[發明專利]一種基于微服務的城市地下管廊業務功能系統

在審

• 申請號: 202011250180.0
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112437130A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 沈敏賽;戚琛琛;唐曉俊;童巍;劉星;孫迎卿;吳頡
• 申請（專利權）人: 上海電器科學研究所(集團)有限公司;上海電器科學研究院
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G06Q50/26
• 代理公司: 上海璀匯知識產權代理事務所(普通合伙) 31367
• 代理人: 王文穎

本發明涉及一種基于微服務的城市地下管廊業務功能系統，屬于城市地下管廊工程技術領域。包括管廊監控管理軟件平臺的微服務架構，微服務架構從上到下依次包括系統使用方、服務注冊、API網關、微服務軟件和現場設施設備；微服務軟件包括系統微服務和現場設施關聯微服務。采用微服務體系架構，能較好地解決由于項目系統內容多，各專業子系統分屬不同技術領域，不同系統的數據結構差異大，造成統一數據管理和維護的成本較高，系統開發、調試、部署周期較長，不利于軟件系統的更新迭代和糾錯；以及運營過程中安全性不足的問題。

技術領域

本發明涉及一種基于微服務的城市地下管廊業務功能系統，屬于城市地下管廊工程技術領域。

背景技術

地下綜合管廊工程集成了電力、通訊、燃氣、給排水等多種城市生命線工程管線在一體。針對管線集中、容量大、災害影響因素多、范圍廣、災害影響大的特點，研究綜合管廊綜合災害防治與管理的問題具有重要的意義。現有綜合管廊建設和運營管理，主要是基于國標《城市綜合管廊工程技術規范》的規范要求和現有成熟的監控技術實施的，子系統包括環境參數監測系統、附屬設備監控系統、視頻監控系統、入侵報警系統、通信系統、廣播系統和火災自動報警系統等組成。這些不同功能的系統，由于產品提供來自不同的廠商，系統之間的數據交換沒有統一的標準，而且由于接口種類眾多、訪問性差，就容易形成系統的“信息孤島”現象，無法滿足信息互聯、復雜系統聯動、環境和人員安全輔助、應急和日常運維管理等諸多需求。

從已建的城市綜合管理平臺發展趨勢上看，大多采用了B/S架構，軟件開發采用單體系結構風格，各子系統的所有業務功能都被堆到一個單體應用程序中，為管廊的監控管理人員提供業務功能。由于管理平臺軟件作為一個整體，子系統的組件提供廣泛的業務功能，添加或修改組件要不破壞系統的整體性，或者非常昂貴。此外，為了滿足總體業務需求，這些組件必須相互通信。這些組件之間的通信通常建立在專有協議和標準之上，它們基于點對點的通信方式。因此，修改或更換給定的組件也相當復雜。

近年來，為了提供對單體應用程序體系結構某些局限性的解決方案，面向服務架構(SOA)較為流行，SOA通過將單體應用程序的功能分離為可重用的、松散耦合的實體(即服務)，來應對開發部署大型單體應用程序碰到的問題。使用SOA范式，每個業務功能都被構建為一個(粗粒度)服務部署在應用服務器內部，服務會包含多個子功能。當涉及到這些業務功能的使用時，通常需要集成多個服務，或與其他系統創建復合服務。這時，一般使用企業服務總線(ESB)用于集成這些服務、數據和系統。服務消費者使用從ESB層公開的復合服務，可以將ESB看作連接所有這些服務和系統的集中式總線。

從國內已建的城市綜合管廊運維管理平臺來看，軟件系統主要內容包含：(1)集管線監控、環境監控、設備監控、安防監控等于一體的綜合管廊信息管理系統；(2)根據各個系統之間需要協同共享的數據，構建對這些數據進行統一管理和維護的數據中心，并以服務的方式向各應用系統提供數據共享服務；(3)面向綜合管廊運營單位，兼顧政府和各權屬單位，集綜合管廊日常巡檢、資產設備、管線養護、和檔案管理等功能的運營管理系統。

由于整個項目系統內容繁多，各專業子系統分屬不同技術領域，不同系統的數據結構差異大，造成統一數據管理和維護的成本較高，系統開發、調試、部署周期較長，不利于軟件系統的更新迭代和糾錯。

另外，在管廊運營過程中，安全是一個最重要的考慮因素。目前軟件系統架構是所有系統信息匯總到中心平臺，系統間信息交互通過中心平臺實現，包括緊急情況下的系統聯動。在正常運營期間，有利于運營監控人員集中監控、集中處置。一旦發生主干網絡通信故障，就會出現系統間聯動功能失效，埋下管廊整體運營安全的隱患。

發明內容

本發明的目的是為解決由于項目系統內容多，各專業子系統分屬不同技術領域，不同系統的數據結構差異大，造成統一數據管理和維護的成本較高，系統開發、調試、部署周期較長，不利于軟件系統的更新迭代和糾錯；以及運營過程中安全性不足的技術問題。