[發明專利]服務實例關聯關系動態構建系統

有效

• 申請號: 202110338031.8
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113157737B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 李鵬
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所(中國電子科技集團公司第十研究所)
• 主分類號: G06F16/2455
• 分類號: G06F16/2455;G06F16/242;G06F16/23;G06F9/54;G06F8/41
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 劉磊

本發明提出一種服務實例關聯關系動態構建系統，旨在克服現有服務語義本體和注冊中心缺少實例動態關聯關系描述信息和構建機制的問題。本發明通過下述技術方案予以實現：服務注冊中心將服務注冊、注銷和狀態更新信息送入服務實例動態關聯關系構建單元；服務實例動態關聯關系構建單元讀取服務本體描述規則模塊、對象屬性動態擴展規則模塊中的文件信息，將解析生成的信息輸出到實時服務實例關聯信息圖庫及服務實例關聯關系動作庫；動態對象屬性構建執行器按照處理規則進行服務實例創建或實例之間的動態關聯關系判斷；服務實例關聯信息圖庫存儲靜態服務本體描述、當前時刻的服務實例以及實例間的關聯信息，并根據來自服務使用者的查詢信息返回結果。

技術領域

本發明涉及一種主要應用于信息處理系統、嵌入式系統、航空機載設備中以面向服務架構作為基礎平臺時服務注冊中心的智能化設計與開發領域，以及基于本體的靈活且高效的服務中心注冊實例關聯關系動態構建系統。

背景技術

面向服務架構將應用程序的不同功能單元以服務的形式進行設計、實現與封裝，然后通過網絡對松散耦合的服務組件進行部署與組合的方式實現系統功能，形成了一種具有模塊化、層次化且具備可復用性的開放式系統架構設計風格。微服務是面向服務架構樣式的一種變體，服務組件粒度更細，交互協議更注重輕量化。在微服務架構中，隨著單體應用拆分，每個微服務通常有多個實例，每個實例具有不同的位置并且會動態變化，比如在負載發生變化時服務會進行擴容或縮容，或者某個實例所在的虛擬機/容器故障后發生遷移，都會導致服務實例地址的變化，因此使用微服務架構開發的應用，必須通過服務注冊和發現技術解決此問題。在位置信息動態發生變化的情況下，服務實例需要將地址注冊到注冊中心，服務發現需要動態地、均衡地將請求分配到已注冊的服務實例。服務發現可以根據不同的策略進行服務實例分配，比如輪詢、隨機等。通過服務發現，服務消費者可以從服務提供者的物理地址中抽象出來，消費者并不知道提供者實例的實際物理地址，新的服務實例也可以添加到可用服務池，失效的服務也會被移除，即消費者不知道使用的具體的服務提供者實例，服務提供者實例的物理地址對消費者是透明的，從而使整體應用更有彈性。目前，主要有兩種服務發現模式：客戶端發現和服務端發現。在使用客戶端發現模式的系統中，客戶端直接查詢服務注冊中心，選擇一個可用的實例并發起請求；在一個使用服務端發現模式的系統中，客戶端通過路由發起請求，路由會查詢服務注冊中心并把請求轉發到可用的服務實例上。客戶端發現機制有諸多優勢和劣勢，該模式僅使用服務注冊中心，較為簡單，而且由于客戶端知道相關的可用服務實例，從而可以使用更加智能的負載均衡機制。

在微服務架構中，分布式服務框架部署在多臺不同的機器上，例如服務提供者在集群A中，服務調用者在集群B中，B通過標準化交互機制調用A的服務。根據需求可以將傳統的單一復雜應用拆分為多個微服務，單一微服務可以被獨立替換和更新，從而快速應對業務需求變更。每個部署的微服務實例會在特定主機端口位置通過HTTP/REST或者Thrift等方式發布遠程交互接口，使用者可以通過該接口對微服務發起調用。為了進一步解決服務間復雜的依賴關系，微服務框架通過服務注冊與發現技術實現了Web空間內的服務全局存儲，以及應用需求的靈活對接。另外，實際應用中為了應對高并發場景下的系統負載壓力，每個微服務通常有多個實例，借助容器編排系統能夠對微服務負載情況進行監控，在負載發生變化時進行微服務實例擴容或縮容，并監控微服務實例的運行狀態及配置變化等情況，通過微服務動態部署運行及交互滿足各種復雜業務場景應用需求。目前微服務平臺已成為支撐互聯網業務系統規模快速增長、需求頻繁變更以及系統持續迭代交付的重要基礎技術。

面向服務的架構設計風格也為解決機載航空電子等各類復雜系統應用中的需求動態性強、運行環境復雜、協同交互眾多等問題提供了一種重要方法，也是提升系統架構可擴展性，例如新技術的快速接入能力、跨平臺的交互協作能力、新需求的靈活應對能力等的重要手段。在面向服務架構中，服務注冊中心以服務元數據的形式存儲具體的服務提供者描述信息，服務實例則是進一步借助語義本體思想，在服務元數據的基礎上附加業務領域抽象信息，并將具體的服務提供者描述表征為特定服務本體類的服務實例。服務實例的規范化語義表征及關聯關系分析，對提升服務注冊中心智能化管理程度、服務發現選擇效率與精確度具有重要意義。