[發(fā)明專利]一種面向工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理的微服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)和管理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210041225.6
• 申請(qǐng)日: 2022-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114363378B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱善迎;付瑛博;許齊敏;陳彩蓮;關(guān)新平;徐磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L67/12
• 分類號(hào): H04L67/12;H04L67/30;H04L67/56;H04L12/66
• 代理公司: 上海旭誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

本發(fā)明公開(kāi)了一種面向工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理的微服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)，包括治理配置模塊、中心網(wǎng)關(guān)模塊、現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)模塊、監(jiān)控保護(hù)模塊和異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理微服務(wù)群；所述異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理微服務(wù)群的各微服務(wù)群內(nèi)部包括業(yè)務(wù)服務(wù)模塊和與業(yè)務(wù)服務(wù)模塊分離、以邊車模式部署于同一容器中的服務(wù)代理模塊；所述服務(wù)代理模塊實(shí)現(xiàn)與治理配置模塊、中心網(wǎng)關(guān)模塊、現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)模塊和監(jiān)控保護(hù)模塊以及其他微服務(wù)群的服務(wù)代理模塊的信息交互；所述業(yè)務(wù)服務(wù)模塊實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理微服務(wù)群的各微服務(wù)群的實(shí)際功能。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理功能的集成化與一體化，支撐各管理功能實(shí)現(xiàn)的工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)之間高度解耦，增加了工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)南北向與東西向流量治理效能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，尤其涉及一種面向工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理的微服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)和管理方法。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化改造升級(jí)，工業(yè)軟件的功能日趨多樣化、規(guī)模化與通用化。作為工業(yè)軟件的載體，工業(yè)微服務(wù)具有松耦合、易維護(hù)等特點(diǎn)，可促進(jìn)工業(yè)知識(shí)快速?gòu)?fù)用、創(chuàng)新與整合，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)軟件升級(jí)換代的關(guān)鍵。為此，西門子Mindsphere、施耐德Eco Struxure等國(guó)外主流工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)均采用云平臺(tái)進(jìn)行微服務(wù)的開(kāi)發(fā)、部署與管理，工業(yè)微服務(wù)已逐漸成為各工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展的主流方向。各工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)正搭建以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，工業(yè)微服務(wù)為核心的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)一站式管理。但如何構(gòu)建以工業(yè)微服務(wù)為基礎(chǔ)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)架構(gòu)尚未形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)微服務(wù)參考框架》也正在制訂過(guò)程中。

目前主流的工業(yè)微服務(wù)架構(gòu)主要聚焦于實(shí)現(xiàn)工業(yè)服務(wù)的低耦合、高聚合，搭建集成各項(xiàng)工業(yè)應(yīng)用功能的高靈活、可擴(kuò)展、易管理的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)。申請(qǐng)?zhí)枮?02010008209.8的發(fā)明專利，名稱為：一種流程工業(yè)數(shù)據(jù)化運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的微服務(wù)架構(gòu)，其包括業(yè)務(wù)架構(gòu)和技術(shù)架構(gòu)。業(yè)務(wù)架構(gòu)以流程工業(yè)的人機(jī)料法環(huán)為元素，搭建業(yè)務(wù)描述層，用以構(gòu)建行業(yè)、企業(yè)與生產(chǎn)模型，對(duì)流程工業(yè)不同行業(yè)與不同企業(yè)進(jìn)行描述；搭建業(yè)務(wù)功能層，用以構(gòu)建用戶與設(shè)備領(lǐng)域模型，對(duì)用戶與設(shè)備進(jìn)行描述；搭建工業(yè)數(shù)據(jù)聚合計(jì)算層，用以匯總各業(yè)務(wù)領(lǐng)域的工業(yè)數(shù)據(jù)，并通過(guò)計(jì)算業(yè)務(wù)輸出監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)等各種數(shù)據(jù)。技術(shù)架構(gòu)按照功能分為多個(gè)服務(wù)，包括生產(chǎn)服務(wù)、物料服務(wù)、設(shè)備服務(wù)等，各微服務(wù)是通過(guò)對(duì)流程工業(yè)模型進(jìn)行領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)抽象實(shí)現(xiàn)。但該專利并未考慮工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)格式不一致等問(wèn)題，無(wú)法實(shí)現(xiàn)工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)一體化高效管理。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)面向工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理的微服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)及其管理辦法，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理功能的集成化與一體化，能夠支撐各管理功能實(shí)現(xiàn)的工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)之間高度解耦，優(yōu)化了系統(tǒng)軟件管理流程，增加了工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)南北向與東西向流量治理效能，有效提高了工業(yè)應(yīng)用服務(wù)的管理與擴(kuò)展效率。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是技術(shù)問(wèn)題如何設(shè)計(jì)面向工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理的微服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)的高效解耦與一體化治理，達(dá)成南北向與東西向流量的輕量化流通治理，提高工業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的可擴(kuò)展性與維護(hù)效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種面向工業(yè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理的微服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)，其特征在于，包括治理配置模塊、中心網(wǎng)關(guān)模塊、現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)模塊、監(jiān)控保護(hù)模塊和異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理微服務(wù)群；

所述治理配置模塊用以實(shí)現(xiàn)對(duì)微服務(wù)的管理與配置，所述中心網(wǎng)關(guān)模塊聚合用戶面向微服務(wù)的調(diào)用接口，實(shí)現(xiàn)管理、保護(hù)、搜索微服務(wù)集群API，所述現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)模塊聚合微服務(wù)向設(shè)備的調(diào)用接口，實(shí)現(xiàn)管理、保護(hù)、搜索現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備端口，所述監(jiān)控保護(hù)模塊用以實(shí)現(xiàn)對(duì)微服務(wù)的持續(xù)監(jiān)控與運(yùn)維保護(hù)；

所述異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理微服務(wù)群包括若干個(gè)微服務(wù)群，所述微服務(wù)群包括業(yè)務(wù)服務(wù)模塊和與業(yè)務(wù)服務(wù)模塊分離、以邊車模式部署于同一容器中的服務(wù)代理模塊；

所述服務(wù)代理模塊實(shí)現(xiàn)與治理配置模塊、中心網(wǎng)關(guān)模塊、現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)模塊和監(jiān)控保護(hù)模塊以及其他微服務(wù)群的服務(wù)代理模塊的信息交互；所述業(yè)務(wù)服務(wù)模塊實(shí)現(xiàn)微服務(wù)群的實(shí)際功能。