[发明专利]服务实例关联关系动态构建系统

说明书

本发明提出一种服务实例关联关系动态构建系统，旨在克服现有服务语义本体和注册中心缺少实例动态关联关系描述信息和构建机制的问题。本发明通过下述技术方案予以实现：服务注册中心将服务注册、注销和状态更新信息送入服务实例动态关联关系构建单元；服务实例动态关联关系构建单元读取服务本体描述规则模块、对象属性动态扩展规则模块中的文件信息，将解析生成的信息输出到实时服务实例关联信息图库及服务实例关联关系动作库；动态对象属性构建执行器按照处理规则进行服务实例创建或实例之间的动态关联关系判断；服务实例关联信息图库存储静态服务本体描述、当前时刻的服务实例以及实例间的关联信息，并根据来自服务使用者的查询信息返回结果。

技术领域

本发明涉及一种主要应用于信息处理系统、嵌入式系统、航空机载设备中以面向服务架构作为基础平台时服务注册中心的智能化设计与开发领域，以及基于本体的灵活且高效的服务中心注册实例关联关系动态构建系统。

背景技术

面向服务架构将应用程序的不同功能单元以服务的形式进行设计、实现与封装，然后通过网络对松散耦合的服务组件进行部署与组合的方式实现系统功能，形成了一种具有模块化、层次化且具备可复用性的开放式系统架构设计风格。微服务是面向服务架构样式的一种变体，服务组件粒度更细，交互协议更注重轻量化。在微服务架构中，随着单体应用拆分，每个微服务通常有多个实例，每个实例具有不同的位置并且会动态变化，比如在负载发生变化时服务会进行扩容或缩容，或者某个实例所在的虚拟机/容器故障后发生迁移，都会导致服务实例地址的变化，因此使用微服务架构开发的应用，必须通过服务注册和发现技术解决此问题。在位置信息动态发生变化的情况下，服务实例需要将地址注册到注册中心，服务发现需要动态地、均衡地将请求分配到已注册的服务实例。服务发现可以根据不同的策略进行服务实例分配，比如轮询、随机等。通过服务发现，服务消费者可以从服务提供者的物理地址中抽象出来，消费者并不知道提供者实例的实际物理地址，新的服务实例也可以添加到可用服务池，失效的服务也会被移除，即消费者不知道使用的具体的服务提供者实例，服务提供者实例的物理地址对消费者是透明的，从而使整体应用更有弹性。目前，主要有两种服务发现模式：客户端发现和服务端发现。在使用客户端发现模式的系统中，客户端直接查询服务注册中心，选择一个可用的实例并发起请求；在一个使用服务端发现模式的系统中，客户端通过路由发起请求，路由会查询服务注册中心并把请求转发到可用的服务实例上。客户端发现机制有诸多优势和劣势，该模式仅使用服务注册中心，较为简单，而且由于客户端知道相关的可用服务实例，从而可以使用更加智能的负载均衡机制。

在微服务架构中，分布式服务框架部署在多台不同的机器上，例如服务提供者在集群A中，服务调用者在集群B中，B通过标准化交互机制调用A的服务。根据需求可以将传统的单一复杂应用拆分为多个微服务，单一微服务可以被独立替换和更新，从而快速应对业务需求变更。每个部署的微服务实例会在特定主机端口位置通过HTTP/REST或者Thrift等方式发布远程交互接口，使用者可以通过该接口对微服务发起调用。为了进一步解决服务间复杂的依赖关系，微服务框架通过服务注册与发现技术实现了Web空间内的服务全局存储，以及应用需求的灵活对接。另外，实际应用中为了应对高并发场景下的系统负载压力，每个微服务通常有多个实例，借助容器编排系统能够对微服务负载情况进行监控，在负载发生变化时进行微服务实例扩容或缩容，并监控微服务实例的运行状态及配置变化等情况，通过微服务动态部署运行及交互满足各种复杂业务场景应用需求。目前微服务平台已成为支撑互联网业务系统规模快速增长、需求频繁变更以及系统持续迭代交付的重要基础技术。

面向服务的架构设计风格也为解决机载航空电子等各类复杂系统应用中的需求动态性强、运行环境复杂、协同交互众多等问题提供了一种重要方法，也是提升系统架构可扩展性，例如新技术的快速接入能力、跨平台的交互协作能力、新需求的灵活应对能力等的重要手段。在面向服务架构中，服务注册中心以服务元数据的形式存储具体的服务提供者描述信息，服务实例则是进一步借助语义本体思想，在服务元数据的基础上附加业务领域抽象信息，并将具体的服务提供者描述表征为特定服务本体类的服务实例。服务实例的规范化语义表征及关联关系分析，对提升服务注册中心智能化管理程度、服务发现选择效率与精确度具有重要意义。