CN102420697A - 一种可配置服务的综合资源监测管理系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可配置服务的综合资源监测管理系统及其方法，包括资源建模描述层，用于提供被管理资源进行建模的能力，利用图形化界面创建所需的被管对象模型，并赋予管理该模型所必需的属性等管理能力；资源管理能力服务层，用于对资源的描述进行服务支持，以可配置服务的方式实现资源的管理能力；以及协议栈服务层，主要用于上层管理服务与底层具体的通信协议之间适配，不同的协议栈对应不同的通信协议，整个协议栈服务层向上层服务组件提供了一套统一的服务接口，以可配置服务的方式构建出协议栈模式，使上层业务逻辑可以通过配置，无缝的切换到不同的协议。采用本发明，能够实现完整的可定制和个性化资源建模管理功能。

Description

一种可配置服务的综合资源监测管理系统及其方法

技术领域

本发明涉及可配置服务综合资源监测管理技术，尤其涉及一种可配置服务的综合资源监测管理系统及其方法，适用于不同种类的分布式IT资源、独立软件、硬件设备进行建模及监测管理。

背景技术

当人类社会进入21世纪时，一个最为显著的特征就是社会的网络化。计算机网络不但为人们提供了便利的通信方式、丰富的共享资源，更为重要的是提供了一个综合、快捷的分布式处理平台。当今通信网络的发展的发展特点是网络规模不断扩大、功能复杂性不断增加、网络设备不断更新换代、异构类型的网络逐渐融合，这种趋势给网络管理和各种IT设备的管理带来了前所未有的挑战：一方面网络管理的目标范围正在不断扩大，管理对象日趋复杂和抽象，网络管理的目标正向动态的、以用户需求为目的业务管理层次方向发展；另一方面，随着网络向大型化、多样化发展，平台集中式的网络管理模式不断暴露他的许多局限性，网络管理的模式也逐渐向分布化转变。与传统的系统管理不同，当今互联网上承载着大量的网络服务、IT信息、各种异构的集成系统和硬件设备，管理系统不但要解决各种IT资源本身的复杂性、异构性，而且还要对应网络环境变化的多样性，其主要表现在以下几个方面：

a、管理内容种类繁多。当今的网络资源都是集各种服务、设备于一体的多元化资源。比如，对于主机的管理，不但包括主机设备本身硬件的管理，还包括许多外围设备，并且除硬件管理外还包括多种应用软件的管理、Web浏览器的管里、数据库服务的管理等。

b、管理规模的庞大。对于管理系统来说，其管理目标的个数在不断地增多，需要管理的资源规模也随之扩大。

c、管理功能的分布化。随着科技水平的不断进步，网络环境发生了巨大变化，计算资源和数据资源被划分为若干个模块，人们需要通过互联网、远程调用或消息等方式来相互协作，才能完成对IT资源的管理。

d、使用人群的多样性。正因为一个管理系统的产生往往都是由多种用户的需求而“驱动的”，所以系统所面对的使用人群也是复杂多样的。

为了满足上述情况，硬件设备管理、业务应用程序与所被控制的资源需要相互结合起来，发挥出更好的性能。但是又由于用于部署、配置、安全、监视等技术都是相互独立的。如对外部设备的管理可能是基于简单网络管理协议（SNMP）标准，而对于主机本身的管理又是使用JMX技术，结果就会引起一个复杂的管理系统技术和方法的集成的问题。

后来随着Web技术的流行，出现了基于Web的企业管理（WBEM）标准。WBEM标准的关键技术在于公共信息模型（CIM，Common Information Model）的制定，使用CIM定义一系列标准的管理信息模型，通过多种网络管理协议等来获得信息，然后对这些资源的管理信息抽象化、标准化，使管理信息以单一的协议形式出现，故可用来集成不同管理平台提供的管理服务，从而有力的增强了系统统一管理的能力，使得综合型网络管理成为可能。然而，由于WBEM标准信息建模复杂、组织结构层次多，使得基于该标准的系统开发周期长，WBEM推行缓慢，而且其分布式远程管理能力较弱，所以影响力较弱没有得到广泛利用。

直到OASIS提出了Web服务分布式管理（WSDM，Web Services Distributed Management）标准，系统管理的集成工作才迈向了一个新时代。由OASIS组织开发和制定的一个用于描述特定设备、应用程序或者组件的管理信息和功能的标准，所有的描述都是通过 Web 服务描述语言（WSDL，Web Services Description Language）进行。WSDM 标准实现了在整个环境中应用一个共同管理界面，允许不同厂商的管理软件更加轻松地实现互操作，同时实现端到端的管理，甚至跨企业管理。WSDM 为使用 Web 服务来建立管理应用奠定了基础，还能提供一系列设备来管理资源。WSDM为管理分布式服务提供了一个模型。 

WSDM 将 Web 服务作为平台来提供基本的分布式运算功能性、互操作性，松耦合以及独立实现能力。因此， WSDM 规范依赖于 WS-I Basic Profile（BP）以及 OASIS 中其它标准化的 Web 服务基本规范： 

WS-Resource Framework（WS-RF）Resource Properties（WSRP）用于属性设置；

WS-Notification（WSN）Base Notifications (WSBN) 用于管理事件的传送；

WS-Addressing（WSA）用于服务引用；

WSDM 在可选功能中也使用了WS-RF Service Groups（WSSG）和 WS-Notification WS-Topics（WST）。WSDM 将会逐渐成为 Web 服务的平台，而且 WSDM 所依赖的规范将会发展成为标准。 

WSDM模型不仅适用于分布式环境中的资源管理，克服了系统管理所面临的多元化和分布化两大难题；而且对基于分布式计算的网络管理系统模型的开发和设计有较好的借鉴价值。

尽管WSDM对资源的描述能力足够强，也制定了一套完整的基于Web Services分布式资源管理方案，但是WSDM缺乏一个管理能力实现的具体规范。这样会造成一个是开发者开发出的管理能力实现的应用程序不够规范，效率、可靠性可能比较低，再者就是增加了实现的复杂度和开发周期。

因此本方案的管理能力实现采用服务组件架构（SCA，Service Component Architecture）与开放服务网关协议（OSGi，Open Service Gateway Initiative）平台整合的方案。SCA是为实现 SOA 而产生的一种规范。它提出了一种组合应用（composite applications）的概念，这些组合可以是各种符合 SOA 规范的服务，或者是已经构建好的其他组合应用。通过这种灵活的编程方式，它可以很快地组装出各种所需的应用程序。SCA 是目前实现 SOA 的最佳方式，SCA为构建基于SOA的应用和解决方案提供了编程模型。基于SCA技术的优势，资源管理能力服务层有以下特点：

a、提高了为管理能力（Capability）提供内部服务组件的重用性，组件之间可以随意相互调用，组件之间的这种协调机制更方便实现更高层次或者新的服务。

b、基于SCA的binding机制，服务组件可以使用SCA支持的bindings（WebService、RMI、CORBA等）调用已有的其他系统中的远程服务，或者被其他远程服务所调用。

c、服务组件的变更（增加、重构、移除），只将影响域限定在本组件的内部，不会影响其他组件。与变更的服务组件有调用关系的组件也不需要修改内部逻辑，只需要通过修改配置文件进行相应的配置更改。

上述的OSGi是一种基于Java语言的服务（业务）规范，实现了一个优雅、完整和动态的组件模型。OSGi容器的运行环境相当广泛，既可以支持嵌入式设备也可以支持企业级服务器。OSGi提供了一个依赖问题解决机制，具有版本支持、远程管理能力并且提供了一套标准的方法来管理软件生命周期，容器中的组件和服务可以动态的安装、更新和移除。OSGi 的有诸多优秀特性：可动态改变系统行为，热插拔的插件体系结构，高可复用性，高效性等。现在人们对OSGi 的理解已经远远不是它字面和初衷所能解释的了，称其为一个轻巧的、松耦合的、面向服务的应用程序开发框架更为确切一些。

作为企业级的OSGi平台所必需的两个主要需求：支持分布式计算（比如多Java虚拟机（JVM）之间或者多进程之间）、多语言兼容。尽管OSGi标准没有限定一种特定的编程语言，但是Java是目前首选地（也是最有用的）实现选择。而SCA是一个针对多种语言的分布式环境，可以给OSGi提供分布式远程服务之间调用和多语言兼容的支持。OSGi也可以为SCA提供很多有力的支持：

SCA的OSGi binding（OSGi协议绑定）使得SCA组件和OSGi服务直接能够互联互通。

SCA的OSGi implementation type（OSGi实现类型）使得在一个已有的OSGi中的应用程序或者bundles可被部署在一个SCA domain（SCA 域）中，可以在逻辑上把它们当作SCA的组件。

OSGi可以作为一种SCA容器底层的支撑技术，为SCA容器提供了标准化的扩展机制、依赖关系机制（dependency resolution）和服务注册能力。

由此可知，OSGi和SCA是目前SOA领域两种互补的技术。两种技术的融合可以带来很多特性：

a、一种通用的服务组件模型。

b、一种将各种通信机制集成到一个运行环境的标准化方式。

c、一个基于OSGi平台的SCA容器可以广泛的运行在各种系统之上，并且利用OSGi的插件机制，使得SCA容器在支持新的实现类型和新的通信bindings时有了一种明确而简单的扩展机制。

d、集成不同的实现类型，可以在完成某个应用时选择最适合的技术。

基于这些特性使得本方案的资源管理能力服务层、协议栈服务层具有了通用性、扩展性、重用性、兼容性、多协议性、分布式、可配置性等特点。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种可配置服务的综合资源监测管理系统及其方法，通过使用WSDM-SCA结合的技术和SCA-OSGi整合的技术，不仅能够在上层有一套完整的资源建模描述标准，而且下层管理能力的实现也有一套规范化的基于可配置服务的标准，从而实现完整的可定制和个性化资源建模管理功能。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种可配置服务的综合资源监测管理系统，主要包括资源建模描述层、资源管理能力服务层和协议栈服务层；其中：

资源建模描述层，位于该系统的最上层，直接与管理用户交互，用于提供被管理资源进行建模的能力，用户能够利用图形化界面创建所需的被管对象模型，并赋予管理该模型所必需的属性、操作、事件、关系和管理能力；

资源管理能力服务层，用于对资源的描述进行服务支持，是资源管理能力的具体实现，以可配置服务的方式实现资源的管理能力，是资源管理的核心业务逻辑；以及

协议栈服务层，主要用于上层管理服务与底层具体的通信协议之间适配，不同的协议栈对应不同的通信协议，整个协议栈服务层向上层服务组件提供了一套统一的服务接口，以可配置服务的方式构建出协议栈模式，使上层业务逻辑可以通过配置，无缝的切换到不同的协议。

其中，所述的资源建模描述层，能够用图形界面对被管资源建模，然后以资源模型文件的形式持久化已创建的资源模型，将资源模型放入模型库目录下；基于这种持久化机制，提高了资源模型的重用性，并且创建新的资源模型时还能够以重用资源模型库中已定义的管理能力；该资源建模模型基于Web服务分布式管理（WSDM）标准。

所述的资源管理能力服务层，以可配置服务的方式实现资源的管理能力；其基于服务组件架构（SCA）标准，以服务组件的形式来对已定义的资源模型进行服务支持；该服务层相当于一个大的SCA构件（Composite），该构件中实现了很多服务组件（Component），所述服务组件内部是整个管理系统的核心业务逻辑，不同的服务组件提供了很多服务接口，资源建模描述层能够调用需要的服务接口来完成资源管理功能；该资源管理能力服务层为支持资源的管理能力（Capability），实现了很多服务组件；一个Capability对应一个或者多个SCA Component，能够通过使用SCA支持的任何一种协议绑定（bindings）方式来调用服务组件提供的服务接口。

所述的协议栈服务层，基于SCA服务组件标准以可配置服务的方式实现可以与多种协议通信的协议栈；并采用SCA-开放服务网关协议（OSGi）整合技术，将整个运行环境发到OSGi平台上，充分发挥两种标准的互补优势，所述整个协议栈服务层向上层服务组件提供了一套统一的服务接口，使上层业务逻辑可以通过配置，无缝的切换到不同的协议；每个协议栈对应一个SCA构件，该构件中有很多服务组件用来为上层服务和底层通信协议之间适配提供服务支持，通用的协议栈构件中的服务组件主要包括：数据处理组件、数据解析组件、协议解析组件、物理读写组件。协议栈是双向的，既可以自上而下的接受上层的控制命令，对控制命令进行基于某种协议的封装，然后发送协议特定的控制消息或者直接对被管资源执行控制操作；也能够自下而上对协议特定的数据消息进行解析、提取，读取出消息体内的有效数据，满足上层逻辑获取被管资源信息的需求；所述协议栈还包括一个监听组件，用于监听被管资源的状态变化，通过调用上层服务的通知服务接口，及时向上次逻辑反应被管资源的状态变化和异常信息。

所述WSDM为一个用于描述特定设备、应用程序或者组件的管理和功能的标准，其以WebService为平台提供基本的分布式运算功能性、互操作、松耦合能力；所述WSDM的管理对象非常广泛，包括不同种类的分布式IT资源、独立软件、硬件设备；所述综合资源监测管理系统，将所述WSDM标准与SCA服务组件标准结合，以SCA服务的形式实现WSDM资源模型的管理能力，将资源描述和资源实现相分离。

所述的资源管理能力服务层基于SCA标准；所述SCA是为实现 SOA 而产生的一种规范；通过提出一种组合应用（composite applications）的概念，这些组合为各种符合 SOA 规范的服务或者是已经构建好的其他组合应用；通过这种方式，能够组装出各种所需的应用程序。

该系统将WSDM标准与SCA服务组件标准结合，利用SCA框架填补WSDM对于被管资源管理能力的实现，并且充分利用了SCA组件装配标准的优势；以SCA服务的形式实现WSDM资源模型的管理能力，这里，将SCA的服务组件目录看成是一个管理能力（Capability）的实现库；这样，资源的描述有资源模型库、资源的管理能力有管理能力（Capability）实现库，将资源描述和资源实现相分离。

所述采用SCA-OSGi整合技术将SCA运行环境部署到OSGi平台上，所述的OSGi平台适用于从嵌入式设备到企业级服务器的各类设备，作为企业级的OSGi平台所必需的两个主要需求：支持分布式计算和多语言兼容；利用OSGi的插件机制，还能够使得SCA容器在支持新的实现类型和新的通信协议绑定时具有明确而简单的扩展机制。

一种可配置服务的综合资源监测管理系统的实现方法，该方法主要包括如下步骤：

A、使用资源建模描述层，创建资源建模，并直接与管理用户交互，利用图形化界面创建所需的被管对象模型，并赋予管理该模型所必需的属性、操作、事件、关系和管理能力；

B、利用资源管理的核心业务逻辑即资源管理能力服务层，对资源的描述进行服务支持，并以可配置服务的方式实现资源的管理能力，以实现支撑上层管理功能的服务组件；

C、然后利用协议栈服务层，在上层管理服务与底层具体的通信协议之间适配，使不同的协议栈对应不同的通信协议，整个协议栈服务层向上层服务组件提供了一套统一的服务接口，以可配置服务的方式构建出协议栈模式，使上层业务逻辑可以通过配置，无缝的切换到不同的协议。

本发明所提供的可配置服务的综合资源监测管理系统及其方法，具有以下优点：

第一、基于本发明所开发的资源监测管理系统，开发复杂度比较低，开发周期较短。可以使用WSDM Tools图形化的方式进行资源的建模描述，也可以用SCA Tools图形化拖拽工具生成实现管理能力的SCA组件的组件框架；

第二、系统耦合性低。资源的描述和资源管理能力的实现是相分离的。实现管理能力的服务组件之间也是相互分离的一个个服务单元，只是通过SCA bindings（SCA协议绑定）关联起来。实现管理能力的服务组件与协议栈也是分离的。所以说整个系统是以一种可配置的连线关系低耦合的关联在一起；

第三、可重用性好。资源的建模描述Capability是可以在不同资源之间重用的，Capability的实现以及对其提供支持服务的服务组件也都是可以重用的，各种协议栈更是可以被不同服务组件重用；

第四、可扩展能力强，基于热部署能力和SCA编程模式，系统可以动态的扩展，将变更对系统造成的影响尽可能的减小；

第五、支持多种实现技术。即使是同一系统之内，不同的服务组件可以用不同的技术来实现，比如Java、Bpel、osgi、widget都可以作为实现组件的技术。因此，对于提供不同服务的组件，开发者可以选择最适合实现该组件服务的技术。

附图说明

图1为本发明的监测管理系统方案逻辑结构图；

图2为WSDM管理资源的一个概念图；

图3为WSDM管理示例图（管理打印机）；

图4为SCA结构图；

图5为OSGi Framework结构图；

图6为本发明的监测管理系统方案部署环境示意图； 

图7为SCA服务组件图；

图8为创建Capability示例图；

图9为创建资源示例图；

图10为创建服务组件示例图；

图11为创建协议栈服务组件示例图；

图12为创建新资源重用Capability示例图。

具体实施方式

下面结合附图及本发明的实施例对本发明的系统及其方法作进一步详细的说明。

本发明的基本思想是：提供一种基于可配置服务的综合资源监测管理系统，方案创新的使用了WSDM-SCA结合的技术和SCA-OSGi整合的技术，不仅在上层有一套完整的资源建模描述体系，而且下层管理能力的实现也有一套规范化的基于可配置服务的体系，对于各种异构的、分布式的IT及物理资源提供了一套通用的可定制和个性化的资源建模管理完整的方案。

首先对本发明的原理作一概括说明。

如图1所示，本发明的系统包括资源建模描述层、资源管理能力服务层、协议栈服务层三部分。其中：

资源建模描述层主要是基于WSDM标准对被管理的资源进行建模，利用图形化界面配置管理被管资源所需要的属性、操作、事件、关系等能力。资源建模完成之后，自动生成资源描述文件和管理能力实现的代码框架。其中，资源描述文件持久化到资源描述库中，可以重用已创建好的资源模型和资源管理能力（Capability）。管理能力的实现需要在自动生成的代码框架之上进一步编码填充，资源中的管理capability都实现后放入资源实现库中，资源描述库和资源实现库是分布在不同的工程中的，彼此是物理分离的，起到了资源的描述和实现相分离的效果。WSDM中没有定义管理能力实现的相关规范，因此如果完全通过开发人员手工编码实现就有程序不规范、程序效率低、开发复杂度高、开发周期长等特点。因此，方案中利用SCA-OSGi作为管理能力实现程序的构建规范和应用程序运行的平台，采用可配置服务的方式来实现具体的管理能力。在资源实现库中每个capability实现只需要调用SCA中的服务组件来完成所需的功能。也就是说，资源管理能力服务层、协议栈服务层才是整个管理系统的核心业务逻辑的实现。

所述资源管理能力服务层，相当于一个大的服务构件（SCA Composite），构件内部有很多支持上层Capability的服务组件（SCA Component），每个服务组件都提供了一个或多个服务接口，上层程序或者远程的其他应用程序可以通过任何SCA协议绑定（SCA bindings）支持的协议来访问服务构建中的服务。服务组件之间也可以相互访问彼此的服务或者远程其他应用程序的服务。如果服务组件内部的逻辑发生改变，只要保证对外提供的服务接口不发生改变，则这一改变对其他组件不会造成任何影响，此组件服务的消费者调用服务的方式不需要任何改变。如果组件之间的调用关系发生改变或者调用组件服务的方式（协议）发生改变，只需要在配置文件（Composite文件）中作出相应变更，程序的逻辑和代码不需要做任何改变。所以资源管理能力服务层提供了大量可配置、可重用、服务接口统一的服务组件，形成了一个服务库。

所述协议栈服务层的结构与资源管理能力服务层类似，它的作用是为上层的业务逻辑与底层具体通信协议之间提供一个适配的能力。每个协议栈都是一个服务构件，如底层如果是基于普通的SOAP消息通信则采用SOAP Composite协议栈，如果是基于JMS机制通信则采用JMS Composite协议栈。虽然不同的协议栈的实现逻辑不一样，但是他们对上层提供的服务接口是一样的。上层业务逻辑基于这种统一的服务接口，实现了不同协议之间的无缝切换。

图2所示的是WSDM管理资源的一个概念图，管理消费者可以通过被管资源提供的Web Service来发现资源。之后通过管理接口就可以发送请求获取被管资源的信息。管理消费者也可以订阅被管资源的事件，如果被管资源的状态发生改变或者发生任何异常情况，被管资源就可以向管理消费者发送相应的事件。

图3为WSDM管理示意图，如图3所示，以WSDM管理打印机为例。假设打印机资源中有一个printer管理能力（Printer Capability）资源，这个管理能力资源具有页数（Page count）、墨水量（Ink levels）、使能（Enable）三个属性，具有开始（Start）和停止（Stop）两个操作。这就相当于对打印机这个资源进行了初步的建模描述，如果将Print Capability的管理能力资源加以实现，上层用户就可以通过调用Print Capability呈现出的web Services来对打印机进行管理。

图4为SCA的程序运行环境即结构图，SCA运行环境（SCA Runtime）中不仅提供了其中的SCA应用程序的运行环境，而且还有很多用来支持各种协议的协议绑定（Bindings）。这些Bindings提供了SCA内部的组件可以利用各种协议与外部服务进行交互的能力，开发人员不需要关心服务交互协议的具体细节，只需要把注意力集中在完成业务逻辑。SCA运行环境中还集成了很多其他的容器，比如Java SCA 容器（Java SCA Container）可以支持SCA组件的Java实现，BPEL Container可以支持SCA组件的BPEL实现。即使是同一个SCA应用程序内部，不同的组件也可以用不同技术来实现，这样开发人员就可以在完成不同的功能时选择最合适的技术。

图5为OSGi Framework结构图，如图5所示，OSGi平台的基本思想是：所有的应用程序和服务都是以插件的形式存在的。OSGi内部提供了服务注册、插件生命周期管理、服务发现、安全性等能力。所有OSGi内部的所有应用程序和服务都可以热部署，提供了一套依赖管理和标准化的扩展机制，可以动态的添加、更改、移除服务。

图6为本发明的监测管理系统方案部署环境示意图，如图6所示的方案的部署层次，展示了Apache Muse(WSDM标准的一种实现)、SCA container、OSGi container三种容器之间的关系。逻辑上来说，Apache Muse被包含在SCA container之中，SCA container运行在OSGi container之上。物理上来说，将Apache Muse所需要的类库拷贝到SCA容器之中，将SCA容器所需的所有类库及相关资源封装成OSGi部署包（OSGi bundles）的形式，放到OSGi容器之中。

本方案中其实并不把Apache Muse当做一个容器来使用，而是当做SCA container中的一个类库，为SCA中的一些组件提供应用编程接口（API）支持；尽管使用了Apache Muse的类库的SCA组件与其它SCA组件在不同的进程中，存在进程隔离，但是SCA可以支持服务组件之间这种跨进程的交互，只要是存在于同一个SCA域（domain），使用Apache Muse类库的SCA组件与没有使用该类库的组件逻辑上其实是没有区别的。将OSGi容器当做是SCA容器的一个底层支持，整个SCA容器都封装成一系列的OSGi bundles放入OSGi中，部署SCA组件时，需要将SCA contributes （contribute是SCA的部署单元，一个contribute中包含一个或者多个Composite以及Composites运行时依赖的所有资源）封装成OSGi bundles的形式放入OSGi中。实际运行时，除了OSGi可以提供给SCA container一种标准的扩展机制和SCA组件的管理能力之外，SCA container及其内部组件的运行方式没有任何改变。

图7为SCA服务组件图，如图7所示，SCA服务组件图以SCA的视图展示了SCA组件的层次关系和组件主要提供的服务。管理能力实现构件（CapabilityImple Composites）相当于WSDM的管理能力实现，不同的WSDM Capability对应不同的Capability Composites，比如传感器就对应sensorImpl Composite。这一层组件只涉及到很少的业务逻辑，WSDM的管理能力的具体实现基本上都集中在SCA services和协议栈构件集（protocol Composites），所以说CapabilityImple Composites中的组件只是负责调用其他服务组件提供的服务或者接受其他组件传递的事件通知。中间部分相当于为上层Capability管理能力提供服务支持，定义了一系列服务组件，这些服务组件提供了很多服务。比如说，阈值组件（threshold Component）可以对一个或者多个传感器的阈值进行配置，数据组件（value Component）可以提供获取获取传感器实时或者历史数据的服务，传感器操作（sensorManipulate Component）可以对传感器的运行状态进行操作，通知组件（notify Component）可以响应下面的事件，经过一定处理（比如说过滤）后通知上层组件。下层的这些构件（Composites）相当于一些协议栈，用于上层服务与底层协议之间进行适配。每个协议栈相当于一个Composite，不同协议栈的逻辑虽然不一样但是都向上层组件提供了统一的服务接口，实现了协议的无缝切换或者说是协议的切换对上层来说是透明的。一个协议栈构件一般包括：数据处理、数据解析、协议解析、物理读写这些组件。协议栈是双向的，既可以自上而下的接受上层的控制命令，对控制命令进行基于某种协议的封装，然后发送协议特定的控制消息或者直接对被管资源执行控制操作。也可以自下而上对协议特定的消息进行解析、提取，读取出消息体内的有效数据，满足上层逻辑获取被管资源信息的需求。协议栈还包括一个监听组件，用于监听被管资源的状态变化，通过调用上层服务的notify服务接口，及时向上次逻辑反应被管资源的状态变化和异常信息。

为了更详细地说明本配方案的使用过程和优势，以下列举三个实例，并参照附图对其进行详细说明。

例1：对“煤矿巡检点”进行资源建模并生成管理能力实现，然后对其进行监控管理。假设“煤矿巡检点”包括一个传感器能力（sensor capability），底层具体与传感器交互是通过文件的形式（从实时文件中读取传感器数据，更改配置文件来更改传感器的状态）。

包括以下步骤：

步骤101、利用图形界面创建传感器能力（sensor capability），添加所需的属性、操作等管理项；如图8所示。

步骤102、利用图形界面创建煤矿巡检点模型，将刚才创建的传感器管理能力（sensor capability）添加到模型中，赋予该资源传感器能力；如图9所示。

步骤103、使用代码生成（code generation）功能生成支持上述管理能力sensor capability的代码框架，将capability的实现封装成SCA组件的形式，该组件只包括简单的逻辑，主要是调用服务层提供的服务。

步骤104、使用SCA工具（SCA Tools）实现支撑上层管理功能的服务组件。如图10，本例中的服务组件为阈值组件（threshold Component）、数据组件（value Component）、传感器操作组件（sensorManipulate Component）、通知组件（notify Component）。 

步骤105、选择协议栈，并对所选的协议栈进行配置。如果没有合适的协议栈则需要按照SCA规范和统一的服务接口实现一个协议栈。如图11，本例中实现一个基于文件的协议栈，所需要的配置主要是文件的位置等信息。

步骤106、配置SCA Composite文件，关联有调用关系的组件。用图形工具使capability的实现组件可以调用到其所需的服务组件相连线，服务组件与相应的的协议栈相连线。

步骤107、运行所构建的程序就可对各个巡检点资源进行监控管理。

例2：如果再想对一个“温室”进行资源建模，假设“温室”这个资源也具有传感器能力（sensor Capability），但是底层是通过wifi协议与传感器交互。包括以下步骤：

步骤201、创建“温室”资源，由于“温室”资源也具有sensor Capability，所以可以从资源库中利用之前已经创建好的Capability，重用资源的描述；如图12所示。

步骤203、不仅是资源的描述部分可以重用，一旦sensor Capability被添加进资源模型后，此Capability的实现部分也可以被重用。也就是说如果“温室”只需要一个sensor Capability的话，需要做的只是用图形化的方式将sensor Capability管理能力添加进来，不需要做任何开发工作。

步骤204、由于底层通信协议使用的是wifi协议栈，所以需要从之前的txt协议栈切换的wifi协议栈。切换过程只需要修改配置文件（composite文件）将服务组件与wifi协议栈相连线，程序的逻辑不用做任何修改。

例3：在管理程序处于运行的状态时，如果某个服务构件，比如txt协议栈的内部逻辑发生了变化需要修改，可以直接在运行时对该构件进行修改 。借助OSGi的热部署机制，只要保持该服务构件的接口和服务访问方式不发生改变，则与此构件有服务调用关系的其他构件不会受到任何影响，而且也不需要重新启动管理程序。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种可配置服务的综合资源监测管理系统，其特征在于，主要包括资源建模描述层、资源管理能力服务层和协议栈服务层；其中：

资源建模描述层，位于该系统的最上层，直接与管理用户交互，用于提供被管理资源进行建模的能力，用户能够利用图形化界面创建所需的被管对象模型，并赋予管理该模型所必需的属性、操作、事件、关系和管理能力；

资源管理能力服务层，用于对资源的描述进行服务支持，是资源管理能力的具体实现，以可配置服务的方式实现资源的管理能力，是资源管理的核心业务逻辑；以及

协议栈服务层，主要用于上层管理服务与底层具体的通信协议之间适配，不同的协议栈对应不同的通信协议，整个协议栈服务层向上层服务组件提供了一套统一的服务接口，以可配置服务的方式构建出协议栈模式，使上层业务逻辑可以通过配置，无缝的切换到不同的协议。

2.根据权利要求1所述的可配置服务的综合资源监测管理系统，其特征在于，所述的资源建模描述层，能够用图形界面对被管资源建模，然后以资源模型文件的形式持久化已创建的资源模型，将资源模型放入模型库目录下；基于这种持久化机制，提高了资源模型的重用性，并且创建新的资源模型时还能够以重用资源模型库中已定义的管理能力；该资源建模模型基于Web服务分布式管理（WSDM）标准。

3.根据权利要求1所述的可配置服务的综合资源监测管理系统，其特征在于，所述的资源管理能力服务层，以可配置服务的方式实现资源的管理能力；其基于服务组件架构（SCA）标准，以服务组件的形式来对已定义的资源模型进行服务支持；该服务层相当于一个大的SCA构件（Composite），该构件中实现了很多服务组件（Component），所述服务组件内部是整个管理系统的核心业务逻辑，不同的服务组件提供了很多服务接口，资源建模描述层能够调用需要的服务接口来完成资源管理功能；该资源管理能力服务层为支持资源的管理能力（Capability），实现了很多服务组件；一个Capability对应一个或者多个SCA Component，能够通过使用SCA支持的任何一种协议绑定（bindings）方式来调用服务组件提供的服务接口。

4.根据权利要求1所述的可配置服务的综合资源监测管理系统，其特征在于，所述的协议栈服务层，基于SCA服务组件标准以可配置服务的方式实现可以与多种协议通信的协议栈；并采用SCA-开放服务网关协议（OSGi）整合技术，将整个运行环境发到OSGi平台上，充分发挥两种标准的互补优势，所述整个协议栈服务层向上层服务组件提供了一套统一的服务接口，使上层业务逻辑可以通过配置，无缝的切换到不同的协议；每个协议栈对应一个SCA构件，该构件中有很多服务组件用来为上层服务和底层通信协议之间适配提供服务支持，通用的协议栈构件中的服务组件主要包括：数据处理组件、数据解析组件、协议解析组件、物理读写组件；

协议栈是双向的，既可以自上而下的接受上层的控制命令，对控制命令进行基于某种协议的封装，然后发送协议特定的控制消息或者直接对被管资源执行控制操作；也能够自下而上对协议特定的数据消息进行解析、提取，读取出消息体内的有效数据，满足上层逻辑获取被管资源信息的需求；所述协议栈还包括一个监听组件，用于监听被管资源的状态变化，通过调用上层服务的通知服务接口，及时向上次逻辑反应被管资源的状态变化和异常信息。

5.根据权利要求2所述的可配置服务的综合资源监测管理系统，其特征在于，所述WSDM为一个用于描述特定设备、应用程序或者组件的管理和功能的标准，其以WebService为平台提供基本的分布式运算功能性、互操作、松耦合能力；所述WSDM的管理对象非常广泛，包括不同种类的分布式IT资源、独立软件、硬件设备；所述综合资源监测管理系统，将所述WSDM标准与SCA服务组件标准结合，以SCA服务的形式实现WSDM资源模型的管理能力，将资源描述和资源实现相分离。

6.根据权利要求3所述的可配置服务的综合资源监测管理系统，其特征在于，所述的资源管理能力服务层基于SCA标准；所述SCA是为实现 SOA 而产生的一种规范；通过提出一种组合应用（composite applications）的概念，这些组合为各种符合 SOA 规范的服务或者是已经构建好的其他组合应用；通过这种方式，能够组装出各种所需的应用程序。

7.根据权利要求2所述的可配置服务的综合资源监测管理系统，其特征在于，该系统将WSDM标准与SCA服务组件标准结合，利用SCA框架填补WSDM对于被管资源管理能力的实现，并且充分利用了SCA组件装配标准的优势；以SCA服务的形式实现WSDM资源模型的管理能力，这里，将SCA的服务组件目录看成是一个管理能力（Capability）的实现库；这样，资源的描述有资源模型库、资源的管理能力有管理能力（Capability）实现库，将资源描述和资源实现相分离。

8.根据权利要求4所述的可配置服务的综合资源监测管理系统，其特征在于，所述采用SCA-OSGi整合技术将SCA运行环境部署到OSGi平台上，所述的OSGi平台适用于从嵌入式设备到企业级服务器的各类设备，作为企业级的OSGi平台所必需的两个主要需求：支持分布式计算和多语言兼容；利用OSGi的插件机制，还能够使得SCA容器在支持新的实现类型和新的通信协议绑定时具有明确而简单的扩展机制。

9.一种可配置服务的综合资源监测管理系统的实现方法，其特征在于，该方法主要包括如下步骤：

A、使用资源建模描述层，创建资源建模，并直接与管理用户交互，利用图形化界面创建所需的被管对象模型，并赋予管理该模型所必需的属性、操作、事件、关系和管理能力；

B、利用资源管理的核心业务逻辑即资源管理能力服务层，对资源的描述进行服务支持，并以可配置服务的方式实现资源的管理能力，以实现支撑上层管理功能的服务组件；

C、然后利用协议栈服务层，在上层管理服务与底层具体的通信协议之间适配，使不同的协议栈对应不同的通信协议，整个协议栈服务层向上层服务组件提供了一套统一的服务接口，以可配置服务的方式构建出协议栈模式，使上层业务逻辑可以通过配置，无缝的切换到不同的协议。

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