CN106909368B - 一种实现快速业务开发的服务端业务层逻辑架构 - Google Patents

一种实现快速业务开发的服务端业务层逻辑架构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种实现快速业务开发的服务器端业务层逻辑架构。该架构由三层组成，包括网络通信层、核心处理层和应用服务集成层。所述网络通信层用于高效处理网络通信信息，利用反向控制的技术实现层间解耦，所述核心处理层利用流模式与状态机机制对业务处理流程进行合理的拆分和组织，使得业务处理流程清晰而规范，所述应用服务集成层集成了多种高级通用的应用服务工具，如配置服务、日志服务、错误码集合、通用字符串处理工具、时间处理工具及一些常用的算法等。本架构实现了服务的自动加载处理以及规范了业务流的处理流程，并且提供了丰富的开发工具，可以简化业务功能处理流程和降低开发复杂度，加快业务开发者的业务逻辑开发的进度。

Description

一种实现快速业务开发的服务端业务层逻辑架构
技术领域
本发明属于IT业务开发领域，具体涉及实现快速业务开发的服务端业务层逻辑架构。
背景技术
随着互联网技术的高速发展以及各种互联网新产品的出现，要求工程人员迅速地实现服务器业务逻辑功能的开发。通常，服务器可以分为网络层、表现层、业务逻辑层和存储层这四大组成部分，其中，迭代速度最快、需求更改最为频繁的就是业务逻辑层。因此，有必要开发一种能够支持迅速开发、集成多种通用基础功能的业务逻辑架构，从而实现业务功能的快速迭代、更新。
我们在开发服务器端时，通常会直接调用网络层提供的相关接口来进行业务功能的开发。但是，如果直接使用网络层提供的接口来实现逻辑业务将会带来多种弊端：
1. 系统高级应用服务的缺失，例如日志服务、应用层协议栈等，业务开发人员需要重复地开发这些通用应用服务，导致开发效率低下。
2. 直接通过网络层接口实现业务逻辑会导致业务逻辑层内出现严重的业务代码耦合，会导致代码维护成本过高，不利于业务扩展；
3. 在分布式集群当中，一个任务通常需要拆分成多个子任务，并由多个应用服务器分别实现，这些子业务相互协作完成一个具体应用服务。该具体业务处理器并没有提供一个清晰的业务调用流程机制，非常容易导致业务混乱，同时也不利于系统复用。
鉴于以上所述弊端，本发明公开了一种实现快速业务开发的服务器端业务层逻辑构架来解决这些问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种实现快速业务开发的服务端业务层逻辑架构。
本发明采用的技术方案如下。
一种实现快速业务开发的服务器端业务层逻辑架构由三个层次组成，包括网络通信层、核心处理层和应用服务集成层。所述网络通信层用于高效处理网络通信信息，利用反向控制的手法实现层间解耦；所述核心处理层利用流（Stream）模式与Action/State状态机机制对业务处理流程进行合理的拆分和组织，使得业务处理流程清晰而规范；所述应用服务集成层集成了多种高级通用的应用服务工具，如配置服务、日志服务、错误码集合、通用字符串处理工具、时间处理工具及一些常用的算法等。
进一步地，所述架构作为提供业务服务的一方，通过网络通信层接收服务请求，并对外提供了消息解包、打包等功能。所述网络通信层利用反向控制的技术实现层间解耦，易于与网络层、存储层的层间无冗余地结合；使用线程池技术和线程调度技术管理和使用通信资源。所述网络通信层采用半同步/半被动的线程池通信架构，用于高效地管理和调度网络通信资源。其中，通信线程的调度和管理功能由线程调度器完成，所述的管理和调度策略具体为：
步骤1：由配置文件设定的线程池大小初始化网络通信层；
步骤2：当网络请求到达时，如果线程池有剩余资源，执行步骤4，否则执行步骤3；
步骤3：增加自定义数量的线程池资源，资源总数不会超过自定义的最大资源总数；
步骤4：当线程池空闲资源超过已有资源的一半并且超过自定义的时间限制时，释放一半的空闲资源；
步骤5：获取线程资源，重新执行步骤2。
进一步地，所述网络通信层利用反向控制技术实现了网络层与存储层的解耦。所述反向控制技术是指剥离核心处理层对网络层与存储层的访问对象的管理，所述访问对象的管理交由网络通信层处理，核心处理层只需向网络通信层发出请求就可以获得访问对象的使用权。
进一步地，网络通信层对所述访问对象的管理是采用XML（Schemas Definition）配置来完成，从而进一步降低业务代码的耦合度。
进一步地，所述应用服务集成层利用适配器的技术集成了多种高级通用应用服务工具，如配置服务、日志服务、错误码集合、通用字符串处理工具、时间处理工具及一些常用的算法等。适配器模块为核心处理层提供了统一的访问接口，从而消除了业务服务功能对某种特定的应用服务工具的依赖。
进一步地，集成的配置服务工具为架构提供配置服务的功能，配置文件通过XML技术编写，包括了架构基础配置和用户自定义配置两大部分。
进一步地，所述框架的核心处理层由3个模块组成，包括服务容器模块、服务工厂模块、命令工厂模块。所述服务工厂模块用于生产应用服务实例，该应用服务实例标示了某个特定的服务请求对象；所述命令工厂模块用于生产命令操作实例，该命令操作实例标示了特定的应用服务处理流对象；所述服务容器模块一个巨大的服务实例管理容器，用来集中保存和管理应用服务实例和命令操作实例，并将命令操作实例装配到应用服务实例中。
进一步地，所述服务工厂模块和命令工厂模块生产的对象是通过请求队列的方式与请求消息一同传输到核心处理层的同步缓冲区中，再由同步缓冲区中的事件处理器传送给服务容器模块进行管理。
进一步地，所述应用服务实例采用状态机机制实现对业务逻辑的各个组成部分进行管理和协调，总共包括7个状态，分别是需要初始化状态、完成初始化状态、服务处理中状态、服务完成状态、服务关闭状态、服务超时状态、服务异常状态。
进一步地，所述核心处理层采用流（Stream）模式对业务处理流程进行合理的拆分和组织。在核心处理层的业务处理过程当中，一个具体的服务任务会被拆分成多个子任务，各个子任务相互协作并根据一定的规则组合成一个具体的业务处理流来完成服务任务。其中，命令操作实例包含三个部件，分别是命令部件、步骤部件和动作部件，这三个部件共同完成了业务流的处理。所述的命令部件用于实现一个完整的业务流，提供了请求解析功能以及业务流的组装和控制功能；所述步骤部件标示了业务流中的子任务，该部件需要使用者提供输入处理流程和输出处理流程，这两个流程具体负责子任务的业务逻辑处理；所述动作部件用于实现与其它服务器通信的具体动作，其中包括请求打包、响应解包、包完整性检查。
进一步地，所述命令部件为了实现一个完整的业务流，提供了如下所述的两个必需功能：
功能一：处理服务请求的输入信息，并把请求的输入信息保存到自身的数据存储当中。
功能二：提供了步骤部件的注册功能，建立各个步骤部件之间的具体跳转逻辑。
进一步地，一个完整的业务流处理及通信流程包含5个阶段，包括应用服务实例启动阶段、命令操作实例配装及业务流建立阶段、业务流处理阶段、服务响应输出阶段、应用服务实例销毁阶段。
所述应用服务实例启动阶段，当服务请求到达后，服务请求消息经过网络通信层到达核心处理层，核心处理层中的具体业务处理器会向服务容器模块请求应用服务实例，若此时服务容器模块中没有应用服务实例，则服务容器模块会从服务工厂模块获取应用服务实例，从而完成了应用服务实例启动阶段。
所述命令操作实例配装及业务流建立阶段，当完成应用服务实例启动阶段后，由于此时该请求是新的，应用服务实例还未初始化，因此服务容器模块会从命令工厂模块中获取具体的命令操作实例，并把命令操作实例配装到应用服务实例当中，最后将应用服务实例注册到服务容器模块当中。命令操作实例拥有多个步骤部件和动作部件，在构建业务流的过程中，命令操作实例完成了步骤部件的输入处理逻辑、输出处理逻辑和动作部件的装配，每个步骤部件都会设置下一步需要调转的步骤部件，从而行成了一条步骤部件处理流，这条处理流就是一条完整的业务流。该业务流由命令操作实例启动，从而完成了命令操作实例配装及业务流建立阶段。
所述业务流处理阶段，每一个步骤部件代表着一个子任务，动作部件负责与下游服务器进行通信，其中，一个步骤部件通过一个或多个动作部件实现与下游服务器之间的交互。每一个子任务的处理都会按下述5个步骤进行：业务流输入数据处理、打包对动作部件的请求信息、动作部件的响应信息完成性校验、处理动作部件的相应信息、业务流输出数据处理。业务流中子任务间的逻辑跳转是由命令操作实例通过步骤部件中的逻辑跳转信息来统一调度完成。
所述服务响应输出阶段，最后一个步骤部件处理完任务后，接着由它负责服务响应的输出。在该步骤部件的输出处理逻辑当中会获取消息队列当中的响应消息队列，并把服务响应消息插入到该队列当中，然后交由框架中的网络通信层实现响应信息的输出。
所述应用服务实例销毁阶段，当业务流处理完成后，服务容器模块会自动从服务容器集合中撤销并释放该应用服务实例。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：本发明简化业务功能处理流程和降低开发复杂度，加快业务开发者的业务逻辑开发的进度，使业务开发人员从固有的业务处理流程中解放出来，进而把更多的精力放在业务逻辑本身上；使网络层、存储层的层间无冗余地结合，减少层次见得耦合度；简化业务功能实现的难度。本架构实现了服务的自动加载处理以及规范了业务流的处理流程，并且提供了丰富的开发工具，可以简化业务功能处理流程和降低开发复杂度，加快业务开发者的业务逻辑开发的进度。所述服务应用服务集成层利用适配器的技术集成了多种高级通用应用服务工具，如配置服务、日志服务、错误码集合、通用字符串处理工具、时间处理工具及一些常用的算法等，开发人员可以利用这些工具简化业务功能的实现难度。
附图说明
图1是一种快速业务开发的服务端业务层逻辑架构图。
图2是应用服务实例在处理业务逻辑中所采用的状态机机制流程图。
图３是一个完整的业务流处理及通信流程的阶段图。
图４是动作部件的规范接口图。
图５是步骤部件的规范接口图。
图６是命令操作实例的规范接口图。
具体实施方式
以上发明内容已经对本发明的具体方案和实施作了详细说明，以下再结合附图对本发明的具体实施说明，但本发明的实施和保护不限于此，需指出的是，以下若有未特别详细说明之处，均是本领域技术人员可参照现有技术实现的。
如图１，一种实现快速业务开发的服务器端业务层逻辑构架由三层组成，包括网络通信层、核心处理层和应用服务集成层。网络通信层采用半同步/半被动的线程池通信架构，用于高效地管理和调度网络通信资源，通信线程的调度和管理功能由线程调度器完成。核心处理层由3个模块组成，包括服务容器模块、服务工厂模块、命令工厂模块；服务容器模块用来集中保存和管理应用服务的实例和命令操作的实例，并将命令操作实例装配到应用实例中；服务工厂模块用于生产应用服务实例，该应用服务实例标示了某个特定的服务请求对象；命令工厂模块用于生产命令操作实例，该命令操作实例包含三个部件，分别是命令部件、步骤部件和动作部件，这三个部件共同完成了业务流的处理。
如图２，应用服务实例采用状态机机制对业务逻辑处理的各个组成部分进行管理和协调。各个组成部分的正常状态转移顺序依次为：需要初始化状态、完成初始化状态、服务处理中状态、服务完成状态、服务关闭状态。当出现服务超时状态和服务异常状态状态时，会服务转移到服务关闭状态，从而得到服务处理失败的结果。
如图３，一个完整的业务流处理及通信流程按下述５个阶段依次进行处理：应用服务实例启动阶段、命令操作实例配装及业务流建立阶段、业务流处理阶段、服务响应输出阶段、应用服务实例销毁阶段。其中，业务流处理阶段命令操作实例中的三个部件协调处理完成，包括命令部件、步骤部件和动作部件。
业务开发人员可以利用该业务逻辑架构来快速实现应用服务器的业务逻辑，只需关注业务功能的逻辑本身，架构已经实现了服务的加载以及业务流处理。
业务开发人员需要根据应用服务的需求，将该较大的服务任务拆分成多个子任务，并分析每个子任务需要采用什么动作与其他应用服务器交互。
业务人员通过动作部件提供的规范接口来完成任务动作的功能实现。如图４，动作部件提供了三个规范接口，包括：包完整性检查接口、请求信息打包接口和响应包处理接口。所述包完整性检查接口用于检查数据内容是否与业务人员期望的相同；所述请求信息打包接口用于打包传送给下游服务器的信息；所述响应包处理接口用于处理上游服务器的响应信息。
业务人员通过步骤部件提供的规范接口来完成子任务业务处理功能。如图５，步骤部件提供了两个规范接口，包括：输入处理接口和输出处理接口。所述输入处理接口用于处理上一个步骤部件发送过来的任务请求；所述输出处理接口用于处理发送给下一个步骤部件需要的任务请求信息。子任务的业务处理逻辑在上述连个接口中实现。
业务人员通过命令操作实例提供的规范来完成命令部件、步骤部件和动作部件的组装，从而构成一条完整的业务流。如图６，命令操作实例提供了两个规范接口，包括：服务请求信息解析接口和业务流组装接口。所述服务请求信息解析接口用于处理具体的业务功能请求信息，这些信息与具体的业务流对应；所述业务流组装接口用于完成命令部件、步骤部件和动作部件的组装，从而构成一条完整的业务流。
此外，业务人员还需要通过配置文件来完成整个架构所需的基础配置。配置文件通过XML技术编写，其中包括两大部分的配置，分别是架构基础配置和用户自定义配置。所述架构基础配置包括线程池大小、线程池空闲释放时间长度、服务器网络配置信息、适配器集成服务配置信息；所述用户自定义配置是指用户自定义属性配置信息。
利用上述的一种实现快速业务开发的服务端业务层逻辑架构提供的规范，业务开发人员可以迅速地完成系统业务逻辑功能的开发。

Claims (5)

1.一种实现快速业务开发的服务器端业务层逻辑架构的方法，其特征在于该架构包括网络通信层、核心处理层和应用服务集成层；
所述网络通信层用于处理网络通信信息，利用反向控制技术实现网络层与存储层的解耦；所述核心处理层利用流模式与状态机机制对业务处理流程进行拆分和组织，使得业务处理流程清晰而规范；所述应用服务集成层集成了多种高级通用的应用服务工具，包括配置服务、日志服务、错误码集合、通用字符串处理工具、时间处理工具及现有的常用算法；
所述核心处理层采用流(Stream)模式对业务处理流程进行合理的拆分和组织，把架构的服务流处理过程分为应用服务实例启动阶段、命令操作实例配装及业务流建立阶段、业务流处理阶段、服务响应输出阶段、应用服务实例销毁阶段；
所述核心处理层采用流(Stream)模式对业务处理流程进行合理的拆分和组织；在核心处理层的业务处理过程当中，一个具体的服务任务会被拆分成多个子任务，各个子任务相互协作并根据设定的规则组合成一个具体的业务处理流来完成服务任务；所述命令操作实例包含三个部件，分别是命令部件、步骤部件和动作部件，这三个部件共同完成了业务流的处理；所述的命令部件用于实现一个完整的业务流，提供请求解析功能以及业务流的组装和控制功能；所述步骤部件标示了业务流中的子任务，该部件需要使用者提供输入处理流程和输出处理流程，这两个流程具体负责子任务的业务逻辑处理；所述动作部件用于实现与其它服务器通信的具体动作，其中包括请求打包、响应解包、包完整性检查；
所述命令部件为了实现一个完整的业务流，提供了如下两个必需功能：
功能一：处理服务请求的输入信息，并把请求的输入信息保存到自身的数据存储当中；
功能二：提供了步骤部件的注册功能，建立各个步骤部件之间的具体跳转逻辑；
所述应用服务实例启动阶段，当服务请求到达后，服务请求消息经过网络通信层到达核心处理层，核心处理层中的具体业务处理器会向服务容器模块请求应用服务实例，若此时服务容器模块中没有应用服务实例，则服务容器模块会从服务工厂模块获取应用服务实例，从而完成了应用服务实例启动阶段；
所述命令操作实例配装及业务流建立阶段，当完成应用服务实例启动阶段后，由于此时该请求是新的，应用服务实例还未初始化，因此服务容器模块会从命令工厂模块中获取具体的命令操作实例，并把命令操作实例配装到应用服务实例当中，最后将应用服务实例注册到服务容器模块当中；命令操作实例拥有多个步骤部件和动作部件，在构建业务流的过程中，命令操作实例完成了步骤部件的输入处理逻辑、输出处理逻辑和动作部件的装配，每个步骤部件都会设置下一步需要调转的步骤部件，从而行成了一条步骤部件处理流，这条处理流就是一条完整的业务流；该业务流由命令操作实例启动，从而完成了命令操作实例配装及业务流建立阶段；
所述业务流处理阶段，每一个步骤部件代表着一个子任务，动作部件负责与下游服务器进行通信，其中，一个步骤部件通过一个或多个动作部件实现与下游服务器之间的交互;每一个子任务的处理都会按下述5个步骤进行：业务流输入数据处理、打包对动作部件的请求信息、动作部件的响应信息完整性校验、处理动作部件的相应信息、业务流输出数据处理；业务流中子任务间的逻辑跳转是由命令操作实例通过步骤部件中的逻辑跳转信息来统一调度完成；
所述服务响应输出阶段，最后一个步骤部件处理完任务后，接着由它负责服务响应的输出；在该步骤部件的输出处理逻辑当中会获取消息队列当中的响应消息队列，并把服务响应消息插入到该队列当中，然后交由网络通信层实现响应信息的输出；
所述应用服务实例销毁阶段，当业务流处理完成后，服务容器模块会自动从服务容器集合中撤销并释放该应用服务实例。
2.根据权利要求1所述的一种实现快速业务开发的服务器端业务层逻辑架构 的方法，其特征在于:所述核心处理层采用状态机机制实现对业务逻辑的各个组成部分进行管理和协调，总共包括7个状态，分别是需要初始化状态、完成初始化状态、服务处理中状态、服务完成状态、服务关闭状态、服务超时状态、服务异常状态。
3.根据权利要求1所述的一种实现快速业务开发的服务器端业务层逻辑架构 的方法，其特征在于：所述网络通信层利用反向控制的技术实现层间解耦，易于与网络层、存储层的层间无冗余地结合；使用线程池技术和线程调度技术管理和调度通信资源；所述管理和调度通信资源具体包括：
步骤1：由配置文件设定的线程池大小初始化网络通信层；
步骤2：当网络请求到达时，如果线程池有剩余资源，执行步骤4，否则执行步骤3；
步骤3：增加自定义数量的线程池资源，资源总数不会超过自定义的最大资源总数；
步骤4：当线程池空闲资源超过已有资源的一半并且超过设定的时间限制时，释放一半的空闲资源；
步骤5：获取线程资源，重新执行步骤2。
4.根据权利要求1所述的一种实现快速业务开发的服务器端业务层逻辑架构 的方法，其特征在于：所述反向控制技术是指剥离核心处理层对网络层与存储层的访问对象的管理，所述访问对象的管理交由网络通信层处理，核心处理层只需向网络通信层发出请求就可以获得访问对象的使用权。
5.根据权利要求1所述的一种实现快速业务开发的服务器端业务层逻辑架构 的方法，其特征在于：所述核心处理层由3个模块组成，包括服务容器模块、服务工厂模块、命令工厂模块；所述服务工厂模块用于生产应用服务实例，该应用服务实例标示了相应的服务请求对象；所述命令工厂模块用于生产命令操作实例，该命令操作实例标示了特定的应用服务处理流对象；所述服务容器模块一个服务实例管理容器，用来集中保存和管理应用服务实例和命令操作实例，并将命令操作实例装配到应用服务实例中；所述服务工厂模块和命令工厂模块生产的对象是通过请求队列的方式与请求消息一同传输到核心处理层的同步缓冲区中，再由同步缓冲区中的事件处理器传送给服务容器模块进行管理。
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