CN108881408A - 一种基于物联网平台的多业务运行系统 - Google Patents

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李健
景伟东
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Abstract

本发明公开了一种基于物联网平台的多业务运行系统，包括：业务编排环境软件模块、协议适配模块、业务运行环境软件模块和业务管理软件模块，本发明的目的是解决海量数据、多业务场景下的物联网业务逻辑执行效率问题、多业务之间协同问题，为物联网平台的处理能力提供强力支撑，为复杂场景下的物联网应用提供有效帮助。本发明能够提供物联网多样化接入、海量数据处理、多业务逻辑的组合、交互、协同，从而提供丰富强大的物联网业务。使物联网平台能够更加使用多种场景、多种功能。

Description

一种基于物联网平台的多业务运行系统
技术领域
本发明涉及一种多业务运行系统，尤其涉及一种基于物联网平台的多业务运行系统。
背景技术
在目前的物联网平台技术中，物联网网关、物联网数据库、物联网数据分析等多个方面，已成为物联网领域的重要技术组成部分。物联网业务部分也属于物联网整体技术架构的总要分支，它对于感知层的传感器、执行器、终端设备的数据进行采集、存储、分析，给出符合特定算法、符合特定应用场景的决策结果。物联网业务的核心由业务逻辑执行代码组成，业务逻辑的编排、运行、协同、管理是物联网平台的重要技术。
基于物联网平台的业务逻辑的实现方法有很多，当前该行业的技术发展情况，业务逻辑策略判断的实现方法，大多基于消息和存储。比如使用消息机制实现信息流传递和分发，使用数据库存储方法实现预定策略、阈值条件、触发条件的判断。这些都属于传统方法，在满足特定场景下，比如海量数据、高并发请求、多业务逻辑协、需要参考历史数据的决策系统等几种场景下，传统方法都有明显缺陷、或者可操作性不高、甚至不能满足需求。
随着物联网行业和应用的发展，传感器的多样化、连接设备的个性化、业务特征的灵活性需求增加，对于物联网多业务运行方法的实现和优化，是一种必然趋势。从传统的环境下那种单一的、小批量的、简单的业务场景逐渐转变为复杂的、海量的、丰富业务场景组合的环境，物联网平台的业务逻辑应该要适应这种趋势的变化。
本文提出一种基于物联网平台的多业务运行方法和系统，有效的解决了海量数据、多业务场景下的物联网业务逻辑执行效率问题、多业务之间协同问题，为物联网平台的处理能力提供强力支撑，为复杂场景下的物联网应用提供有效帮助。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网平台的多业务运行系统，有效的解决了海量数据、多业务场景下的物联网业务逻辑执行效率问题、多业务之间协同问题，为物联网平台的处理能力提供强力支撑，为复杂场景下的物联网应用提供有效帮助。
本发明采用如下技术方案实现：
一种基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，该系统包括：
业务编排环境软件模块：用于提供业务逻辑的建立、编辑、维护、管理、分发、部署，为业务编排环境和业务运行环境之间提供交互式通信方式；业务编排环境软件模块的产出结果是业务逻辑程序，业务逻辑程序包含接入协议、数据计算、流程控制、算法调用等多种模块。
协议适配模块：用于处理各种互联网协议、物联网协议以及工业控制协议，提供协议接入、转换、内容解析功能，为业务逻辑运行提供数据接入服务器；
业务运行环境软件模块：运行在操作系统或虚拟操作系统之上，业务运行环境软件模块调用业务逻辑程序并按照既定的调度算法执行业务逻辑程序、提供业务逻辑程序运行的调度数据、监控数据、结果数据、告警数据、异常处理机制、管理指令转发；
业务运行软件是本发明的核心思想，它把业务逻辑程序从可视化程序转换为可执行程序，并保障业务逻辑程序的正常执行，使的业务逻辑判断的灵活性大大增加，提升了业务逻辑可操作性、易用性。
业务管理软件模块，对业务逻辑程序的运行状态进行管理，运行状态包括业务逻辑程序的激活和睡眠状态、业务逻辑运行次数、接收请求次数、输出结果次数、业务逻辑程序的日志文件、告警文件、异常告警；
进一步的，所述业务编排软件模块为文本化的源代码或图形化的组件方式。
进一步的，所述协议适配模块采用插件式架构。
进一步的，所述协议适配模块，对于不同协议采用分离运行模式，对于新增协议采用即插即用的热插拔技术。
进一步的，所述协议适配模块处理的协议包括互联网协议、物联网协议或工业控制协议，其中互联网协议包括但不限于HTTP、UDP、FTP，物联网协议包括但不限于MQTT、CoAP、XMPP，工业控制协议包括但不限于Modbus、OPC。
进一步的，所述业务运行环境软件模块独立运行，或与其他系统合并部署在一起。
进一步的，所述业务运行软件模块与协议适配器软件、请求数据缓存软件合并部署在一起。
进一步的，所述业务管理软件模块对整体上业务逻辑程序进行管理，保证业务逻辑程序的正常运行，业务管理软件模块提供人机界面给管理者使用。
进一步的，还包括请求数据缓存软件模块和结果数据缓存软件模块，所述请求数据缓存软件模块的作用是处理请求数据并进行缓存，所述结果数据缓存软件的作用是处理结果数据并进行缓存。
本发明的有益技术效果是：本发明能够提供物联网多样化接入、海量数据处理、多业务逻辑的组合、交互、协同，从而提供丰富强大的物联网业务。使物联网平台能够更加使用多种场景、多种功能。
附图说明
图1是基于物联网的多业务运行系统的模块架构图。
图2是基于物联网的业务运行环境软件的模块架构图。
具体实施方式
通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本发明，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本发明技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本发明的技术方案所限定的保护范围。
如图1所示，协议适配软件模块可以独立部署，也可以与其他模块合并部署，主要功能是接收来自物联网感知层的请求消息，下发来自物联网应用层的控制命令。
请求数据缓存模块：用于对解析过的设备数据进行缓存。
结果数据缓存模块：用于对业务逻辑处理过的结果数据进行缓存。
业务运行环境软件模块：提供对业务逻辑的加载、激活、运行、暂停、卸载等操作支撑，为业务运行提供环境和资源，保障业务逻辑运行的正确性，对业务进行管理的接口
持久数据存储：对于业务逻辑处理数据、运行数据、日志数据等多种类型的数据进行持久化存储，为物联网平台系统管理提供支撑。
业务编排环境：为用户提供编辑业务逻辑的工具和界面，并可以将业务逻辑程序从编辑环境分发到业务运行环境中。
业务管理软件：对业务逻辑进行管理操作，并为用户提供工具和界面。
如图2所示：
编译引擎1.1：编译引擎，对物联网业务逻辑程序进行词法分析、语法分析、代码转换、中间代码生成、目标代码生成、目标代码优化等工作。
执行引擎1.2：执行引擎，对物联网业务逻辑程序进行解释执行，采用中间代码方式进行控制流程和执行逻辑。
通信引擎1.3：通信引擎，主要处理业务逻辑内部的方法调用、接口调用、函数调用、数据共享、数据引用等。
调度2.1：调度，主要处理业务逻辑程序的加载、激活、运行、暂停、卸载等功能，负责协调业务逻辑程序运行所需要的内部资源和外部资源。
监控2.2：监控，主要对业务逻辑程序运行状态进行监测和控制，及时发现异常、告警，并提供API接口做监控管理。
进程间通信3.1：进程间通信，主要处理多业务逻辑进程之间的消息交互。
插件管理4.1：插件管理，对于业务逻辑运行程序，可调用主程序之外的插件模块，每一个插件模块独立实现一项功能。
运行时代码区4.2：运行时代码区，对于一个业务逻辑程序，可以有多个独立运行的实例进程代码，这些代码统一在业务运行代码区中进行管理。对于业务运行代码区管理，由调度程序统一分配资源、撤销资源，调度管理程序根据数据量和请求数量的情况，决定业务逻辑程序的实例个数和申请资源梳理。
运行时数据区4.3：运行时数据区，放置多个业务逻辑实例运行时的实施数据，数据的有效期是在实例运行的开始和结束。实例结束后，该实例的实时数据会被同步写入到结果数据缓存、并同步写入到持久化数据库。
当然，本发明还可以有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可以根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，该系统包括：
业务编排环境软件模块：用于提供业务逻辑的建立、编辑、维护、管理、分发、部署，为业务编排环境和业务运行环境之间提供交互式通信方式；
协议适配模块：用于处理各种互联网协议、物联网协议以及工业控制协议，提供协议接入、转换、内容解析功能，为业务逻辑运行提供数据接入服务器；
业务运行环境软件模块：运行在操作系统或虚拟操作系统之上，业务运行环境软件模块调用业务逻辑程序并按照既定的调度算法执行业务逻辑程序、提供业务逻辑程序运行的调度数据、监控数据、结果数据、告警数据、异常处理机制、管理指令转发；
业务管理软件模块，对业务逻辑程序的运行状态进行管理，运行状态包括业务逻辑程序的激活和睡眠状态、业务逻辑运行次数、接收请求次数、输出结果次数、业务逻辑程序的日志文件、告警文件、异常告警。
2.根据权利要求1所述的基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，所述业务编排软件模块为文本化的源代码或图形化的组件方式。
3.根据权利要求1所述的基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，所述协议适配模块采用插件式架构。
4.根据权利要求1或3所述的基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，所述协议适配模块，对于不同协议采用分离运行模式，对于新增协议采用即插即用的热插拔技术。
5.根据权利要求1或3所述的基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，所述协议适配模块处理的协议包括互联网协议、物联网协议或工业控制协议，其中互联网协议包括但不限于HTTP、UDP、FTP，物联网协议包括但不限于MQTT、CoAP、XMPP，工业控制协议包括但不限于Modbus、OPC。
6.根据权利要求1所述的基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，所述业务运行环境软件模块独立运行，或与其他系统合并部署在一起。
7.根据权利要求6所述的基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，所述业务运行软件模块与协议适配器软件、请求数据缓存软件合并部署在一起。
8.根据权利要求1所述的基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，所述业务管理软件模块对整体上业务逻辑程序进行管理，保证业务逻辑程序的正常运行，业务管理软件模块提供人机界面给管理者使用。
9.根据权利要求1所述的基于物联网平台的多业务运行系统，其特征在于，还包括请求数据缓存软件模块和结果数据缓存软件模块，所述请求数据缓存软件模块的作用是处理请求数据并进行缓存，所述结果数据缓存软件的作用是处理结果数据并进行缓存。
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