CN110209719A - 一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统及方法。所述系统包括：统一访问网关、数据库连接模块、微服务协调模块和基础数据库；统一访问网关将访问端发送的资源访问请求按转发至数据库连接模块并获取查询结果；数据库连接模块用于配置连接及访问相应基础数据库并返回结果等。所述方法包括：访问端发送资源请求至统一访问网关的资源访问地址，统一访问网关根据请求的资源地址路由该请求至相应的数据库连接模块，数据库连接模块与基础数据库通信，将访问到的信息通过原数据链路返回至访问端。本发明只要向数据统一网关的相应资源地址发送数据访问请求，就可以获取到所需的数据资源，降低了数据访问的学习成本，提高了易用性。

Description

一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统及方法

技术领域

本发明涉及数据储存技术领域，尤其是一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统及方法。

背景技术

随着业务精细化、复杂化，传统基于结构化数据的数据访问系统已不足以支撑当前大数据量、多种数据结构类型的应用场景。由于数据库之间存在差异，传统基于结构化数据的数据访问过程只能针对某一或单项数据库进行，而不能对不同数据库和不同类型的数据进行数据查询，因此，对于当前大数据量和多种数据结构类型的大数据特征已不适用。

以往对于数据库访问针对数据库单独维护一套访问系统，而当企业应用的数据库种类持续增加或不同企业采用不同的数据存储方案的情况下，维护大量数据访问方案会造成巨大的成本开支，并有可能由于接口定义混乱而造成损失。因此，能够通过维护一套多种数据库统一访问系统从而对多种数据库具有统一的访问能力，不仅能够节省维护开支，还使得数据访问清晰明了，降低系统开发人员的学习成本。

通过采用近年兴起的微服务架构的形式，能够使系统在功能性上提升可扩展性和稳定性，并且通过服务实例横向扩展的方式能提升性能。因此，开发一套基于微服务架构的多种数据库统一访问系统及方法能解决数据存储技术领域亟待解决的问题。

发明内容

现有常用的数据库种类包括关系型数据库、列式存储数据库、缓存数据库、文档式数据库等，各数据库具有不同的特点适用于不同的数据场景。为了克服在应用多种数据库的系统中维护多数据源的困难，本发明提出一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统及方法。

本发明至少通过如下技术方案之一实现。

一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统，包括：统一访问网关、数据库连接模块、微服务协调模块和基础数据库；

所述统一访问网关，用于代理各数据库连接模块，形成统一访问资源连接地址，并将访问端发送的资源访问请求按路由配置转发至目的数据库连接模块，并向访问端返回数据库连接模块获取的查询结果；

所述数据库连接模块，用于配置连接及访问相应基础数据库，从统一访问网关获取查询请求，对请求进行解析后向该数据库连接模块对应的基础数据库发送查询请求，并向统一访问网关返回查询结果；

所述微服务协调模块，用于微服务服务发现与注册，统一访问网关和数据库连接模块的通信均通过微服务协调模块进行协调；

所述基础数据库包括各种不同的存储数据库。

优选的，所述统一访问网关配置网络路由表，将网关提供的资源访问地址映射至各数据库连接模块的资源地址。

优选的，所述数据库连接模块按照微服务功能划分，并根据不同的基础数据库分别单独通过连接驱动建立与基础数据库对应的数据库连接模块；数据库连接模块配置与对应的基础数据库的连接驱动及连接配置，连接配置包括连接地址、用户名、密码和连接参数。

优选的，所述统一访问网关、数据库连接模块和微服务协调模块均基于微服务架构；所述微服务协调模块提供服务注册与发现机制，周期性地在集群中备份所维护的服务列表，被维护的服务需要请求其他微服务架构内的服务时会访问微服务协调模块中的服务列表以获取具体请求地址；微服务协调模块能协调统一访问网关及数据库连接模块，为系统提供服务治理功能。

优选的，所述基础数据库包括但不限于MySQL数据库、MongoDB数据库和Redis数据库，按照实际需要能在系统中配置所需的数据库并实现统一访问。

一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统的访问方法，所述方法包括：

S1.访问端通过Http协议向统一访问网关的相应资源地址发送请求，请求中包含数据访问参数；

S2.统一访问网关接收到访问端请求后根据路由配置将请求路由至数据连接模块；

S3.数据连接模块接收到来自统一访问网关路由的请求后，根据请求中的数据访问参数，访问对应的基础数据库以获取所需数据；

S4.数据连接模块获取到基础数据库返回的数据信息后，数据连接模块将数据返回至统一访问网关；

S5.统一访问网关收到数据连接模块返回的数据后，将数据返回至访问端；

S6.访问端接收到请求返回的数据，完成数据访问流程。

优选的，访问参数根据基础数据库确定，若获取MySQL数据库中的数据则数据访问参数为SQL查询语句，若获取MongoDB数据库中的数据则数据访问参数为MongoDB命令语句。

优选的，访问端定义为资源访问请求发送者，为实际的资源获取者，其发送的资源访问请求通过统一访问网关资源地址的不同而选择获取的目的数据库，并通过发送请求时包含的访问参数，定义查询内容。

优选的，数据库连接模块通过数据库连接驱动与数据库通信。

与现有的技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

本发明将微服务架构技术应用到数据存储技术领域，通过构建一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统，使存在多种数据库需求的系统能通过所述统一访问系统实现统一的数据访问，结合微服务架构的特点为所述统一访问系统提供灵活构建数据库连接模块以适配多种数据库、统一访问网关代理所有的数据连接模块从而形成统一访问接口、微服务多实例部署方式动态伸缩数据访问性能、微服务协调模块以提供微服务系统的稳定性和负载均衡。多种数据库通过所述统一访问系统形成的统一访问方法，能有效降低应用该系统的平台或系统对于数据源的维护成本和操作人员的学习成本；通过微服务架构的形式的统一访问系统不仅能提高数据访问效率，还能提升系统的稳定性、功能的可扩展性和性能的可伸缩性。

附图说明

图1为本实施例一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统的架构图；

图2为本实施例一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统的访问方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图，进行进一步的详细说明，但本发明的实施和保护不限于此，需指出的是，以下文字或附图中若有未特别详细说明之处如字符均是本领域及人员可参照现有技术理解或实现的。

如图1所示的一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统，所述系统包括：统一访问网关、数据库连接模块、微服务协调模块和基础数据库；

统一访问网关，用于代理各数据库连接模块形成统一访问资源连接地址，将访问端发送的资源访问请求按路由配置转发至目的数据库连接模块，并向访问端返回数据库连接模块获取的查询结果；所述统一访问网关配置网络路由表，将网关提供的资源访问地址映射至各数据库连接模块的资源地址。

数据库连接模块，用于配置连接及访问相应基础数据库，从统一访问网关获取查询请求，对请求进行解析后向该数据库连接模块对应的基础数据库发送查询请求，并向统一访问网关返回查询结果。

数据库连接模块按照微服务功能划分，微服务功能划分指由一个服务支撑多个功能的形式按功能划分为一个服务承载单一功能，原服务划分后将由多个微服务组成，如MySQL数据库连接功能由MySQL连接模块微服务承载，根据不同的基础数据库分别单独通过连接驱动建立与基础数据库对应的数据库连接模块；数据库连接模块配置与之对应的基础数据库的连接驱动及连接配置，连接配置包括连接地址、用户名、密码和连接参数。连接参数包括最大连接数量、最大空闲连接数量、最小空闲连接数量、超时等待时间等，连接参数可根据需求配置，不同基础数据库有不同的参数。针对包含但不限于MySQL数据库、MongoDB数据库和Redis数据库的系统，需要分别建立MySQL连接模块、MongoDB连接模块和Redis连接模块。以MySQL连接模块建立为例，其他连接模块均可参照该建立方式建立，MySQL连接模块包括MySQL JDBC连接驱动，配置该微服务名称、微服务协调模块连接地址、MySQL数据库连接地址、MySQL数据库用户名及密码。

所述微服务协调模块，用于微服务服务发现与注册，统一访问网关和数据库连接模块的通信均通过微服务协调模块进行协调；

微服务协调模块提供服务注册与发现机制，周期性地在集群中备份所维护的服务列表，被维护的服务需要请求其他微服务架构内的服务时，会访问微服务协调模块中的服务列表以获取具体请求地址。微服务协调模块能协调统一访问网关及数据库连接模块，为系统提供服务治理功能。

基础数据库为系统包含的各存储数据库，包括但不限于MySQL数据库、MongoDB数据库和Redis数据库。

所述统一访问网关、数据库连接模块和微服务协调模块均基于微服务架构，能够开启若干个实例(服务实例)以实现横向扩展；

如图2所示的一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统的访问方法，具体一次数据访问请求流程包以下步骤：

1.访问端向统一访问网关的相应资源地址发送请求，请求中包含数据访问参数，访问参数根据基础数据库确定，如获取MySQL数据库中的数据，则数据访问参数为SQL查询语句，获取MongoDB数据库中的数据，则数据访问参数为MongoDB命令语句；

2.统一访问网关接收到访问端请求后根据路由配置将请求路由至数据连接模块；

3.数据连接模块接收到来自统一访问网关路由的请求后，根据请求中的数据访问参数，访问对应的基础数据库以获取所需数据；

4.数据连接模块获取到基础数据库返回的数据信息后，数据连接模块将数据返回至统一访问网关；

5.统一访问网关收到数据连接模块返回的数据后，将数据返回至访问端；

6.访问端接收到请求返回的数据，完成数据访问流程。

以上所述，仅为本发明较佳的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统，其特征在于包括统一访问网关、数据库连接模块、微服务协调模块和基础数据库；

所述统一访问网关，用于代理各数据库连接模块，形成统一访问资源连接地址，并将访问端发送的资源访问请求按路由配置转发至目的数据库连接模块，并向访问端返回数据库连接模块获取的查询结果；

所述数据库连接模块，用于配置连接及访问相应基础数据库，从统一访问网关获取查询请求，对请求进行解析后向该数据库连接模块对应的基础数据库发送查询请求，并向统一访问网关返回查询结果；

所述微服务协调模块，用于微服务服务发现与注册，统一访问网关和数据库连接模块的通信均通过微服务协调模块进行协调；

所述基础数据库包括各种不同的存储数据库。

2.根据权利要求1所述的一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统，其特征在于，所述统一访问网关配置网络路由表，将网关提供的资源访问地址映射至各数据库连接模块的资源地址。

3.根据权利要求1所述的一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统，其特征在于，所述数据库连接模块按照微服务功能划分，并根据不同的基础数据库分别单独通过连接驱动建立与基础数据库对应的数据库连接模块；数据库连接模块配置与对应的基础数据库的连接驱动及连接配置，连接配置包括连接地址、用户名、密码和连接参数。

4.根据权利要求1所述的一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统，其特征在于，所述统一访问网关、数据库连接模块和微服务协调模块均基于微服务架构；所述微服务协调模块提供服务注册与发现机制，周期性地在集群中备份所维护的服务列表，被维护的服务需要请求其他微服务架构内的服务时会访问微服务协调模块中的服务列表以获取具体请求地址；微服务协调模块能协调统一访问网关及数据库连接模块。

5.根据权利要求1所述的一种基于微服务架构的多种数据库统一访问系统，其特征在于，所述基础数据库包括但不限于MySQL数据库、MongoDB数据库和Redis数据库，按照实际需要能在系统中配置所需的数据库并实现统一访问。

6.一种根据权利要求1所述基于微服务架构的多种数据库统一访问系统的访问方法，其特征在于，所述方法包括：

S1. 访问端通过Http协议向统一访问网关的相应资源地址发送请求，请求中包含数据访问参数；

S2. 统一访问网关接收到访问端请求后根据路由配置将请求路由至数据连接模块；

S3. 数据连接模块接收到来自统一访问网关路由的请求后，根据请求中的数据访问参数，访问对应的基础数据库以获取所需数据；

S4. 数据连接模块获取到基础数据库返回的数据信息后，数据连接模块将数据返回至统一访问网关；

S5. 统一访问网关收到数据连接模块返回的数据后，将数据返回至访问端；

S6. 访问端接收到请求返回的数据，完成数据访问流程。

7.根据权利要求6所述的访问方法，其特征在于，访问参数根据基础数据库确定，若获取MySQL数据库中的数据则数据访问参数为SQL查询语句，若获取MongoDB数据库中的数据则数据访问参数为MongoDB命令语句。

8.根据权利要求6所述的访问方法，其特征在于，访问端定义为资源访问请求发送者，为实际的资源获取者，其发送的资源访问请求通过统一访问网关资源地址的不同而选择获取的目的数据库，并通过发送请求时包含的访问参数，定义查询内容。