CN110336844A - 基于服务架构的站端系统协作机制实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，实现服务代理、服务管理模块、服务提供者三个主要环节的双机/多机协作机制。充分考虑应用过程中各环节的业务角色、功能、数据处理等因素，分别采用不同的双机/多机协作机制，分担网络流量和资源负载，以适应多客户端对同一服务、多客户端对不同服务的并发访问，提高系统稳定性、可用性，提升业务功能处理效率。站端系统引入基于服务体系架构，以标准化服务的形式对外提供功能访问接口，为调控一体化提供业务支撑。将基于服务体系架构中的重要环节实现双机/多机协作机制，为服务化的扩展和延伸奠定基础，同时，在不影响服务访问效率的前提下，提高了服务访问的稳定性。

Description

基于服务架构的站端系统协作机制实现方法

技术领域

本发明属于智能电网双机协作技术领域，尤其涉及一种基于服务架构的站端系统双机/多机协作机制实现方法。

背景技术

随着智能电网的快速发展和应用规模的不断扩大，调控中心和变电站之间交互的信息种类和内容日趋复杂，基于服务的交互基础架构为主子站间信息交互的典型应用服务提供了架构基础。以智能变电站监控系统为基础，引入基于服务体系架构，以标准化服务的形式为调控中心提供功能访问接口，对支撑调控一体化，提高整个电网运行可靠性及经济性，具有重要的现实意义。

在站端系统服务化推进过程中，不断挖掘应用需求，功能服务接口随之扩展和延伸，应用负载也会随之增加。为适应业务量的扩增，需完善基础组件及关键通信环节的设计。

服务代理、服务管理模块和服务提供者是基于服务体系架构站端系统中的必备基础组件，也是最重要的三个通信环节。依据各环节的业务功能特性实现与之相适应的双机/多机协作机制，以应对多客户端对同一服务、多客户端对不同服务的并发访问，为服务化的扩展和延伸奠定基础。

以下是文中所用到的一些专有名词的说明：

服务请求者：作为客户端请求站内服务，可部署于子站端或主站端。

服务代理：客户端访问站端服务的门户，也是站内服务功能对外交互的关口。在客户端与服务端交互过程中，主要负责信息转发。

服务管理模块：站内服务集中站，负责站端应用服务的统一管理，并提供查询功能。

服务提供者：一组服务的集合，负责发布服务，并且对服务请求进行响应。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种基于服务架构的站端系统双机协作实现方法，本方法在基于服务架构的基础上，实现服务代理、服务管理和服务提供者三个主要环节的双机协作，分担网络流量和资源负载，以适应多客户端对同一服务、多客户端对不同服务的并发访问，提高系统稳定性、可用性，也为服务化的扩展和延伸奠定基础。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，包括服务请求者、服务代理、服务管理模块及服务提供者；服务提供者发布服务至服务管理模块，由服务管理模块进行统一监视与管理；服务请求者进行服务访问时、向服务代理发送服务访问请求，服务代理首先与服务管理模块进行交互获取服务定位结果，根据定位结果将服务访问请求转发至服务提供者；服务提供者接受服务访问请求、绑定服务，并将服务访问结果经服务代理转发至服务请求者。

本发明包括服务代理、服务管理模块和服务提供者三个重要环节。优选地，所述的服务代理是客户端访问站端系统服务的门户，也是站内服务功能对外交互的关口；服务代理不关注具体的交互内容，主要负责信息转发，无业务处理状态、也不需要数据同步；服务代理宜采用无主辅、不同步的双机/多机协作策略。

优选地，所述的服务管理模块是站内服务集中站，负责服务注册、注销、定位、状态维护，其中服务定位是被动响应功能，以服务状态维护为数据基础，该项功能提供即时、有效数据，即不需要数据同步；服务管理模块宜采用区分主辅、不同步的双机/多机协作策略，服务代理请求服务定位信息时，由主服务管理模块进行处理，辅服务管理模块不予处理；服务提供者分别向主、辅服务管理模块发送服务状态，以便其各自维护有效服务列表信息；主服务管理模块异常时，无需同步，辅服务管理模块自动切为主服务管理模块。

优选地，所述的服务提供者是服务的集合，按业务相关性和设计需要，一个服务提供者可包含多个服务化接口；服务提供者可分为两种，一种是接口与功能实现为同一功能模块的，另一种是在接口实现中调用另一功能模块或将任务转发给另一功能模块的。

优选地，服务注册、注销及状态维护的交互步骤如下：

a1)对双机部署区分主辅的服务提供者，由主服务提供者分别向主辅服务管理中心发起服务注册请求；对双机部署不分主辅的服务提供者，双机服务提供者均向主辅服务管理中心发起服务注册请求；

b1)主辅服务管理中心收到服务注册请求后，将注册结果回复给相应的服务提供者；

c1)服务提供者根据返回的服务注册结果进行处理，注册成功后向相应的服务管理中心发送心跳包；注册失败后继续向相应的服务管理中心发送注册请求直至注册成功；

d1)主辅服务管理中心收到心跳包并进行回复，若某应用服务连续三次未收到心跳包，标记此服务异常，从注册成功列表中进行移除；

e1)服务提供者收到心跳包回复并进行处理，若连续三次未收到心跳包回复，标记此服务为未注册状态，重新向相应的服务管理中心发送注册请求。

优选地，服务访问的交互步骤如下：

a2)服务请求者根据域注册信息，获取服务代理清单，选取服务代理发送应用服务访问请求；

b2)服务代理收到应用服务访问请求后，发送应用服务定位信息给主辅服务管理中心；

c2)主服务管理中心收到服务定位请求后，返回应用服务信息至服务代理；辅服务管理中心收到查询请求后，不予处理；

d2)服务代理收到定位结果后，根据定位结果建立通信连接，转发应用服务访问请求至服务提供者；

e2)服务提供者收到应用服务访问请求并进行处理，返回访问结果至服务代理；

f2)服务代理转发应用服务访问结果至服务请求者。

本发明的有益效果：

本发明在基于服务架构基础上，根据当前变电站内部典型的双机/多机配置方式，提出了一种站端系统协作机制的实现方法，在不影响服务访问效率的前提下，提高了服务访问的稳定性。

附图说明

图1为基于服务架构的站端系统协作的交互示意图；

图2为服务注册、注销及状态维护的交互示意图；

图3为服务访问的交互示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。

如图1所示，为基于服务架构的站端系统协作的交互示意图，包括服务请求者、服务代理、服务管理模块及服务提供者。服务提供者发布服务至服务管理模块，由服务管理模块进行统一监视与管理；服务请求者进行服务访问时、向服务代理发送服务访问请求，服务代理首先与服务管理模块进行交互获取服务定位结果，根据定位结果将服务访问请求转发至服务提供者；服务提供者接受服务访问请求、绑定服务，并将服务访问结果经服务代理转发至服务请求者。

本发明实施例提供了一种基于服务架构的站端系统双机/多机协作机制实现方法，主要涉及服务代理、服务管理模块及服务提供者三个关键功能。

(1)服务代理双机/多机协作机制的实现方法。

服务代理是客户端访问站端系统服务的门户，也是站内服务功能对外交互的关口。服务代理不关注具体的交互内容，主要负责信息转发，无业务处理状态、也不需要数据同步。

因此，服务代理宜采用无主辅、不同步的双机/多机协作策略。客户端访问站端系统服务时，可按需灵活选择代理网关，也可遵循一定的规则交替使用代理网关，以均摊负载。

(2)服务管理模块双机/多机协作机制的实现方法。

服务管理模块是站内服务集中站，负责服务注册、注销、定位、状态维护等功能。其中服务定位是被动响应功能，以服务状态维护为数据基础，该项功能均应提供即时、有效数据，即不需要数据同步。

因此，服务管理模块宜采用区分主辅、不同步的双机/多机协作策略。服务代理请求服务定位信息时，由主服务管理模块进行处理，辅服务管理模块不予处理；服务提供者分别向主、辅服务管理模块发送服务状态，以便其各自维护有效服务列表信息；主服务管理模块异常时，无需同步，辅服务管理模块自动切为主服务管理模块。

(3)服务提供者双机/多机协作机制的实现方法。

服务提供者是服务的集合，按业务相关性和设计需要，一个服务提供者可包含多个服务化接口。服务提供者可分为两种，一种是接口与功能实现为同一功能模块的，另一种是在接口实现中调用另一功能模块或将任务转发给另一功能模块的。

对于第一种情况，服务提供者直接基于业务操作，视业务需求及接口之间的调用依赖关系而决定采取何种双机/多机协作策略。若服务接口在业务上有先后顺序或数据影响，则宜采用区分主辅、数据同步的双机/多机协作策略。

对于第二种情况，服务提供者无需关注业务操作，仅对应实现调用或信息转发，宜采用无主辅、不同步的双机/多机协作策略。

对于区分主/辅的服务提供者，主服务提供者在服务交互过程中，保持与辅服务提供者业务数据的同步；在主服务提供者异常时，辅服务提供者自动切换为主服务提供者，并重新向主/辅管理模块发送服务注册请求。

下面以图1所示的交互过程为例，具体分为服务注册、注销及状态维护和服务访问两个部分，以双机协作为例对本发明实施例进行进一步的详细说明：

1、服务注册、注销及状态维护的实现方法。

如图2所示，为服务注册、注销及状态维护的交互示意图。双机部署时，服务注册、注销及状态维护交互过程如下：

a1)对双机部署区分主辅的服务提供者，由主服务提供者分别向主辅服务管理中心发起服务注册请求；对双机部署不分主辅的服务提供者，双机服务提供者均向主辅服务管理中心发起服务注册请求；

b1)主辅服务管理中心收到服务注册请求后，将注册结果回复给相应的服务提供者；

c1)服务提供者根据返回的服务注册结果进行处理，注册成功后向相应的服务管理中心发送心跳包；注册失败后继续向相应的服务管理中心发送注册请求直至注册成功；

d1)主辅服务管理中心收到心跳包并进行回复，若某应用服务连续三次未收到心跳包，标记此服务异常，从注册成功列表中进行移除；

e1)服务提供者收到心跳包回复并进行处理，若连续三次未收到心跳包回复，标记此服务为未注册状态，重新向相应的服务管理中心发送注册请求。

2、服务访问的实现方法。

如图3所示，为服务访问的交互示意图。双机部署时，服务访问交互过程如下：

a2)服务请求者根据域注册信息，获取服务代理清单，选取服务代理发送应用服务访问请求；

b2)服务代理收到应用服务访问请求后，发送应用服务定位信息给主辅服务管理中心；

c2)主服务管理中心收到服务定位请求后，返回应用服务信息至服务代理；辅服务管理中心收到查询请求后，不予处理；

d2)服务代理收到定位结果后，根据定位结果建立通信连接，转发应用服务访问请求至服务提供者；

e2)服务提供者收到应用服务访问请求并进行处理，返回访问结果至服务代理；

f2)服务代理转发应用服务访问结果至服务请求者。

进一步地，在本实施例中，服务代理是对外交互的门户，一般部署于变电站数据通信网关机设备，以便与远方调控中心站端系统局域网以外的客户端通信；客户端是指访问站端系统所提供的服务的软件模块或组件，一般是指调控中心与站端服务通信的应用软件；

服务注册功能，由服务提供者将各自的服务化接口信息注册到服务管理模块，由服务管理模块统一进行管理，注册信息包括服务名称、参数列表、IP地址、端口号；服务状态维护应由服务提供者定时向服务管理模块发送服务运行状态，若一定时间内未收到服务状态信息，则服务管理模块主动将该服务注销，并将其移出服务列表；服务定位信息为服务所属的主机IP以及该服务监听的端口号，可在系统配置时设定。

服务提供者种类，对站端监控平台中已具备的应用功能进行服务化适配改造时，可将服务提供者设计为第二种：在接口实现中调用另一功能模块或将任务转发给另一功能模块，降低对原系统的依赖和影响。

Claims (9)

1.基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，包括服务请求者、服务代理、服务管理模块及服务提供者；其特征在于，服务提供者发布服务至服务管理模块，由服务管理模块进行统一监视与管理；服务请求者进行服务访问时、向服务代理发送服务访问请求，服务代理首先与服务管理模块进行交互获取服务定位结果，根据定位结果将服务访问请求转发至服务提供者；服务提供者接受服务访问请求、绑定服务，并将服务访问结果经服务代理转发至服务请求者。

2.根据权利要求1所述的基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，其特征在于，所述的服务代理是客户端访问站端系统服务的门户，也是站内服务功能对外交互的关口；服务代理不关注具体的交互内容，主要负责信息转发，无业务处理状态、也不需要数据同步；服务代理宜采用无主辅、不同步的双机/多机协作策略。

3.根据权利要求1所述的基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，其特征在于，所述的服务管理模块是站内服务集中站，负责服务注册、注销、定位、状态维护，其中服务定位是被动响应功能，以服务状态维护为数据基础，该项功能提供即时、有效数据，即不需要数据同步；

服务管理模块宜采用区分主辅、不同步的双机/多机协作策略，服务代理请求服务定位信息时，由主服务管理模块进行处理，辅服务管理模块不予处理；服务提供者分别向主、辅服务管理模块发送服务状态，以便其各自维护有效服务列表信息；主服务管理模块异常时，无需同步，辅服务管理模块自动切为主服务管理模块。

4.根据权利要求1所述的基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，其特征在于，所述的服务提供者是服务的集合，按业务相关性和设计需要，一个服务提供者可包含多个服务化接口；服务提供者可分为两种，一种是接口与功能实现为同一功能模块的，另一种是在接口实现中调用另一功能模块或将任务转发给另一功能模块的。

5.根据权利要求4所述的基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，其特征在于，所述的第一种情况接口与功能实现为同一功能模块的，服务提供者直接基于业务操作，视业务需求及接口之间的调用依赖关系而决定采取何种协作策略；若服务接口在业务上有先后顺序或数据影响，则宜采用区分主辅、数据同步的协作策略。

6.根据权利要求4所述的基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，其特征在于，所述的第二种情况在接口实现中调用另一功能模块或将任务转发给另一功能模块的，服务提供者无需关注业务操作，仅对应实现调用或信息转发，宜采用无主辅、不同步的协作策略；

对于区分主/辅的服务提供者，主服务提供者在服务交互过程中，保持与辅服务提供者业务数据的同步；在主服务提供者异常时，辅服务提供者自动切换为主服务提供者，并重新向主/辅管理模块发送服务注册请求。

7.根据权利要求2－6任一项所述的基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，其特征在于，服务注册、注销及状态维护的交互步骤如下：

a1)对双机部署区分主辅的服务提供者，由主服务提供者分别向主辅服务管理中心发起服务注册请求；对双机部署不分主辅的服务提供者，双机服务提供者均向主辅服务管理中心发起服务注册请求；

b1)主辅服务管理中心收到服务注册请求后，将注册结果回复给相应的服务提供者；

c1)服务提供者根据返回的服务注册结果进行处理，注册成功后向相应的服务管理中心发送心跳包；注册失败后继续向相应的服务管理中心发送注册请求直至注册成功；

d1)主辅服务管理中心收到心跳包并进行回复，若某应用服务连续三次未收到心跳包，标记此服务异常，从注册成功列表中进行移除；

e1)服务提供者收到心跳包回复并进行处理，若连续三次未收到心跳包回复，标记此服务为未注册状态，重新向相应的服务管理中心发送注册请求。

8.根据权利要求2－6任一项所述的基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，其特征在于，服务访问的交互步骤如下：

a2)服务请求者根据域注册信息，获取服务代理清单，选取服务代理发送应用服务访问请求；

b2)服务代理收到应用服务访问请求后，发送应用服务定位信息给主辅服务管理中心；

c2)主服务管理中心收到服务定位请求后，返回应用服务信息至服务代理；辅服务管理中心收到查询请求后，不予处理；

d2)服务代理收到定位结果后，根据定位结果建立通信连接，转发应用服务访问请求至服务提供者；

e2)服务提供者收到应用服务访问请求并进行处理，返回访问结果至服务代理；

f2)服务代理转发应用服务访问结果至服务请求者。

9.根据权利要求8所述的基于服务架构的站端系统协作机制实现方法，其特征在于，服务代理是对外交互的门户，一般部署于变电站数据通信网关机设备，以便与远方调控中心站端系统局域网以外的客户端通信；客户端是指访问站端系统所提供的服务的软件模块或组件，一般是指调控中心与站端服务通信的应用软件；

服务注册功能，由服务提供者将各自的服务化接口信息注册到服务管理模块，由服务管理模块统一进行管理，注册信息包括服务名称、参数列表、IP地址、端口号；服务状态维护应由服务提供者定时向服务管理模块发送服务运行状态，若一定时间内未收到服务状态信息，则服务管理模块主动将该服务注销，并将其移出服务列表；服务定位信息为服务所属的主机IP以及该服务监听的端口号，可在系统配置时设定。

服务提供者种类，对站端监控平台中已具备的应用功能进行服务化适配改造时，可将服务提供者设计为第二种：在接口实现中调用另一功能模块或将任务转发给另一功能模块，降低对原系统的依赖和影响。