CN114500589A - 工业互联网标识解析公共服务支撑平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业互联网标识解析公共服务支撑平台，涉及工业互联网的领域，其包括基础设施层，用于提供基础软硬件平台，包括网络、存储、计算、数据库、文件系统设施，为其它层提供各类资源的虚拟化和/或云化支持；平台支撑层，包括服务共享平台和大数据平台，用于提供支撑应用运行所需的软件运行时环境、相关工具与服务，包括微服务架构支持、大数据组件、日志服务、监控服务；能力服务共享层，用于为各行业标识解析服务提供包括应用共享、资源共享、数据共享；业务应用服务层，用于为行业提供微服务应用；前端接入层，用于提供统一的各类接入服务接口和人机交互接口。本申请能够提高工业互联网标识解析应用环节中的完整性。
Description
技术领域
本发明涉及工业互联网的领域，尤其是涉及一种工业互联网标识解析公共服务支撑平台。
背景技术
工业互联网（Industrial Internet）是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物、系统等的全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径，是第四次工业革命的重要基石。
目前，我国工业互联网标识解析体系总体架构包含根节点、国家顶级节点、二级节点和公共递归解析节点，工业互联网标识解析公共服务支撑平台需要面向不同的行业用户，行业差异大、变化/演进快，需要架构具备足够的灵活性，目前的工业互联网标识解析应用环节中，仍然需要得到改善。
发明内容
为了提高工业互联网标识解析应用环节中的完整性，本申请提供一种工业互联网标识解析公共服务支撑平台。
一种工业互联网标识解析公共服务支撑平台，包括：
基础设施层，用于提供基础软硬件平台，包括网络、存储、计算、数据库、文件系统设施，为其它层提供各类资源的虚拟化和/或云化支持；
平台支撑层，包括服务共享平台和大数据平台，用于提供支撑应用运行所需的软件运行时环境、相关工具与服务，包括微服务架构支持、大数据组件、日志服务、监控服务；
能力服务共享层，用于为各行业标识解析服务提供包括应用共享、资源共享、数据共享；
业务应用服务层，用于为行业提供微服务应用；
前端接入层，用于提供统一的各类接入服务接口和人机交互接口。
通过采用上述技术方案，通过基础设施层为其它层提供各类资源的虚拟化和/或云化支持，基础设施层提供给消费者的服务是对所有计算基础设施的利用，用户能够部署和运行任意软件，平台支撑层主要提供微服务框架支持和大数据平台支持，平台支撑公共组件为应用开发人员服务，提供支撑应用运行所需的软件运行时环境、相关工具与服务，让应用开发者可以专注于核心业务的开发，消费者在基础设施成操作后，平台支撑公共组件基于基础设施提供的访问远程计算资源的能力，将基础设施、存储、数据库、信息和流程作为服务，提供标准化的业务流程或应用；能力服务共享层面向各行业和区域二级节点、企业应用节点、第三方服务平台、政府监管服务平台等用户，统一封装数据共享服务、资源共享服务、应用共享服务等各类服务，实现对外通用服务；业务应用服务层用于为行业提供微服务应用；前端接入层为各行业和区域二级节点、企业应用节点、第三方服务平台、政府监管服务平台等用户提供服务接入、供应商接入、标识解析、产品展示及统一登录门户等交互等解决方案，以此实现提高工业互联网标识解析应用环节中的完整性的目的。
可选的，所述平台支撑层采用基于spring cloud技术构建微服务架构，springcloud提供服务注册、服务发现、服务网关、配置中心、服务访问认证管理服务，用于串联分布运行的多个子系统。
通过采用上述技术方案，通过采用spring cloud技术构建微服务架构，将系统业务分解成多个独立部署的服务应用，应用部署在tomcat服务器集群中，实现对单体业务系统的解耦，增强业务的扩展能力，确保整个系统高效稳定运行，为后续业务服务的对外补充与扩展提供基础技术支持。
可选的，所述服务发现包括客户端模式和服务端模式，其中，
在客户端模式下，判断是否需要调用微服务，如果判断为是，则获取服务列表，所述服务列表在服务注册中心获取；
根据服务列表，进行服务调用，所述服务调用根据调用端本地的负载均衡策略进行；
在服务端模式下，调用方直接向服务注册中心进行请求，服务注册中心再通过自身负载均衡策略，对微服务进行调用。
通过采用上述技术方案，在两种模式下，能够实现信息的相互调用，使得数据的共享更便捷。
可选的，所述服务网关采用API网关中的Spring Cloud Gateway。
通过采用上述技术方案，通过API网关中的Spring Cloud Gateway，能够实现数据统一、协议统一，提高该平台的性能。
可选的，所述配置中心采用Spring Cloud Config的分布式配置中心组件，包含Client和Server两部分，Server提供配置文件的存储、以接口的形式将配置文件的内容提供出去，Client通过接口获取数据、并依据此数据初始化自己的应用。
通过采用上述技术方案，利用分布式配置中心组件，能够方便服务配置文件统一管理，实时更新，提高维护时的便捷性，且在平台中的某些参数，如连接池大小、熔断阈值等，在应用运行时能够实现动态调整，且在调整时不停止服务。
可选的，所述平台支撑层包括关系型数据库、非关系型数据库、内存数据库。
通过采用上述技术方案，业务数据使用关系型数据库；海量数据分析需要使用的数据使用非关系型数据库；需要在多个服务模块中共享的数据和缓存使用内存数据库等，针对不同的业务功能，选择最合适的数据库，体改微服务架构的项目在对数据库产品选型时的敏感度。
可选的，所述关系型数据库采用MySQL数据库，用于非高并发读写场景下的数据存储和查询。
通过采用上述技术方案，采用MySQL数据库，易于维护，使用表结构，格式一致，使用方便，在处理任务时能够更高效。
可选的，还包括访问控制层和平台管理层，其中：
所述访问控制层用于针对身份认证、负荷均衡、数据加密、安全审计、权限控制、隐私保护等安全风险提供安管保护机制，提供全过程的控制访问权限；
所述平台管理层对整个支撑平台的软、硬件环境的健康状态进行监控，并在故障发生时提供告警功能。
通过采用上述技术方案，通过访问控制层和平台管理层，能够进一步提高平台的完整性。
综上所述，本申请具有以下有益技术效果：
1. 通过基础设施层为其它层提供各类资源的虚拟化和/或云化支持，基础设施层提供给消费者的服务是对所有计算基础设施的利用，用户能够部署和运行任意软件，平台支撑层主要提供微服务框架支持和大数据平台支持，平台支撑公共组件为应用开发人员服务，提供支撑应用运行所需的软件运行时环境、相关工具与服务，让应用开发者可以专注于核心业务的开发。平台支撑公共组件基于基础设施提供的访问远程计算资源的能力，将基础设施、存储、数据库、信息和流程作为服务，提供标准化的业务流程或应用；能力服务共享层面向各行业和区域二级节点、企业应用节点、第三方服务平台、政府监管服务平台等用户，统一封装数据共享服务、资源共享服务、应用共享服务等各类服务，实现对外通用服务；业务应用服务层用于为行业提供微服务应用；前端接入层为各行业和区域二级节点、企业应用节点、第三方服务平台、政府监管服务平台等用户提供服务接入、供应商接入、标识解析、产品展示及统一登录门户等交互等解决方案，以此实现提高工业互联网标识解析应用环节中的完整性的目的；
2. 通过采用spring cloud技术构建微服务架构，将系统业务分解成多个独立部署的服务应用，应用部署在tomcat服务器集群中，实现对单体业务系统的解耦，增强业务的扩展能力，确保整个系统高效稳定运行，为后续业务服务的对外补充与扩展提供基础技术支持。
附图说明
图1是本申请实施例的整体系统框图。
图2是本申请实施例突显微服务框架示意图。
图3是本申请实施例突显客户端微服务调用示意图。
图4是本申请实施例突显服务端微服务调用示意图。
图5是本申请实施例突显API网关的示意图。
图6是本申请实施例突显配置中心的示意图。
附图标记说明：
1、基础设施层；2、平台支撑层；3、能力服务共享层；4、业务应用服务层；5、前端接入层；6、访问控制层；7、平台管理层。
具体实施方式
以下结合全部附图对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种工业互联网标识解析公共服务支撑平台。
参照图1，一种工业互联网标识解析公共服务支撑平台，包括基础设施层1、平台支撑层2、能力服务共享层3、业务应用服务层4、前端接入层5、访问控制层6和平台管理层7。
参照图1，基础设施层1，用于提供基础软硬件平台，提供给消费者的服务是对所有计算基础设施的利用，包括网络、存储、计算、数据库、文件系统等设施，为其它层提供各类资源的虚拟化和/或云化支持。用户能够部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程序。消费者不管理或控制任何云计算基础设施，但能控制操作系统的选择、存储空间、部署的应用，也有可能获得有限制的网络组件（例如路由器、防火墙、负载均衡器等）的控制。
参照图1和图2，平台支撑层2，平台支撑层2的公共组件为应用开发人员服务，包括服务共享平台和大数据平台，用于提供支撑应用运行所需的软件运行时环境、相关工具与服务，如微服务架构支持、大数据组件、日志服务、监控服务等，让应用开发者可以专注于核心业务的开发。平台支撑公共组件基于基础设施提供的访问远程计算资源的能力，将基础设施、存储、数据库、信息和流程作为服务，提供标准化的业务流程或应用。
参照图1，其中，服务共享平台包括服务注册、服务编排、服务治理、消息总线、服务发现、服务路由、服务容错、版本控制；大数据平台包括数据归集、数据计算、数据服务、数据管理、数据存储、数据分析、数据展示、数据运维。
参照图1，平台支撑层2采用基于spring cloud技术构建微服务架构，通过对系统进行科学的拆分梳理，将系统拆分为主数据管理、知识图谱构建、标识应用资源池、行业应用支撑、单点登录等应用微服务，每个应用可以独立开发与部署，确保系统具备足够的弹性和灵活性，提升系统海量业务的处理能力，能够满足业务快速发展的需要。通过微服务，开发人员能够按需创建机器并且调整虚拟化实例的大小，很容易从一台机器扩展到多台。不同的微服务，由不同的小团队负责，他们各自对某个服务的全生命周期负责。
参照图1和图2，spring cloud提供服务注册、服务发现、服务网关、配置中心、服务访问认证管理等服务，将分布运行的多个子系统有机串联。通过采用spring cloud技术构建微服务架构，将系统业务分解成多个独立部署的服务应用，应用部署在tomcat服务器集群中，实现对单体业务系统的解耦，增强业务的扩展能力，确保整个系统高效稳定运行，为后续业务服务的对外补充与扩展提供基础技术支持。
参照图1和图2，每个子服务都包含了完整的独立的业务功能，不同的服务间通过约定好的通信协议进行相互调用。其中，服务间通讯又可以分为同步调用和异步调用两种。同步调用通信协议主要采用RESTful，其中RESTful基于HTTP协议，更容易实现，服务端实现技术也更灵活，各个语言能够被支持，同时能跨客户端，对客户端没有特殊的要求。
参照图3和图4，服务发现包括客户端模式和服务端模式，其中，
在客户端模式下，如果要进行微服务调用，先要进行的是到服务注册中心获取服务列表，然后再根据调用端本地的负载均衡策略，进行服务调用；
在服务端模式下，调用方直接向服务注册中心进行请求，服务注册中心再通过自身负载均衡策略，对微服务进行调用。这个模式下，调用方不需要在自身节点维护服务发现逻辑以及服务注册信息。
参照图5，服务网关采用API网关中的Spring Cloud Gateway，客户端向SpringCloud Gateway发出请求。如果网关处理映射确定请求与路由匹配，则将其发送到网关Web处理器处理。网关Web处理器处理请求时会经过一系列的过滤器链。过滤器链可以在发送代理请求之前或之后执行过滤逻辑。先执行所有前置过滤器逻辑，然后进行代理请求。在发出代理请求并收到代理服务的响应之后执行后置过滤器逻辑。在执行所有前置过滤器逻辑时，往往进行了鉴权、限流、日志输出等功能，以及请求头的更改、协议的转换；转发之后收到响应之后，会执行所有后置过滤器的逻辑，在这里可以对响应数据进行修改，比如响应头、协议的转换等。
参照图6，配置中心采用Spring Cloud Config的分布式配置中心组件，SpringCloud Config使用git或svn存放配置文件，包含Client和Server两部分，Server提供配置文件的存储、以接口的形式将配置文件的内容提供出去，Client通过接口获取数据、并依据此数据初始化自己的应用。通过分布式配置中心组件能够便于服务配置文件统一管理，实时更新，降低维护困难的可能以及降低出错的可能性。同时，在运行中，某些参数需要在应用运行时动态调整（如连接池大小、熔断阈值等），并且调整时不停止服务。其中，git或svn，是一个开放源代码的版本控制系统。
参照图6，微服务在启动时，通过Config Client请求Config Server以获取配置内容，同时会缓存这些内容。维护的时候需要更改配置时，只需要在本地更改后，推送到远程仓库，所有的服务实例都可以通过Config Server来获取配置文件，这时每个服务实例就相当于配置服务的客户端Config Client,为了保证系统的稳定，配置服务端Config Server进行集群部署，即使某一个实例，因为某种原因不能提供服务，也还有其他的实例保证服务的继续进行。
参照图1，平台支撑层2包括关系型数据库、非关系型数据库、内存数据库。业务数据使用关系型数据库；海量数据分析需要使用的数据使用非关系型数据库；需要在多个服务模块中共享的数据和缓存使用内存数据库等，针对不同的业务功能，选择最合适的数据库，体改微服务架构的项目在对数据库产品选型时的敏感度。
关系型数据库采用MySQL数据库，用于非高并发读写场景下的数据存储和查询。采用MySQL数据库，易于维护，使用表结构，格式一致，使用方便，在处理任务时能够更高效。
参照图1，能力服务共享层3，用于为各行业标识解析服务提供包括应用共享、资源共享、数据共享等；能力服务共享面向各行业和区域二级节点、企业应用节点、第三方服务平台、政府监管服务平台等用户，统一封装数据共享服务、资源共享服务、应用共享服务等各类服务，实现对外通用服务。其中，
数据共享服务包括：知识图谱、主数据服务、标识注册、标识解析等。
资源共享服务包括：供应商服务、需求方服务、工具类服务、位置认证、时间认证、应用资源池等。
应用服务包括：防伪溯源、全生命周期管理、生产协同、智能供应链、智能仓储、精准营销等。
参照图1，业务应用服务层4，用于为行业提供微服务应用。业务应用服务层由应用市场及行业微服务应用构成，其中，
应用市场为各行业提供通用、规范的应用服务产品，如包括应用注册、检索、评价、维护等；
行业为服务应用，为行业提供专业化应用服务。
参照图1，前端接入层5，用于提供统一的各类接入服务接口和人机交互接口。前端接入层为各行业和区域二级节点、企业应用节点、第三方服务平台、政府监管服务平台等用户提供服务接入、供应商接入、标识解析、产品展示及统一登录门户等交互等解决方案。
参照图1，访问控制层6和平台管理层7平台针对数据的隐私保护、存储安全、防泄漏以及应用服务访问的权限控制等安全风险提供安管保护机制，提供数据采集、存储、分析、应用等全过程的控制访问权限。访问控制层6用于针对身份认证、负荷均衡、数据加密、安全审计、权限控制、隐私保护等安全风险提供安管保护机制，提供全过程的控制访问权限；平台管理层7对整个支撑平台的软、硬件环境的健康状态进行监控，并在故障发生时提供告警功能，保障主平台的安全稳定运行。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种工业互联网标识解析公共服务支撑平台，其特征在于，包括：
基础设施层（1），用于提供基础软硬件平台，包括网络、存储、计算、数据库、文件系统设施，为其它层提供各类资源的虚拟化和/或云化支持；
平台支撑层（2），包括服务共享平台和大数据平台，用于提供支撑应用运行所需的软件运行时环境、相关工具与服务，包括微服务架构支持、大数据组件、日志服务、监控服务；
能力服务共享层（3），用于为各行业标识解析服务提供包括应用共享、资源共享、数据共享；
业务应用服务层（4），用于为行业提供微服务应用；
前端接入层（5），用于提供统一的各类接入服务接口和人机交互接口。
2.根据权利要求1所述的工业互联网标识解析公共服务支撑平台，其特征在于：所述平台支撑层（2）采用基于spring cloud技术构建微服务架构，spring cloud提供服务注册、服务发现、服务网关、配置中心、服务访问认证管理服务，用于串联分布运行的多个子系统。
3.根据权利要求2所述的工业互联网标识解析公共服务支撑平台，其特征在于：所述服务发现包括客户端模式和服务端模式，其中，
在客户端模式下，判断是否需要调用微服务，如果判断为是，则获取服务列表，所述服务列表在服务注册中心获取；
根据服务列表，进行服务调用，所述服务调用根据调用端本地的负载均衡策略进行；
在服务端模式下，调用方直接向服务注册中心进行请求，服务注册中心再通过自身负载均衡策略，对微服务进行调用。
4.根据权利要求2所述的工业互联网标识解析公共服务支撑平台，其特征在于：所述服务网关采用API网关中的Spring Cloud Gateway。
5.根据权利要求2所述的工业互联网标识解析公共服务支撑平台，其特征在于：所述配置中心采用Spring Cloud Config的分布式配置中心组件，包含Client和Server两部分，Server提供配置文件的存储、以接口的形式将配置文件的内容提供出去，Client通过接口获取数据、并依据此数据初始化自己的应用。
6.根据权利要求1所述的工业互联网标识解析公共服务支撑平台，其特征在于：所述平台支撑层（2）包括关系型数据库、非关系型数据库、内存数据库。
7.根据权利要求6所述的工业互联网标识解析公共服务支撑平台，其特征在于：所述关系型数据库采用MySQL数据库，用于非高并发读写场景下的数据存储和查询。
8.根据权利要求1所述的工业互联网标识解析公共服务支撑平台，其特征在于，还包括访问控制层（6）和平台管理层（7），其中：
所述访问控制层（6）用于针对身份认证、负荷均衡、数据加密、安全审计、权限控制、隐私保护等安全风险提供安管保护机制，提供全过程的控制访问权限；
所述平台管理层（7）对整个支撑平台的软、硬件环境的健康状态进行监控，并在故障发生时提供告警功能。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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