CN114826866B - 跨平台微服务体系结构、计算设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种跨平台微服务体系结构、计算设备及存储介质，包括:资源管理层识别平台资源，建立平台资源与虚拟资源的动态映射，将预先设置的多个资源类型标识映射到平台资源上，完成对平台资源的订阅和发布；协议封装层定义有数据内容的传输方式，设置指令传输信道和数据传输信道，且为信道数据传输匹配对应的优先级；模式抽象层同时提供基于客户端/服务器的第一服务模型，基于浏览器/服务器的第二服务模型及基于位置和信息发现的第三服务模型；服务标准化层用于提供支持RPC远程调用的第一能力集合，支持流式工作模式的第二能力集合及支持资源自动发现、匹配、识别的第三能力集合。本申请解决现有技术中传统体系结构复杂且性能不足的技术问题。

Description

跨平台微服务体系结构、计算设备及存储介质

技术领域

本申请涉及系统体系结构设计技术领域，具体而言，涉及一种跨平台微服务体系结构、计算设备及存储介质。

背景技术

随着应用业务和模型日趋复杂，并伴随全球信息化的浪潮，信息化产业不断发展、延伸，在此过程中也出现了众多的信息标准，但是很多异构系统之间的数据依然使用各自独立的数据格式、元数据、元模型，为了把各个相对独立的源数据集成起来，只能通过构建一定的数据获取与计算程序来实现，这种做法需要花费大量工作并且后期并不能批量复用。

为了把复杂式、独立体系结构的庞大软件变成松散耦合、互联共享、简便集成的体系结构，提出了面向服务的体系结构（service-oriented architecture）。SOA并不特指一种技术，而是一种分布式运算的软件设计方法，上层软件通过组件和协议库等调用另外一个应用软件组件运行逻辑、执行动作，从而为调用者提供服务，并且一项服务应为一个独立的功能单元，可以被远程访问并能独立执行和更新。

SOA原则上采用开放标准、服务可模块化、可组合化、可重复使用、可交互化，并且服务可分层、可封装、可松耦合、可契约、可抽象、可重用、可组合、可自治、可被发现、可无状态等等。

SOA在传统互联网领域应用较广，互联网追求极致的客户感官体验，不断创新出一些新炫酷的应用，在大数据和复杂网络的支撑下，实现智能化并且不断改善我们的生活体验，这其中软件起着及其重要的作用，在这个过程中软件必须不断进化、敏捷迭代。

无论是在互联网行业还是其他行业，为了达到以上效果，只能借助于当前现有技术进行拼装完成，为了实现SOA体系结构的通信经常会选择HTTP、MQTT、SOME/IP等协议完成数据通信，会选择XML标记语言进行消息格式数据的描述，同时会选择DDS进行数据订阅、发布，同时有选择CORBA组件进行接口描述。

传统SOA体系结构往往因为生命安全系数低、实时性要求不高，甚至故障后直接重启即可，这样导致好多机制都是动态实现、动态分配等，不需要考虑行业相关的安全特性，致使在很多对安全性和确定性场景无法使用。

传统SOA体系结构的应用领域和场景往往资源充沛、产业链完备、通信节点多、带宽充足，因此不需要考虑各类资源的开销，都是通过各类软件组件的堆砌形成非常重型软件规模，致使这类软件体系结构只能在资源丰富的场景下使用，对于相对资源有限的环境下无法运行如此体量庞大的软件，并且效率极为低下。

传统SOA体系结构只是需要提供服务即可，对实时性和确定性几乎没有要求，比如我们通过SOA某个服务查询一个消费账单的信息，对信息返回时间和是否一定成功没有任何要求，但是对于工业和汽车等控制领域对数据的设置和获取都会有严格的时间和结果的确定性要求，因此传统的SOA体系结构和通信方法无法满足对时间确定性、结果确定的要求。

传统SOA体系结构对服务质量和数据优先级没有严格要求，比如整个系统下同时存在命令控制、数据传输或者对服务响应速度等级要求不一样的场景下，就需要SOA软件服务框架体统服务质量Qos的保障，因此传统SOA软件体系结构无法满足服务和通信优先级的要求。

传统SOA体系结构过度依赖已有的技术栈和技术体系，无法满足设备类型和服务场景复杂的领域，比如工业和汽车等控制领域，既有服务器又有嵌入式设备等并存的场景，需要提供多种类型的编程语言的支持，由于技术路径的依赖，致使无法在同一个服务上同时提供多种编程语言的支持。

虽然各个行业和领域都在提SOA的概念，但是真正适应行业的软件体系结构几乎没有。针对上述现有技术中传统体系结构复杂且性能不足的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种跨平台微服务体系结构、计算设备及存储介质，以至少解决现有技术中传统体系结构复杂且性能不足的技术问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种跨平台微服务体系结构，包括资源管理层，协议封装层，模式抽象层以及服务标准化层，其中：资源管理层用于识别平台资源，建立平台资源与虚拟资源的动态映射，并将预先设置的多个资源类型标识映射到所述平台资源上，通过所述资源类型标识完成对所述平台资源的订阅和发布，实现对所述平台资源的统一标识和管理；协议封装层用于根据所述资源管理层上报的资源类型标识发现并访问所述平台资源，其中所述协议封装层中定义有数据内容的传输方式，设置指令传输信道和数据传输信道，且为信道数据传输匹配对应的优先级，提供实时、安全且可扩展的通信协议以实现高效数据通信；模式抽象层用于同时提供基于客户端/服务器的第一服务模型，基于浏览器/服务器的第二服务模型，以及基于位置和信息发现的第三服务模型；服务标准化层用于提供支持RPC远程调用的第一能力集合，支持大数据量的流式工作模式的第二能力集合，以及支持资源自动发现、自动匹配、自动识别的第三能力集合。

在上述任一实施例的基础上，所述资源管理层中的资源类型标识包括单一标识和由多个单一标识组成的多个复合标识，在监测到订阅所述单一标识映射的平台资源时，自动订阅包含所述单一标识的复合标识映射的平台资源。

在上述任一实施例的基础上，所述协议封装层中设置有如下至少一功能模块：“method”模块，用于标识不同类型的操作；“status code”模块，用于标识操作结果；“option”模块，用于进行能力扩展；“serial number”模块，用于对订阅和发布的数据进行异步化操作；“pad”模块，用于对数据进行对齐式访问和操作；“para-data”模块，用于同时对字符、二进制数据带载进行处理。

在上述任一实施例的基础上，所述资源管理层包括硬件资源识别模块，软件功能识别模块以及资源映射模块，其中：所述硬件资源识别模块用于在该体系结构装载完成时或者在指定时间周期内扫描该平台连接的硬件资源，将所述硬件资源标准化后通知所述资源映射模块；所述软件功能识别模块用于接收软件功能提供方注册的软件功能模块资源，将所述软件功能模块资源标准化后通知所述资源映射模块；所述资源映射模块响应于发送的通知，分别建立标准化后的硬件资源和标准化后的软件功能模块资源与虚拟资源之间的映射关系。

在上述任一实施例的基础上，所述单一标识包括/a和/b，所述复合标识包括/a/b/c，其中订阅和发布/a和/b所映射平台资源的所有者自动订阅/a/b/c所映射的平台资源。

在上述任一实施例的基础上，在所述服务标准化层中，所述第一能力集合包括提供RPC远程过程调用的增、删、改、以及查能力，所述第二能力集合包括基于流式工作模式的快速数据传输能力以及基于流式工作模式的数据批量传输能力，所述第三能力集合包括动态资源自动发现能力、动态资源自动匹配能力、动态资源自动识别能力。。

在上述任一实施例的基础上，所述跨平台微服务体系结构兼容SOA体系结构的全部功能和原则标准，并且具备强实时性和高安全性。

在上述任一实施例的基础上，所述跨平台微服务体系结构应用于服务器、云端设备、以及资源有限的嵌入式设备。

根据本申请实施例的又一个方面，提供一种计算设备，其上运行有操作系统，在所述操作系统中装载如前述任一实施例所述的跨平台微服务体系结构，使所述操作系统在任务处理过程中具备强实时性和高安全性。

根据本申请实施例的又一个方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有可适于处理器执行的计算机程序，且所述计算机程序被所述处理器执行时实施如前述任一实施例所述的跨平台微服务体系结构。

在本申请实施例中，通过资源管理层用于识别平台资源，建立平台资源与虚拟资源的动态映射，并将预先设置的多个资源类型标识映射到所述平台资源上，通过所述资源类型标识完成对所述平台资源的订阅和发布，实现对所述平台资源的统一标识和管理；协议封装层用于根据所述资源管理层上报的资源类型标识发现并访问所述平台资源，其中所述协议封装层中定义有数据内容的传输方式，设置指令传输信道和数据传输信道，且为信道数据传输匹配对应的优先级，提供实时、安全且可扩展的通信协议以实现高效数据通信；模式抽象层用于同时提供基于客户端/服务器的第一服务模型，基于浏览器/服务器的第二服务模型，以及基于位置和信息发现的第三服务模型；服务标准化层用于提供支持RPC远程调用的第一能力集合，支持大数据量的流式工作模式的第二能力集合，以及支持资源自动发现、自动匹配、自动识别的第三能力集合。本申请解决了现有技术中传统体系结构复杂且性能不足的技术问题。

本申请提供的跨平台微服务体系结构提供多硬件平台、多软件平台、多系统、多语言的真正跨平台的技术体系结构能力，并通过多种技术手段来层层保证强实时性、高安全性、超便利性，通过对多层软件体系结构进行逐层解耦式设计，即可以保证SOA软件体系结构的服务封装性、服务松耦合性、服务契约性、服务抽象性、服务重用性、服务可组合性、服务可被发现性，同时又可以保证强实时性和高安全性，不是通过现有系统和组件的技术堆叠，而是重新从资源管理、通信协议、工作模式、标准服务等层面进行全新设计，可以保证整个体系结构的足够轻量化和更适合工业、汽车等领域。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的一种用于实现跨平台微服务体系结构的计算机终端（或移动设备）的硬件结构框图；

图2是根据本申请实施例的一种跨平台微服务体系结构示意图；

图3是根据本申请实施例的又一种跨平台微服务体系结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本申请实施例，还提供了一种跨平台微服务体系结构实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请实施例一所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。图1示出了一种用于实现跨平台微服务体系结构的计算机终端（或移动设备）的硬件结构框图。如图1所示，计算机终端10（或移动设备10）可以包括一个或多个（图中采用102a，102b，……，102n来示出）处理器102（处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置）、用于存储数据的存储器104、以及用于通信功能的传输装置106。除此以外，还可以包括：显示器、输入/输出接口（I/O接口）、通用串行总线（USB）端口（可以作为I/O接口的端口中的一个端口被包括）、网络接口、电源和/或相机。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，计算机终端10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。

应当注意到的是上述一个或多个处理器102和/或其他数据处理电路在本文中通常可以被称为“数据处理电路”。该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外，数据处理电路可为单个独立的处理模块，或全部或部分的结合到计算机终端10（或移动设备）中的其他元件中的任意一个内。如本申请实施例中所涉及到的，该数据处理电路作为一种处理器控制（例如与接口连接的可变电阻终端路径的选择）。

存储器104可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的用户手势识别确定方法对应的程序指令/数据存储装置，处理器102通过运行存储在存储器104内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机终端10的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器（Network Interface Controller，NIC），其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置106可以为射频（Radio Frequency，RF）模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

显示器可以例如触摸屏式的液晶显示器（LCD），该液晶显示器可使得用户能够与计算机终端10（或移动设备）的用户界面进行交互。

此处，需要说明的是，在一些可选实施例中，上述图1所示的计算机设备（或移动设备）可以包括硬件元件（包括电路）、软件元件（包括存储在计算机可读介质上的计算机代码）、或硬件元件和软件元件两者的结合。应当指出的是，图1仅为特定具体实例的一个实例，并且旨在示出可存在于上述计算机设备（或移动设备）中的部件的类型。

图2是根据本申请实施例的一种跨平台微服务体系结构的结构示意图，本申请在上述运行环境下实现如图2所示的跨平台微服务体系结构，如图2所示，跨平台微服务体系结构可以包括：资源管理层，协议封装层，模式抽象层以及服务标准化层，其中：

资源管理层用于识别平台资源，建立平台资源与虚拟资源的动态映射，并将预先设置的多个资源类型标识映射到所述平台资源上，通过所述资源类型标识完成对所述平台资源的订阅和发布，实现对所述平台资源的统一标识和管理；

例如，资源管理层：基于统一资源划分和管理的方法，让整个系统或网络中的资源能进行统一编制和管理，如“/a”、“/b”、“/a/b/c”分别代表了3类资源标识，并且可以提供物理资源到虚拟资源的动态映射，把这三类资源标识映射到不同的物理资源上，订阅和发布”/a”和“/b”的所有者自动会订阅和发布“/a/b/c”的信息，即可以对所有资源进行统一管理和映射，同时为发布和订阅这提供了便捷的资源管理和使用。平台资源可以包括硬件资源和软件资源，硬件资源例如标准化后的单独的处理器资源，图形处理器资源即GPU资源，内存资源，硬盘资源等等，也可以为标准化的组合资源，例如打包组合的处理器资源， GPU资源，内存资源和硬盘资源等；软件资源例如功能模块资源，可以根据业务需要例如涵盖图像处理、数据挖掘、数据统计、大数据存储与分析、登陆验证、安全鉴别、精细渲染等等。

协议封装层用于根据所述资源管理层上报的资源类型标识发现并访问所述平台资源，其中所述协议封装层中定义有数据内容的传输方式，设置指令传输信道和数据传输信道，且为信道数据传输匹配对应的优先级，提供实时、安全且可扩展的通信协议以实现高效数据通信；

例如，协议封装层起着承上启下的作用，协议封装层通过资源管理层提供的资源标识符去发现设备以及和指定设备进行数据交互，协议封装层通过多种模式和方法为上层提供多种灵活和安全的方法和模型，依赖丰富的方法和模型，进一步构造出大量服务。协议封装层基于共享通信信道和服务质量Qos等技术保证了整个服务体系结构具备了高实时性、高可靠性。

在一种实施方式中，当需要传输指令信息时，首先按照指令信息对应的第一格式对指令信息进行封装，并设置信道标识符以指示启用指令传输信道；当需要传输数据信息时，按照数据信息对应的第二格式对数据信息进行封装，并设置信道标识符以指示启用数据传输信道，当封装后的指令信息和封装后的数据信息需要同时传输时，协议封装层中定义的信道管理功能按照预先设置或数据性质为信道分配不同的优先级，按照预先设置为信道分配优先级的情况例如预先设置指令传输信道优先级高于数据传输信道，使得信道竞合时指令信息总是优先于数据信息被传输，实现了指令信息的迅速传输和更新，保障系统控制上的实时性；按照数据性质为信道分配优先级的情况例如：安全控制指令优先级＞功能控制指令优先级＞用户指令优先级＞安全控制数据优先级＞功能控制数据优先级＞用户数据优先级，或者安全控制指令优先级＞安全控制数据优先级＞功能控制指令优先级＞功能控制数据优先级＞用户指令优先级＞用户数据优先级，信道管理功能在信道竞合时判断当前申请同时传输的两种或多种数据类型，并根据数据类型为指令传输信道和数据传输信道分配优先级。

模式抽象层用于同时提供基于客户端/服务器的第一服务模型，基于浏览器/服务器的第二服务模型，以及基于位置和信息发现的第三服务模型；

例如，模式抽象层可以同时提供C/B-S的服务模型，并且可以提供位置和信息发现的服务模型。第一服务模型即C/S的服务模型，用于允许当前计算设备与其他计算设备采用客户端/服务器的体系结构进行通信，第二服务模型即B/S的服务模型，用于允许当前计算设备与其他计算设备采用浏览器/服务器的体系结构进行通信，第三服务模型即基于位置和信息发现的服务模型，在该通信模型中，其他计算设备不断广播自己的位置，供当前计算设备根据其位置动态发现周围的其他计算设备。当前计算机监听到特定的广播后，可以从广播信息中读取设备标识和位置信息，根据预先设定的发现策略决定是否连接其他计算设备，当确定建立连接后根据预先设定的通信方式和通信协议进行通信。

服务标准化层用于提供支持RPC远程调用的第一能力集合，支持大数据量的流式工作模式的第二能力集合，以及支持资源自动发现、自动匹配、自动识别的第三能力集合。

例如，服务标准化层：提供RPC远程过程调用的各类能力，提供快速、实时、安全的各类增、删、改、查等能力，同时也可以提供大数据量的流式工作模式和能力，使得这个系统和网络即具备快速数据传输能力，又具备大量数据批量传输能力，同时也为动态资源提供自动发现、自动匹配、自动识别的能力。具体的，所述第一能力集合包括提供RPC远程过程调用的增、删、改、以及查能力，所述第二能力集合包括基于流式工作模式的快速数据传输能力以及基于流式工作模式的数据批量传输能力，所述第三能力集合包括动态资源自动发现能力、动态资源自动匹配能力、动态资源自动识别能力。

在本申请实施例中，通过资源管理层用于识别平台资源，建立平台资源与虚拟资源的动态映射，并将预先设置的多个资源类型标识映射到所述平台资源上，通过所述资源类型标识完成对所述平台资源的订阅和发布，实现对所述平台资源的统一标识和管理；协议封装层中定义有数据内容的传输方式，设置指令传输信道和数据传输信道，且为信道数据传输匹配对应的优先级，提供实时、安全且可扩展的通信协议以实现高效数据通信；模式抽象层用于同时提供基于客户端/服务器的第一服务模型，基于浏览器/服务器的第二服务模型，以及基于位置和信息发现的第三服务模型；服务标准化层用于提供支持RPC远程调用的第一能力集合，支持大数据量的流式工作模式的第二能力集合，以及支持资源自动发现、自动匹配、自动识别的第三能力集合。本申请解决了现有技术中传统体系结构复杂且性能不足的技术问题。

图3是根据本申请实施例的又一种跨平台微服务体系结构的结构示意图，如图3所示，资源管理层提供/a，/b，/a/b/c，/d，/e，/f等多类资源类型标识，将资源类型标识映射到不同的物理资源或者软件资源上，既能对所有资源进行统一管理和映射，又能为发布者和订阅者提供便捷的资源管理和使用渠道。协议封装层中定义了通信协议，通过“method”、“status code”、“option”、“serial number”、“pad”、“para-data”等参数进行数据通信，相比于现有技术中SOA体系结构兼容的其他通信协议，该协议具备更高的传输能力和更强的灵活性。模式抽象层提供client-server服务模型，以及基于位置和服务模型。服务标准化层中，针对client-server服务模型，既可兼容rpc远程调用以具备数据快速传输能力，又兼容stream流式工作模式以具备大量数据传输能力；同时该层中提供基于自动发现的能力，可自动发现位置与服务。

本申请提供的跨平台微服务体系结构提供多硬件平台、多软件平台、多系统、多语言的真正跨平台的技术体系结构能力，并通过多种技术手段来层层保证强实时性、高安全性、超便利性，通过对多层软件体系结构进行逐层解耦式设计，即可以保证SOA软件体系结构的服务封装性、服务松耦合性、服务契约性、服务抽象性、服务重用性、服务可组合性、服务可被发现性，同时又可以保证强实时性和高安全性，不是通过现有系统和组件的技术堆叠，而是重新从资源管理、通信协议、工作模式、标准服务等层面进行全新设计，可以保证整个体系结构的足够轻量化和更适合工业、汽车等领域。

可选地，所述资源管理层中的资源类型标识包括单一标识和由多个单一标识组成的多个复合标识，在监测到订阅所述单一标识映射的平台资源时，自动订阅包含所述单一标识的复合标识映射的平台资源。

可选地，所述单一标识包括/a和/b，所述复合标识包括/a/b/c，其中订阅和发布/a和/b所映射平台资源的所有者自动订阅/a/b/c所映射的平台资源。在一种可选实施例中，/a用于标识CPU资源，/b用于标识GPU资源，/c用于标识内存资源，/d用于标识硬盘资源，/e用于标识图像处理软件资源，/f用于标识渲染软件资源，发布方通过扫描自己内部可供使用的硬件及软件资源并对该资源进行识别和标准化后，通知资源映射模块建立该标准化资源与虚拟资源及资源类型标识之间的映射关系。订阅方根据自身需求以及资源映射模块中存储的多条映射关系，通过该资源类型标识对资源进行订阅。例如一发布方仅具有CPU资源时，则仅通过/a标识发布自身的标准化后的CPU硬件资源，其中该CPU资源可以整体发布，也可以拆分为多个子资源进行发布，即一个发布方可以针对同一资源类型发布多个资源，可以理解，除资源类型标识外还具有资源唯一标识，用于确定和访问该资源。又例如一发布方具有CPU资源、GPU资源以及图像处理软件资源时，可以通过/a/b/e这一组合标识发布资源，其中/a标识表示有CPU资源，/b标识表示有GPU资源，/e标识表示有图像处理软件资源，当一订阅方根据自身需求订阅了/a资源时，则自动为其订阅上述示例第一发布方发布的单独的/a资源，以及第二发布方发布的/a/b/e组合资源。

同理，订阅/a/b/c所映射的平台资源的所有者在未查找到/a/b/c组合资源时，则分别订阅/a和/b和/c所映射的平台资源。在一种可选实施例中，当订阅方仅需使用CPU资源时，则仅通过/a订阅与自身需求匹配的虚拟资源，从而通过使用该虚拟资源而达到使用原标准化硬件资源或软件功能模块资源的目的。当订阅方根据自身需求需要使用GPU资源以及图像处理软件资源时，即需要订阅/b/e组合资源时，首先先查询所有发布方发布的组合资源，一种情况下存在上述的第二发布方即发布了/a/b/e这一组合资源，则订阅该第二发布方发布的/a/b/e这一组合资源，并通过该组合资源对应的虚拟资源使用对应的原标准化硬件资源或软件功能模块资源，在另一情况下不存在上述的第二发布方即没有任何发布方发布了涵盖/b/e组合资源时，则分别订阅单独发布/b和/e的资源，通过自组织实现资源的复合调用。

可选地，所述协议封装层中设置有如下至少一功能模块：

“method”模块，用于标识不同类型的操作；其中，“method”模块包括：“TYPE”模块，用于标识不同的服务类型。“ServInfo”，用于获取服务信息和参数；“RemoteCall”RPC模块，用于进行远程过程调用来完成参数和数据的交互；“Subscribe”用于实现订阅；“Unsubscribe”用于解除订阅；“Publish”用于实现发布；“Ping/Echo”用于指定类型数据。

“status code”模块，用于标识操作结果；

“option”模块，用于进行能力扩展；其中，“option”模块具体包括：“Flags”模块，用于用户设置进行能力扩展。“R标识”具备回复、确认和指定数据类型；“T标识”具备虚拟通过和ID的能力；“S标识”具备设置和获取等多种方法。

“serial number”模块，用于对订阅和发布的数据异步化操作；其中，“SerialNumber”模块，用于对订阅和发布的方法同时具备异步化和实时化能力。传统的订阅方式通常为一问一答式，进行订阅时需要等待对端或服务进行回复确认后方可进行下一个订阅动作，结合此序列化模块，可以不必等待对端的回复确认，就可以直接通过序列号的值进行多个新的资源的订阅操作，对端通过序列化模块进行异步回复即可。

“pad”模块，用于对数据进行对齐式访问和操作；

“para-data”模块，用于同时对字符、二进制数据带载进行处理。其中，为了能够具备跨平台和跨语言的互通和一致性处理，该模块中同时包含了Parameter模块和Data模块这两个模块，其中Parameter模块为参数模块，用于对字符进行处理，Data为数据模块，用于对二进制数据进行处理，同时还提供了对应的不同语言间的反射能力，只有具备了参数和数据模块并且能够进行各类语言之间的反射能力，才具备跨平台和跨语言的能力。

可选地，所述资源管理层包括硬件资源识别模块，软件功能识别模块以及资源映射模块，其中：所述硬件资源识别模块用于在该体系结构装载完成时或者在指定时间周期内扫描该平台连接的硬件资源，将所述硬件资源标准化后通知所述资源映射模块；所述软件功能识别模块用于接收软件功能提供方注册的软件功能模块资源，将所述软件功能模块资源标准化后通知所述资源映射模块；所述资源映射模块响应于发送的通知，分别建立标准化后的硬件资源和标准化后的软件功能模块资源与虚拟资源之间的映射关系。

例如，资源管理层中设置有服务发布程序和服务订阅程序，系统中安装的软件功能可被分解为相互独立的软件功能模块，将软件功能模块资源标准化后建立该资源与虚拟资源之间的映射，并通过服务发布程序提供的发布接口进行注册和发布，服务订阅程序中提供订阅接口，使得其他主体可通过该接口订阅该软件功能模块资源，从而实现当其他主体通过调用虚拟资源即可实现该软件功能模块资源的调用。

可选地，在服务标准化层中，为动态资源提供自动发现、自动匹配、自动识别的能力具体包括：基于服务模型的订阅与发布式，同时具备对资源统一管理能力，可以将新的本地或异地服务和资源动态加入到整个大的系统内，例如新加入的服务和资源和通过管理单元进管理信息发布，其它节点通过订阅这个管理信息，分析和映射此信息的服务和资源标识，也可以主动获取管理信息，从而达到自动发现、自动匹配、自动识别等能力。

可选地，所述跨平台微服务体系结构兼容SOA体系结构的全部功能和原则标准，并且具备强实时性和高安全性。

可选地，所述跨平台微服务体系结构应用于服务器、云端设备、以及资源有限的嵌入式设备。

本申请具备如下技术效果：

同时运行在资源丰富的服务器和云端设备以及资源有限的嵌入式设备；

同时满足SOA的全部功能和原则标准，并且具备强实时性和高安全性；

同时提供命令信道和数据信道，并且信道数据传输具备优先级的能力；

可以提供位置和资源信息的动态发现、自动匹配、自动识别的能力；

可以提供基于C/B-S的模型和stream流式数据模型；

可以提供跨平台、跨系统、跨语言的全栈的分布式体系结构和能力；

可以对所有资源进行统一标识、管理、动态映射等；

可以提供实时、安全、可扩展的高效通信协议和能力；

非常适合应用在工业自动化、汽车、轨道交通、航空航天等对实时性和安全要求较高的行业。

本申请技术方案具备强实时、高安全、轻量化的SOA技术，能都全栈式应用到嵌入式、服务器、远端，通过使用同一套服务体系结构微服务，保证了通用、高效和高度兼容等特性。轻量化的体系结构可运行在资源丰富的服务器和云端设备以及资源有限的嵌入式设备；具备强实时性和高安全性并同时满足SOA的全部功能和原则标准；提供命令信道和数据信道，并且信道数据传输具备优先级的能力；提供位置和资源信息的动态发现、自动匹配、自动识别的能力；提供基于C/B-S的模型和stream流式数据模型；提供跨平台、跨系统、跨语言的全栈的分布式体系结构和能力；对所有资源进行统一标识、管理、动态映射等；提供实时、安全、可扩展的高效通信协议和能力；非常适合应用在工业自动化、汽车、轨道交通、航空航天等对实时性和安全要求较高的行业。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

实施例2

本申请的实施例可以提供一种计算设备，该计算设备可以是计算机终端群中的任意一个计算机终端设备。可选地，在本实施例中，上述计算设备也可以替换为移动终端等终端设备。

可选地，在本实施例中，上述计算设备可以位于计算机网络的多个网络设备中的至少一个网络设备。

可选地，在本实施例中，上述计算设备包括一个或多个处理器、存储器、以及传输装置。其中，存储器可用于存储软件程序以及模块，如本申请实施例中的跨平台微服务体系结构对应的程序指令/模块。处理器通过运行存储在存储器内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述跨平台微服务体系结构。

可选地，存储器可包括高速随机存储器，还可以包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算设备120。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

在本实施例中，在上述计算设备的操作系统中装载如实施例1中所列举的任一跨平台微服务体系结构，使所述操作系统在任务处理过程中具备强实时性和高安全性，具体体系结构参见实施例1，囿于篇幅不再赘述。

实施例3

本申请的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以用于保存上述跨平台微服务体系结构的程序代码。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以位于计算机网络中计算机终端群中的任意一个计算机终端中，或者位于移动终端群中的任意一个移动终端中。

可选地，在本实施例中，计算机可读存储介质中存储有可适于处理器执行的计算机程序，且所述计算机程序被所述处理器执行时实施如实施例1中所列举的任一跨平台微服务体系结构，具体体系结构参见实施例1，囿于篇幅不再赘述。

Claims (10)

1.搭载跨平台微服务体系结构的装置，其特征在于，自下而上包括资源管理层，协议封装层，模式抽象层以及服务标准化层，其中：

资源管理层用于识别平台资源，建立平台资源与虚拟资源的动态映射，并将预先设置的多个资源类型标识映射到所述平台资源上，通过所述资源类型标识完成对所述平台资源的订阅和发布，实现对所述平台资源的统一标识和管理；

协议封装层用于根据所述资源管理层上报的资源类型标识发现并访问所述平台资源，其中所述协议封装层中定义有数据内容的传输方式，设置指令传输信道和数据传输信道，且为信道数据传输匹配对应的优先级，通过预设通信协议实现数据通信；

模式抽象层用于同时提供基于客户端/服务器的第一服务模型，基于浏览器/服务器的第二服务模型，以及基于位置和信息发现的第三服务模型；

服务标准化层用于提供支持RPC远程调用的第一能力集合，支持大数据量的流式工作模式的第二能力集合，以及支持资源自动发现、自动匹配、自动识别的第三能力集合。

2.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述资源管理层中的资源类型标识包括单一标识和由多个单一标识组成的多个复合标识，在监测到订阅所述单一标识映射的平台资源时，自动订阅包含所述单一标识的复合标识映射的平台资源。

3.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述协议封装层中设置有如下至少一功能模块：

“method”模块，用于标识不同类型的操作；

“status code”模块，用于标识操作结果；

“option”模块，用于进行能力扩展；

“serial number”模块，用于对订阅和发布的数据进行异步化操作；

“pad”模块，用于对数据进行对齐式访问和操作；

“para-data”模块，用于对字符和二进制数据进行处理。

4.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述资源管理层包括硬件资源识别模块，软件功能识别模块以及资源映射模块，其中：

所述硬件资源识别模块用于在该体系结构装载完成时或者在指定时间周期内扫描该平台连接的硬件资源，将所述硬件资源标准化后通知所述资源映射模块；

所述软件功能识别模块用于接收软件功能提供方注册的软件功能模块资源，将所述软件功能模块资源标准化后通知所述资源映射模块；

所述资源映射模块响应于接收到的通知，分别建立标准化后的硬件资源和标准化后的软件功能模块资源与虚拟资源之间的映射关系。

5.根据权利要求2所述装置，其特征在于，所述单一标识包括用于标识CPU资源的/a和用于标识GPU资源的/b和用于标识内存资源的/c，所述复合标识包括CPU资源、GPU资源和内存资源的打包组合/a/b/c，其中订阅和发布/a和/b所映射平台资源的所有者自动订阅/a/b/c所映射的平台资源。

6.根据权利要求1所述装置，其特征在于，在所述服务标准化层中，所述第一能力集合包括提供RPC远程过程调用的增、删、改、以及查能力，所述第二能力集合包括基于流式工作模式的快速数据传输能力以及基于流式工作模式的数据批量传输能力，所述第三能力集合包括动态资源自动发现能力、动态资源自动匹配能力、动态资源自动识别能力。

7.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述跨平台微服务体系结构兼容SOA体系结构的全部功能和原则标准。

8.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述跨平台微服务体系结构应用于服务器、云端设备、以及资源有限的嵌入式设备。

9.一种计算设备，其上运行有操作系统，其特征在于，在所述操作系统中装载如权利要求1-8任一项所述装置对应的程序指令。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质中存储有可适于处理器执行的计算机程序，且所述计算机程序被所述处理器执行时实施如权利要求1-8任一所述的装置对应的程序指令。

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