CN116668405B - 一种多服务消息通知机制实现方法、系统、介质及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种多服务消息通知机制实现方法、系统、介质及设备，其中，所述系统包括数据采集单元、数据处理单元、服务分组单元和信息转发单元，服务与数据采集单元通信连接，数据采集单元与数据处理单元通信连接，数据处理单元与服务分组单元通信连接，服务分组单元与信息转发单元通信连接，信息转发单元与服务通信连接。本发明提高了服务之间的通信效率，保证了消息传输的可靠性和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及前端应用技术领域，具体地说是一种多服务消息通知机制实现方法、系统、介质及设备。
背景技术
面临全面数字化的时代，传统的消息通知可能会出现信息不能实时传达，有一定的数据延迟现象。对于某些服务可能对同一条消息感兴趣时，大量消息同时发送时，在不设置规则的前提下，消息发送的服务端无法判断接收端的服务，会导致冗余通信的现象出现，造成不必要的资源浪费情况。而且对于某个服务接收的消息太多，造成无法确定关键的信息。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种多服务消息通知机制实现方法、系统、介质及设备，提高了服务之间的通信效率，保证了消息传输的可靠性和准确性。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种多服务消息通知机制实现方法，服务为基于IPv6网络的服务，包括如下步骤：
S1）收集服务网络数据；
S2）对步骤S1）中收集到的服务网络数据进行正则化和标准化处理；
S3）利用聚类算法和经步骤S2）处理后的服务网络数据对服务进行分组，并创建一个用以表示服务之间关系的数据模型；
S4）使用步骤S3）中创建的数据模型将服务消息发送端发送的信息分配给特定的服务消息接收端，实现消息发送。
上述方法，服务消息发送端与服务消息接收端之间通信方式为基于UDP协议的通信方式。
上述方法，服务消息发送端与服务消息接收端之间的通信通过如下步骤实现：
S10）在原始数据包和UDP报头中加入同样的校验用标识，并封装成一个新数据包；
S20）根据UDP数据包最大长度对步骤S10）中得到新数据包进行分割，得到数据分包，然后对数据分包进行排序并按照顺序进行标识；其中，每个数据分包中均带有修复包，修复包带有原始数据包的解码标识；
S30）为进行标识后的数据分包进行排序并为每个数据分包分配一个独立的序列号，然后服务消息发送端将数据分包发送至服务消息接收端；
S40）服务消息接收端接收到数据分包之后，先根据数据分包的序列号和校验用标识对数据分包进行校验，并根据排序对数据分包的位置进行定位；当服务消息接收端接收到所有与原始数据包相对应的数据分包且数据分包不存在损坏或丢失时，则将数据分包按序排列并解码还原为原始数据包；当数据分包发生损坏或丢失时，根据修复包对损坏或丢失的数据分包进行恢复，同时将恢复后的数据分包放入正确的排序位置。
上述方法，在步骤S30）中，服务消息发送端通过多个通道将数据分包发送至服务消息接收端。
上述方法，在步骤S3）中，对服务进行分组后，根据每个服务所在的位置为每个服务分配相应的IP地址。
上述方法，在为每个服务分配相应的IP地址后，将每组服务存储在一个对应的数据结构中。
上述方法，每个服务均具有一个静态端口和一个动态端口。
一种多服务消息通知系统，用于完成上述多服务消息通知机制实现方法，包括：
数据采集单元，用于采集服务发出的服务网络数据；
数据处理单元，用于对服务网络数据进行正则化和标准化处理；
服务分组单元，用于利用聚类算法和处理后的服务网络数据对服务进行分组并创建一个用以表示服务之间关系的数据模型；
信息转发单元，用于根据服务分组模块创建的数据模型进行信息分配；
服务与数据采集单元通信连接，数据采集单元与数据处理单元通信连接，数据处理单元与服务分组单元通信连接，服务分组单元与信息转发单元通信连接，信息转发单元与服务通信连接。
计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法。
计算机设备，包括可读存储介质、处理器以及存储在可读存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法。
本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：
1.本发明采用聚类算法和IP地址定位方式，将多个应用服务分组并进行分配，为消息传输提供更可靠、更快速的通信。
2.本发明在UDP协议的传输阶段使用可靠且高效的校验用标识，降低数据传输过程中的丢包率，并有效减少数据的重传次数，提高通信效率。
3.本发明将每组服务存储在相应的数据结构中，可以方便地记录发送成功和发送失败的IP地址和端口号等信息，从而保证了消息传输的可靠性和正确性。
4.本发明结合DNS的静态端口映射和动态端口发现等技术来处理客户端和服务端之间的动态端口分配，提高服务之间的通信效率和稳定性。
5.本发明在校验机制的基础上，通过将数据包分割成若干份后，使用多个通道同时进行数据包传输，以提高数据传输的速率和可靠性。
附图说明
图1为本发明中多服务消息通知机制实现系统的工作原理图；
图2为本发明中多服务消息通知机制实现流程图；
图3为本发明中服务之间通信实现流程图；
图4为可进行多服务消息通知的计算机设备原理图。
具体实施方式
下面结合示例，针对本发明进行进一步说明。
如图1所示，本发明中多服务消息通知系统，包括数据采集单元、数据处理单元、服务分组单元和信息转发单元，服务与数据采集单元通信连接，数据采集单元与数据处理单元通信连接，数据处理单元与服务分组单元通信连接，服务分组单元与信息转发单元通信连接，信息转发单元与服务通信连接。其中，服务为基于IPv6网络的服务，数据采集单元用于采集服务发出的服务网络数据，数据处理单元用于对服务网络数据进行正则化和标准化处理，服务分组单元用于利用聚类算法和处理后的服务网络数据对服务进行分组并创建一个用以表示服务之间关系的数据模型，信息转发单元用于根据服务分组模块创建的数据模型进行信息分配。
本实施例中，将服务置于IPv6网络下进行消息传输，其原因在于：
1、IPv6比IPv4的地址空间多，且在地址分配时IPv6遵循聚类原则，当路由在查找和传递过程中，可以更高效地选择最优路由进行传递，大大节省传递消息的时间具有传输速率快的特点
2、IPv6内置的安全机制对IP协议分组进行认证加密，而IPv4中网络层不提供类似的安全机制；
3、IPv6采用多播的技术，可以更加高效地传输数据，减轻网络的负担；可以讲数据同时发送到多台主机，节约宽带；支持冗余发送，通过多次发送，保证数据到达多个目标地址，从而提高网络的稳定性。
如图2所示，利用所述多服务消息通知系统进行多服务消息通知时，通过如下步骤实现多服务消息通知机制：
S1）收集服务网络数据；
S2）对步骤S1）中收集到的服务网络数据进行正则化和标准化处理；
S3）利用聚类算法和经步骤S2）处理后的服务网络数据对服务进行分组，并创建一个用以表示服务之间关系的数据模型；
S4）使用步骤S3）中创建的数据模型将服务消息发送端发送的信息分配给特定的服务消息接收端，实现消息发送。
本实施例中，采用自定义目录存储应用服务体系架构对服务进行管理和维护。其中，自定义目录存储应用服务体系架构具有自定义目录结构，每个服务配置有一个目录层级，且每个服务均是通过IP地址进行标识，而每个服务按照业务逻辑和功能被分别放置在不同的目录或子目录内。选取一个目录的服务作为服务消息发送端，即服务端，其他目录的服务作为服务消息接收端，即客户端。
由于IPv6网络可以为每个服务定义IP地址，且服务通过IP地址去注册，服务端通过监听消息的受众群体的IP地址发送消息。而服务端通过监听消息的受众群体的IP地址发送消息是通过IPv6多播地址实现的，具体做法是：通过聚类算法选择接收消息的服务IP加入到预定义的一组多播地址中，然后向多播组发送消息，所有加入该组多播的服务都可以收到发送的消息。需要注意的是，服务端和客户端都支持多播通信的协议，同时网络设备也需要支持多播通信协议才能正常工作。
在向多个服务发送消息时，需要记录成功和失败的IP地址。在多播通信中，当一个服务加入到多播组时，它将自己的IP地址发送到其他服务，其他服务接收到加入信息后，就知道服务加入组，并开始向组广播消息。当发送消息时，组内所有服务接收到该消息。如果某些服务没有成功接收消息，返回不可达消息，成功会返回可达消息，方便记录信息发送状态。同时还可以主动向不可达的服务发送“PING”命令，以检查该服务是否能正确接收多播信息。
如图3所示，为了减少服务端与客户端之间的通信网络拥堵，服务消息发送端与服务消息接收端之间通信方式为基于UDP协议的通信方式，并通过如下步骤实现通信：
S10）在原始数据包和UDP报头中加入同样的校验用标识，并封装成一个新数据包；新数据包中包含了原始数据包的所有信息以及校验用标识。
S20）根据UDP数据包最大长度对步骤S10）中得到新数据包进行分割，得到数据分包，然后对数据分包进行排序并按照顺序进行标识；其中，每个数据分包中均带有修复包，修复包带有原始数据包的解码标识；
S30）为进行标识后的数据分包进行排序并为每个数据分包分配一个独立的序列号，然后服务消息发送端通过多个通道将数据分包发送至服务消息接收端；其中，排序和序列号分配可以通过UDP报头中的端口号和序列号字段来实现；
S40）服务消息接收端接收到数据分包之后，先根据数据分包的序列号和校验用标识对数据分包进行校验，并根据排序对数据分包的位置进行定位；当服务消息接收端接收到所有与原始数据包相对应的数据分包且数据分包不存在损坏或丢失时，则将数据分包按序排列并解码还原为原始数据包；当数据分包发生损坏或丢失时，根据修复包对损坏或丢失的数据分包进行恢复，同时将恢复后的数据分包放入正确的排序位置。
为了使消息传输更可靠且更快速，在步骤S3）中，对服务进行分组后，根据每个服务所在的位置为每个服务分配相应的IP地址。
本实施例中，聚类算法是一种将数据分组的算法，它可以根据数据之间的相似度将数据分为不同的类别。而将聚类算法应用于服务体系中，可以根据服务消息的相似度将服务分成若干组，可以使每个组内的服务具有相似的相应特征，从而可使不同的服务之间可以更加有针对性地通信，避免不必要的通信流量，有助于减少网络延迟和提高系统性能。同时，还可以利用聚类算法将一些常一起使用的服务放在一起，增强系统的可维护性和可重用性。
为了提高通信效率和速度，为分组后的服务分配相应的IP地址，而根据每个服务所在的位置为每个服务分配相应的IP地址便于帮助服务进行定位和位置识别，有利于直接通过IP地址对终端和目的地等信息的精确搜索和定位。
而分组和定位完成后，将每组服务存储在对应的数据结构中，便于记录发送成功和发送失败的IP地址和端口号等信息，从而保证了消息传输的可靠性和正确性。
本实施例中，每个服务均具有一个静态端口和一个动态端口。然后结合DNS的静态端口映射和动态端口发现来处理客户端和服务端之间的动态端口分配，提高服务之间的通信效率和稳定性。
静态端口映射：为每个服务分配一个唯一的静态端口进行映射，使得客户端可以直接访问服务端。同时，将服务的主机名和IP地址注册到DNS服务上，供其他客户端进行服务发现和访问。
动态端口发现：服务端可以将自己注册到服务注册中心，并自动生成对应的动态端口。客户端可以通过在服务注册中心查询获取的服务IP地址和动态端口对服务端进行访问。在与服务端建立连接之后，客户端也可以将自己注册到注册中心上，以便服务端发现和访问。
将服务的主机名和IP地址注册到DNS服务中心，让客户端能够通过DNS服务中心查询服务的IP地址，进而通过查询到的IP地址访问服务。同时，还可以将服务注册中心的地址和服务名等信息保存到DNS中，使得客户端能够获取服务注册中心的位置和服务信息，从而进行服务发现。通过这种方式，可以实现高效、灵活的服务发现和通信，提高服务体系的可靠性和稳定性。
基于上述多服务消息通知机制实现方法，相应的，本实例中还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该计算机程序被处理器执行时实现如下步骤：先收集服务网络数据，再对收集到的服务网络数据进行正则化和标准化处理，然后利用聚类算法和处理后的服务网网络数据对服务进行分组，并为分组后的服务分配相应的IP地址，同时创建一个用以表示服务之间关系的数据模型，然后使用该数据模型将请求发送的信息分配给特定的服务，实现服务消息发送。
如图4所示，基于上述多服务消息通知机制实现方法以及计算机可读存储介质，本实施例中，还提供了一种计算机设备，其包括可读存储介质、处理器以及存储在可读存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，其中可读存储介质与处理器均设置在总线上，处理器执行计算机程序时实现如下步骤：先收集服务网络数据，再对收集到的服务网络数据进行正则化和标准化处理，然后利用聚类算法和处理后的服务网网络数据对服务进行分组，并为分组后的服务分配相应的IP地址，同时创建一个用以表示服务之间关系的数据模型，然后使用该数据模型将请求发送的信息分配给特定的服务，实现服务消息发送。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种多服务消息通知机制实现方法，其特征在于，服务为基于IPv6网络的服务，包括如下步骤：
S1）收集服务网络数据；
S2）对步骤S1）中收集到的服务网络数据进行正则化和标准化处理；
S3）利用聚类算法和经步骤S2）处理后的服务网络数据对服务进行分组，并创建一个用以表示服务之间关系的数据模型；
S4）使用步骤S3）中创建的数据模型将服务消息发送端发送的信息分配给特定的服务消息接收端，实现消息发送；服务消息发送端与服务消息接收端之间通信方式为基于UDP协议的通信方式；服务消息发送端与服务消息接收端之间的通信通过如下步骤实现：
S10）在原始数据包和UDP报头中加入同样的校验用标识，并封装成一个新数据包；
S20）根据UDP数据包最大长度对步骤S10）中得到新数据包进行分割，得到数据分包，然后对数据分包进行排序并按照顺序进行标识；其中，每个数据分包中均带有修复包，修复包带有原始数据包的解码标识；
S30）为进行标识后的数据分包进行排序并为每个数据分包分配一个独立的序列号，然后服务消息发送端将数据分包发送至服务消息接收端；
S40）服务消息接收端接收到数据分包之后，先根据数据分包的序列号和校验用标识对数据分包进行校验，并根据排序对数据分包的位置进行定位；当服务消息接收端接收到所有与原始数据包相对应的数据分包且数据分包不存在损坏或丢失时，则将数据分包按序排列并解码还原为原始数据包；当数据分包发生损坏或丢失时，根据修复包对损坏或丢失的数据分包进行恢复，同时将恢复后的数据分包放入正确的排序位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S30）中，服务消息发送端通过多个通道将数据分包发送至服务消息接收端。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3）中，对服务进行分组后，根据每个服务所在的位置为每个服务分配相应的IP地址。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在为每个服务分配相应的IP地址后，将每组服务存储在一个对应的数据结构中。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个服务均具有一个静态端口和一个动态端口。
6.一种多服务消息通知系统，用于完成权利要求1所述的多服务消息通知机制实现方法，其特征在于，包括：
数据采集单元，用于采集服务发出的服务网络数据；
数据处理单元，用于对服务网络数据进行正则化和标准化处理；
服务分组单元，用于利用聚类算法和处理后的服务网络数据对服务进行分组并创建一个用以表示服务之间关系的数据模型；
信息转发单元，用于根据服务分组模块创建的数据模型进行信息分配；
服务与数据采集单元通信连接，数据采集单元与数据处理单元通信连接，数据处理单元与服务分组单元通信连接，服务分组单元与信息转发单元通信连接，信息转发单元与服务通信连接。
7.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～5中任一所述的方法。
8.计算机设备，包括可读存储介质、处理器以及存储在可读存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～5中任一所述的方法。
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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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| GR01 | Patent grant | ||
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