專利名稱：一種適應(yīng)私有云環(huán)境的通信平臺(tái)和通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及適應(yīng)于私有云環(huán)境的通信技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
云計(jì)算是一種將計(jì)算機(jī)軟硬件平臺(tái)作為一個(gè)資源，并將其計(jì)算能力等同于電廠提供的電力，可以按照占用資源的數(shù)量和時(shí)間來收費(fèi)的一種新的計(jì)算模式。這種彈性分配計(jì)算資源，不需要為大規(guī)模計(jì)算支付額外費(fèi)用的方式，是IT界從所未有的。云計(jì)算從網(wǎng)格計(jì)算和分布式并行計(jì)算發(fā)展演化而來，是一種利用大規(guī)模低成本運(yùn)算單元通過網(wǎng)絡(luò)互連而組成的計(jì)算系統(tǒng)，云計(jì)算系統(tǒng)具有很強(qiáng)的伸縮性和可定制性，平臺(tái)向上層的用戶提供各種計(jì)算服務(wù)。云計(jì)算系統(tǒng)使用大量廉價(jià)的服務(wù)器集群為系統(tǒng)提供硬件基礎(chǔ)設(shè)施，采用應(yīng)用程序與底層服務(wù)協(xié)作開發(fā)，最大限度地利用資源，通過多個(gè)廉價(jià)的服務(wù)器之間的冗余，使云計(jì)算具有高可用性、低成本、通用性強(qiáng)等特點(diǎn)，從而達(dá)到分布式計(jì)算的兩個(gè)重要目標(biāo)可擴(kuò)展性和高可用性。云計(jì)算按云服務(wù)的對(duì)象不同分為公有云、私有云。公有云是面向外部用戶需求，通過開放網(wǎng)絡(luò)提供云計(jì)算服務(wù)，如IDC，GoogleApp等。私有云是指企業(yè)或者組織內(nèi)部按照云計(jì)算架構(gòu)搭建一個(gè)內(nèi)部使用的云計(jì)算平臺(tái)，并根據(jù)企業(yè)內(nèi)部需求提供云計(jì)算服務(wù)。如在地震資料處理行業(yè)中，基于現(xiàn)有的大規(guī)模集群系統(tǒng)搭建一個(gè)私有云計(jì)算平臺(tái)可以極大的提高地震資料處理速度。私有云平臺(tái)的搭建需要著重考慮組件之間數(shù)據(jù)與信息的交換，組件之間的通信狀況嚴(yán)重影響系統(tǒng)提供的云計(jì)算能力。進(jìn)程通信(IPC)技術(shù)是指通過專門的通信機(jī)制實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間交換大量信息的通信技術(shù)。對(duì)集群計(jì)算和云計(jì)算而言，進(jìn)程通信是系統(tǒng)的核心組件，進(jìn)程通信為系統(tǒng)上層的各計(jì)算組件協(xié)調(diào)工作，為完成海量計(jì)算任務(wù)提供了可能?，F(xiàn)有私有云系統(tǒng)的進(jìn)程通信仍然采用復(fù)雜的分布式進(jìn)程通信方式，如 CORBA(Common Object Request Broker Architecture) CORBA全稱是公共對(duì)象請(qǐng)求代理體系結(jié)構(gòu)，是由OMG[7] (Ojbect Management Group)定義的通信標(biāo)準(zhǔn)，其使用了獨(dú)立于軟硬件平臺(tái)的IDL[8] (interface definition language)語言層對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行包裹，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)不同平臺(tái)不同語言的程序之間相互交互。CORBA在通信域內(nèi)有一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)處理客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)的對(duì)象請(qǐng)求，服務(wù)器節(jié)點(diǎn)完成客戶機(jī)節(jié)點(diǎn)通信信息的轉(zhuǎn)發(fā)與路由工作，CORBA的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示CORBA通過在對(duì)象(Object)之間建立客戶/服務(wù)器(C/幻模型，應(yīng)用進(jìn)程通過對(duì)象引用和產(chǎn)生樁代碼產(chǎn)生對(duì)象請(qǐng)求，然后通過對(duì)象請(qǐng)求代理將請(qǐng)求送達(dá)至服務(wù)器，服務(wù)器通過對(duì)象執(zhí)行和產(chǎn)生框架代碼實(shí)現(xiàn)對(duì)象處理，對(duì)象請(qǐng)求代理對(duì)應(yīng)用進(jìn)程請(qǐng)求進(jìn)行反饋。 CORBA通過ORB (Object Request Broker)實(shí)現(xiàn)服務(wù)端的信息對(duì)客戶端透明，并將客戶提出的所有需求送達(dá)至目的地。在集群環(huán)境和私有云環(huán)境下，隨著系統(tǒng)的組件日益復(fù)雜，CORBA通信技術(shù)存在一定的缺陷。首先，CORBA的通信方式是同步的，客戶向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求后，阻塞等待服務(wù)器處理，并在處理結(jié)果返回后才能進(jìn)行下一步動(dòng)作；其次，客戶和服務(wù)器通信的對(duì)象是緊密耦合的，其生命周期很難把握，提高了系統(tǒng)編程的復(fù)雜性；最后，面對(duì)日益復(fù)雜的通信系統(tǒng)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信已經(jīng)不能滿足通信需求，如在地震資料處理行業(yè)的集群系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)組件之間通信量大且系統(tǒng)計(jì)算任務(wù)相對(duì)單一，現(xiàn)有的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信就很難滿足通信需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服適應(yīng)實(shí)際應(yīng)用的需要，以方便將現(xiàn)有集群系統(tǒng)遷移到私有云環(huán)境中，解決私有云計(jì)算基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái)組件之間的通信問題，提出了一種適應(yīng)私有云環(huán)境的通信平臺(tái)和通信方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信平臺(tái)，所述通信平臺(tái)至少包括兩個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)和一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，所述計(jì)算節(jié)點(diǎn)和服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)互相連接成分布式集群系統(tǒng)，每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)表示系統(tǒng)中的一臺(tái)主機(jī)，主機(jī)中包含了許多的應(yīng)用進(jìn)程，其特征在于，每個(gè)節(jié)點(diǎn)上掛載一個(gè)通信代理，所述節(jié)點(diǎn)內(nèi)所有應(yīng)用進(jìn)程通過通信平臺(tái)提供的標(biāo)準(zhǔn) API接口與本地通信代理連接，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，并且通過在服務(wù)器節(jié)點(diǎn)掛載消息服務(wù)器應(yīng)用進(jìn)程，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的一對(duì)多通信。本發(fā)明的另一技術(shù)方案是一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1.應(yīng)用進(jìn)程通過API接口發(fā)送數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)；步驟2.通信代理獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；步驟3.通信代理處理消息數(shù)據(jù)；步驟4.消息服務(wù)器獲取并處理發(fā)布/訂閱消息；步驟5.應(yīng)用進(jìn)程通過API接口從網(wǎng)絡(luò)接收消息。本發(fā)明的有益效果是克服現(xiàn)有的私有云系統(tǒng)通信方式只有同步通信方式，通信對(duì)象只局限于單節(jié)點(diǎn)，且通信域內(nèi)采用傳統(tǒng)的客戶/服務(wù)器模式使得服務(wù)器完成所有應(yīng)用進(jìn)程間通信信息的轉(zhuǎn)發(fā)和路由工作，在通信量巨大的情況下服務(wù)器節(jié)點(diǎn)開銷巨大等缺點(diǎn)， 提出了一種適應(yīng)私有云系統(tǒng)的通信平臺(tái)和通信方法。該通信平臺(tái)和通信方法采用基于消息的通信模型，可方便實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)程之間的同步和異步通信模式，完善通信需求；與傳統(tǒng) C/S模式不同，本平臺(tái)的消息服務(wù)器完成發(fā)布/訂閱通信，節(jié)點(diǎn)上的通信代理不經(jīng)過消息服務(wù)器完成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接通信，此設(shè)計(jì)模式可在通信量巨大的情況下，降低服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的開銷；通信平臺(tái)為系統(tǒng)所有進(jìn)程解決進(jìn)程間通信問題，系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)程開發(fā)人員不再編寫底層通信代理，降低了私有云系統(tǒng)其他組件的開發(fā)難度。其優(yōu)點(diǎn)具體體現(xiàn)在(1)本發(fā)明的通信平臺(tái)和通信方法采用基于消息的通信模型，方便地實(shí)現(xiàn)了同步與異步通信方式；(2)本發(fā)明的通信平臺(tái)和通信方法能有效實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各組件之間的解耦合性，并且屏蔽底層通信細(xì)節(jié)為系統(tǒng)上層應(yīng)用進(jìn)程提供統(tǒng)一的透明通信服務(wù)，軟件開發(fā)人員不需為每個(gè)應(yīng)用進(jìn)程單獨(dú)編寫底層通信代碼，大大降低系統(tǒng)軟件開發(fā)難度；(2)本發(fā)明的通信平臺(tái)和通信方法與COBRA的客戶/服務(wù)器設(shè)計(jì)模式相比，通信平臺(tái)采用通信代理與消息服務(wù)器相結(jié)合的架構(gòu)設(shè)計(jì)方式，應(yīng)用進(jìn)程之間信息的轉(zhuǎn)發(fā)和路由不再只依靠服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，使系統(tǒng)具有通信數(shù)據(jù)吞吐量高，通信效率高，消息服務(wù)器和通信代理性能消耗少等特點(diǎn)。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的CORBA體系結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明通信平臺(tái)的全局結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明通信方法的全局流程示意圖。圖4是本發(fā)明通信方法步驟“應(yīng)用進(jìn)程通過API接口發(fā)送數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)”的具體流程圖。圖5是本發(fā)明通信方法步驟“通信代理獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)”的具體流程圖。圖6是本發(fā)明通信方法步驟“通信代理處理消息數(shù)據(jù)”的具體流程圖。圖7是本發(fā)明通信方法步驟“消息服務(wù)器獲取并處理發(fā)布/訂閱消息”的具體流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做詳細(xì)的說明。本發(fā)明提出了一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信平臺(tái)，如圖2所示，通信平臺(tái)至少包括兩個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)(本實(shí)施例中為兩個(gè))和一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(本實(shí)施例中為一個(gè))，計(jì)算節(jié)點(diǎn)和服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(以下統(tǒng)稱節(jié)點(diǎn))通過網(wǎng)絡(luò)互相連接成分布式集群系統(tǒng)。每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)表示系統(tǒng)中的一臺(tái)主機(jī)，主機(jī)中包含了許多的應(yīng)用進(jìn)程。通信平臺(tái)特征在于每個(gè)節(jié)點(diǎn)上掛載一個(gè)通信代理，節(jié)點(diǎn)內(nèi)所有應(yīng)用進(jìn)程通過通信平臺(tái)提供的標(biāo)準(zhǔn)API (Application Process Interface)接口與本地通信代理連接，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。通過在服務(wù)器節(jié)點(diǎn)掛載消息服務(wù)器應(yīng)用進(jìn)程，可實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的一對(duì)多通信。API接口是通信平臺(tái)向應(yīng)用進(jìn)程提供透明通信服務(wù)的一系列API函數(shù)。通信平臺(tái)為維護(hù)應(yīng)用進(jìn)程信息提供了進(jìn)程注冊(cè)和取消注冊(cè)的API函數(shù)；針對(duì)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和發(fā)布/訂閱二種通信模型，通信平臺(tái)提供了同步和異步發(fā)送接收API函數(shù)；根據(jù)通信數(shù)據(jù)類型是消息還是文件提供了消息與文件傳輸API函數(shù)。簡(jiǎn)單介紹通信平臺(tái)提供的二種通信方式，一、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，消息轉(zhuǎn)發(fā)不通過消息服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，由通信代理直接轉(zhuǎn)發(fā)完成。由于應(yīng)用進(jìn)程可能在同一計(jì)算節(jié)點(diǎn)上，也可能不在同一計(jì)算節(jié)點(diǎn)上。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信分為二種類型1.節(jié)點(diǎn)內(nèi)應(yīng)用進(jìn)程之間的通信，2.節(jié)點(diǎn)間應(yīng)用進(jìn)程之間的通信。對(duì)于節(jié)點(diǎn)內(nèi)或節(jié)點(diǎn)間進(jìn)程間的通信，通信代理不加區(qū)分一律使用socket 進(jìn)行通信，這樣的設(shè)計(jì)模式使得通信平臺(tái)易用且具有良好的擴(kuò)展性。二、發(fā)布/訂閱通信， 應(yīng)用進(jìn)程發(fā)布消息和訂閱消息首先通過通信代理將消息發(fā)送到消息服務(wù)器，消息服務(wù)器再根據(jù)發(fā)布和訂閱情況，將消息廣播至訂閱該消息的應(yīng)用進(jìn)程。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該意識(shí)到，按照上述的連接關(guān)系，上述計(jì)算節(jié)點(diǎn)或服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的數(shù)量可以任意添加。本發(fā)明還提出了一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信方法，如圖3所示，該通信方法的主要包括以下步驟步驟1.應(yīng)用進(jìn)程通過API接口發(fā)送數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)。如圖4所示，應(yīng)用進(jìn)程首先向本地節(jié)點(diǎn)上的通信代理發(fā)起網(wǎng)絡(luò)連接請(qǐng)求，應(yīng)用進(jìn)程與通信代理連接成功后應(yīng)用進(jìn)程使用注冊(cè)API函數(shù)向通信代理發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程信息，通信代理完成應(yīng)用進(jìn)程信息的維護(hù)。根據(jù)目的進(jìn)程信息和應(yīng)用進(jìn)程的通信需求設(shè)置通信選項(xiàng)， 通信需求包括發(fā)送的數(shù)據(jù)類型是消息或是文件，通信方式是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信或發(fā)布訂閱通信。 設(shè)置好通信選項(xiàng)后，使用相應(yīng)的API函數(shù)，將按一定規(guī)則和協(xié)議序列化后的消息到發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中。步驟2.通信代理獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)如圖5所示，應(yīng)用進(jìn)程無需知道底層通信細(xì)節(jié)只需完成步驟1中的操作，即可將需要通信的數(shù)據(jù)通過API接口發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)中，具體的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程由通信代理完成。在獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)之前，通過代理完成與應(yīng)用進(jìn)程之間的交互完成接收會(huì)話連接的建立。首先通信代理啟動(dòng)后綁定固定端口號(hào)，然后開始監(jiān)聽該端口以等待網(wǎng)絡(luò)連接請(qǐng)求；收到新的連接請(qǐng)求后，建立接收會(huì)話連接等待接收LAN數(shù)據(jù)，并將新連接添加至接收會(huì)話連接信息表中，統(tǒng)一管理方便查詢。在步驟1結(jié)束后網(wǎng)絡(luò)中有新的數(shù)據(jù)到達(dá)，接收會(huì)話連接開啟接收線程讀底層socket接口完成數(shù)據(jù)的接收。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收完成后，將數(shù)據(jù)按一定的規(guī)則和協(xié)議反序列化為自定義的消息格式，然后將消息放入消息接收隊(duì)列中等待后續(xù)數(shù)據(jù)處理。步驟3.通信代理處理消息數(shù)據(jù)。如圖6所示，通過步驟2，通信代理獲取到應(yīng)用進(jìn)程的通信數(shù)據(jù)，并將消息存放到接收隊(duì)列后通信代理開始處理消息數(shù)據(jù)。首先通信代理開啟消息處理線程循環(huán)處理接收隊(duì)列中的消息。其次，通信代理查詢發(fā)送會(huì)話連接信息表，查看通信代理與目的進(jìn)程之間是否存在發(fā)送會(huì)話連接。如果通信代理與目的進(jìn)程已建立發(fā)送會(huì)話連接，則將消息通過發(fā)送會(huì)話連接發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)中；如果沒有與目的進(jìn)程之間建立發(fā)送會(huì)話連接，則根據(jù)步驟1中設(shè)置的通信選項(xiàng)判斷通信類型，若通信類型是發(fā)布/訂閱，則通信代理向服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的通信代理發(fā)起發(fā)送會(huì)話連接請(qǐng)求；若通信類型是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，再通過判定目的進(jìn)程IP與通信代理 IP是否相同，相同則為節(jié)點(diǎn)內(nèi)進(jìn)程通信，通信代理向目的進(jìn)程發(fā)起發(fā)送會(huì)話連接請(qǐng)求，若不同則為節(jié)點(diǎn)間進(jìn)程通信，通信代理向目的進(jìn)程所在通信代理發(fā)起發(fā)送會(huì)話連接請(qǐng)求。連接請(qǐng)求若失敗，則該消息存放至消息失敗隊(duì)列中；連接成功后將新連接添加至發(fā)送會(huì)話連接信息表中，再將消息通過發(fā)送會(huì)話連接發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)中。步驟4.消息服務(wù)器獲取并處理發(fā)布/訂閱消息。如圖7所示，通過步驟3，若通信類型是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信則轉(zhuǎn)到步驟5。若通信類型是發(fā)布/訂閱則消息發(fā)送至消息服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的通信代理上，然后服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的通信代理再將消息轉(zhuǎn)發(fā)至消息服務(wù)器，此處服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的通信代理獲取并處理數(shù)據(jù)與步驟2和步驟3相同，消息服務(wù)器獲取消息與步驟5相同。消息服務(wù)器在收到消息后判斷在步驟1中設(shè)置的消息類型，若是控制消息，采取取消主題消息或者取消訂閱消息的操作；若是主題消息則將消息添加至發(fā)布主題映射表；若是訂閱消息則將消息添加至訂閱主題映射表。新的消息添加到映射表后，進(jìn)行主題消息的匹配。主題匹配有以下四種情況1)新主題消息有訂閱者； 2)新主題消息沒有訂閱者；幻新訂閱消息有主題發(fā)布者；4)新訂閱消息沒有主題發(fā)布者； 1)和3) 二種情況屬于主題匹配成功，主題匹配成功后消息服務(wù)器將主題消息發(fā)送至服務(wù)器掛載的通信代理上，然后消息服務(wù)器上通信代理對(duì)消息分析處理后將消息發(fā)送至訂閱應(yīng)用進(jìn)程。步驟5.應(yīng)用進(jìn)程通過API接口從網(wǎng)絡(luò)接收消息。應(yīng)用進(jìn)程在啟動(dòng)后綁定固定端口號(hào)，然后開始監(jiān)聽該端口以等待網(wǎng)絡(luò)連接請(qǐng)求，收到新的連接請(qǐng)求后，建立應(yīng)用進(jìn)程的接收會(huì)話連接等待接收LAN數(shù)據(jù)。當(dāng)通信代理向應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)用進(jìn)程的接收會(huì)話連接調(diào)用通信平臺(tái)提供的同步或異步接收API函數(shù)獲取網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)，然后再將數(shù)據(jù)按一定的規(guī)則和協(xié)議反序列化為消息。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本發(fā)明的原理，應(yīng)被理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的其它各種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信平臺(tái)，所述通信平臺(tái)至少包括兩個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)和一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，所述計(jì)算節(jié)點(diǎn)和服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)互相連接成分布式集群系統(tǒng)，每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)表示系統(tǒng)中的一臺(tái)主機(jī)，主機(jī)中包含了許多的應(yīng)用進(jìn)程，其特征在于，每個(gè)節(jié)點(diǎn)上掛載一個(gè)通信代理，所述節(jié)點(diǎn)內(nèi)所有應(yīng)用進(jìn)程通過通信平臺(tái)提供的標(biāo)準(zhǔn)API接口與本地通信代理連接，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，并且通過在服務(wù)器節(jié)點(diǎn)掛載消息服務(wù)器應(yīng)用進(jìn)程， 以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的一對(duì)多通信。
2.—種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1.應(yīng)用進(jìn)程通過API接口發(fā)送數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)；步驟2.通信代理獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；步驟3.通信代理處理消息數(shù)據(jù)；步驟4.消息服務(wù)器獲取并處理發(fā)布/訂閱消息；步驟5.應(yīng)用進(jìn)程通過API接口從網(wǎng)絡(luò)接收消息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信方法，其特征在于，所述步驟1 的具體過程為應(yīng)用進(jìn)程首先向本地節(jié)點(diǎn)上的通信代理發(fā)起網(wǎng)絡(luò)連接請(qǐng)求，應(yīng)用進(jìn)程與通信代理連接成功后應(yīng)用進(jìn)程使用注冊(cè)API函數(shù)向通信代理發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程信息，通信代理完成應(yīng)用進(jìn)程信息的維護(hù)；根據(jù)目的進(jìn)程信息和應(yīng)用進(jìn)程的通信需求設(shè)置通信選項(xiàng)，通信需求包括發(fā)送的數(shù)據(jù)類型是消息或是文件，通信方式是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信或發(fā)布訂閱通信；設(shè)置好通信選項(xiàng)后，使用相應(yīng)的API函數(shù)，將按一定規(guī)則和協(xié)議序列化后的消息到發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信方法，其特征在于，所述步驟 2的具體過程為應(yīng)用進(jìn)程可將需要通信的數(shù)據(jù)通過API接口發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)中，具體的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程由通信代理完成；在獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)之前，通過代理完成與應(yīng)用進(jìn)程之間的交互完成接收會(huì)話連接的建立；首先通信代理啟動(dòng)后綁定固定端口號(hào)，然后開始監(jiān)聽該端口以等待網(wǎng)絡(luò)連接請(qǐng)求；收到新的連接請(qǐng)求后，建立接收會(huì)話連接等待接收LAN數(shù)據(jù)，并將新連接添加至接收會(huì)話連接信息表中，統(tǒng)一管理方便查詢。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信方法，其特征在于，所述步驟3 的具體過程為信代理獲取到應(yīng)用進(jìn)程的通信數(shù)據(jù)，并將消息存放到接收隊(duì)列后通信代理開始處理消息數(shù)據(jù)；首先通信代理開啟消息處理線程循環(huán)處理接收隊(duì)列中的消息；其次， 通信代理查詢發(fā)送會(huì)話連接信息表，查看通信代理與目的進(jìn)程之間是否存在發(fā)送會(huì)話連接。如果通信代理與目的進(jìn)程已建立發(fā)送會(huì)話連接，則將消息通過發(fā)送會(huì)話連接發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)中；如果沒有與目的進(jìn)程之間建立發(fā)送會(huì)話連接，則根據(jù)步驟1中設(shè)置的通信選項(xiàng)判斷通信類型，若通信類型是發(fā)布/訂閱，則通信代理向服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的通信代理發(fā)起發(fā)送會(huì)話連接請(qǐng)求；若通信類型是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，再通過判定目的進(jìn)程IP與通信代理IP是否相同，相同則為節(jié)點(diǎn)內(nèi)進(jìn)程通信，通信代理向目的進(jìn)程發(fā)起發(fā)送會(huì)話連接請(qǐng)求，若不同則為節(jié)點(diǎn)間進(jìn)程通信，通信代理向目的進(jìn)程所在通信代理發(fā)起發(fā)送會(huì)話連接請(qǐng)求。連接請(qǐng)求若失敗，則該消息存放至消息失敗隊(duì)列中；連接成功后將新連接添加至發(fā)送會(huì)話連接信息表中，再將消息通過發(fā)送會(huì)話連接發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信方法，其特征在于，所述步驟 4的具體過程為通過步驟3，若通信類型是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信則轉(zhuǎn)到步驟5 ；若通信類型是發(fā)布/ 訂閱則消息發(fā)送至消息服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的通信代理上，然后服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的通信代理再將消息轉(zhuǎn)發(fā)至消息服務(wù)器，此處服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的通信代理獲取并處理數(shù)據(jù)與步驟2和步驟3相同，消息服務(wù)器獲取消息與步驟5相同；消息服務(wù)器在收到消息后判斷在步驟1中設(shè)置的消息類型， 若是控制消息，采取取消主題消息或者取消訂閱消息的操作；若是主題消息則將消息添加至發(fā)布主題映射表；若是訂閱消息則將消息添加至訂閱主題映射表。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信方法，其特征在于，所述步驟5 的具體過程為應(yīng)用進(jìn)程在啟動(dòng)后綁定固定端口號(hào)，然后開始監(jiān)聽該端口以等待網(wǎng)絡(luò)連接請(qǐng)求，收到新的連接請(qǐng)求后，建立應(yīng)用進(jìn)程的接收會(huì)話連接等待接收LAN數(shù)據(jù)。當(dāng)通信代理向應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)用進(jìn)程的接收會(huì)話連接調(diào)用通信平臺(tái)提供的同步或異步接收 API函數(shù)獲取網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)，然后再將數(shù)據(jù)按一定的規(guī)則和協(xié)議反序列化為消息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適應(yīng)私有云環(huán)境下的通信平臺(tái)和通信方法，所述通信平臺(tái)至少包括兩個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)和一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，所述計(jì)算節(jié)點(diǎn)和服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)互相連接成分布式集群系統(tǒng)，每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)表示系統(tǒng)中的一臺(tái)主機(jī)，主機(jī)中包含了許多的應(yīng)用進(jìn)程，每個(gè)節(jié)點(diǎn)上掛載一個(gè)通信代理，所述節(jié)點(diǎn)內(nèi)所有應(yīng)用進(jìn)程通過通信平臺(tái)提供的標(biāo)準(zhǔn)API接口與本地通信代理連接，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，并且通過在服務(wù)器節(jié)點(diǎn)掛載消息服務(wù)器應(yīng)用進(jìn)程，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的一對(duì)多通信。本發(fā)明的有益效果是克服現(xiàn)有的私有云系統(tǒng)通信方式只有同步通信方式，通信對(duì)象只局限于單節(jié)點(diǎn)，且通信域內(nèi)采用傳統(tǒng)的客戶/服務(wù)器模式的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102291467SQ20111027317
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者胡光岷, 趙太銀, 陳慧楠 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)