本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，涉及一種微服務(wù)框架，具體涉及跨協(xié)議調(diào)用和異步分布式服務(wù)回調(diào)模式，尤其涉及一種支持異步模式的分布式微服務(wù)框架系統(tǒng)；為此，本發(fā)明還涉及該支持異步模式的分布式微服務(wù)框架系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)：

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，應(yīng)用的規(guī)模不斷擴(kuò)大，常規(guī)的垂直應(yīng)用架構(gòu)已無(wú)法應(yīng)對(duì)，分布式服務(wù)架構(gòu)勢(shì)在必行，微服務(wù)架構(gòu)就是其中一種實(shí)踐。微服務(wù)架構(gòu)把單一應(yīng)用拆解到更細(xì)粒度的微服務(wù)，每個(gè)服務(wù)都是可獨(dú)立部署、獨(dú)立運(yùn)行、有完整的服務(wù)契約，達(dá)到系統(tǒng)高度解耦的目的。現(xiàn)有微服務(wù)框架(參閱圖1)實(shí)現(xiàn)了服務(wù)發(fā)布和調(diào)用等核心基礎(chǔ)功能，但在面對(duì)長(zhǎng)時(shí)間處理的服務(wù)，高頻次服務(wù)調(diào)用，跨平臺(tái)的服務(wù)調(diào)用等場(chǎng)景時(shí)，還存在較多問(wèn)題，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1)不支持異步分布式服務(wù)回調(diào)：同步處理可以應(yīng)對(duì)常見(jiàn)的“請(qǐng)求-響應(yīng)”模式，但長(zhǎng)時(shí)間的任務(wù)處理服務(wù)必須需要回調(diào)模式來(lái)支撐，避免長(zhǎng)時(shí)間鎖定服務(wù)線程資源，造成調(diào)用端和服務(wù)提供者的堵塞情況?，F(xiàn)有框架實(shí)現(xiàn)了參數(shù)回調(diào)模式，也就是只支持本地處理程序回調(diào)，一旦在服務(wù)調(diào)用后本地容器崩潰，服務(wù)提供者回調(diào)后將會(huì)出現(xiàn)找不到回調(diào)程序，丟失服務(wù)數(shù)據(jù)或出現(xiàn)服務(wù)數(shù)據(jù)不一致的情況。這主要是因?yàn)楝F(xiàn)有框架在調(diào)用服務(wù)時(shí)只保存了本地程序回調(diào)的對(duì)象引用，對(duì)于多節(jié)點(diǎn)分布式服務(wù)的情況根本沒(méi)有考慮，這樣無(wú)法滿足需要高穩(wěn)定性的分布式服務(wù)系統(tǒng)需求。

2)不支持跨協(xié)議的微服務(wù)調(diào)用：微服務(wù)的調(diào)用者會(huì)涉及到多平臺(tái)、多通信渠道的情況，如開(kāi)發(fā)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用時(shí)，移動(dòng)APP端需要調(diào)用微服務(wù)，考慮到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的延遲和不穩(wěn)定等特性，需要使用WEB SOCKET傳輸數(shù)據(jù)，而后臺(tái)微服務(wù)提供者是基于隊(duì)列服務(wù)器傳輸數(shù)據(jù)。這就需要框架能支持協(xié)議和傳輸器之間的代理轉(zhuǎn)換和報(bào)文轉(zhuǎn)換，而現(xiàn)有框架要求所有調(diào)用和服務(wù)提供者使用統(tǒng)一的協(xié)議和傳輸器，無(wú)法滿足互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用跨平臺(tái)跨協(xié)議模式的開(kāi)發(fā)。

3)缺乏對(duì)服務(wù)的緩存處理機(jī)制：現(xiàn)有框架緩存機(jī)制實(shí)現(xiàn)較簡(jiǎn)單，只考慮了調(diào)用端的本地緩存處理，在面對(duì)高頻次服務(wù)調(diào)用時(shí)消耗較大，降低服務(wù)處理的效率。

4)缺乏服務(wù)的統(tǒng)一管理：現(xiàn)行框架缺失服務(wù)管理，只在服務(wù)調(diào)用端維護(hù)一份本地服務(wù)列表文件，難以保證服務(wù)的一致性，有效性，無(wú)法對(duì)服務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理，整體服務(wù)框架維護(hù)的復(fù)雜度急劇上升。

5)服務(wù)調(diào)用不支持主編程模型的注解模式：現(xiàn)行框架的所有服務(wù)調(diào)用和暴露都需要在配置文件中詳細(xì)定義，包括調(diào)用服務(wù)的接口，方法，回調(diào)說(shuō)明等，無(wú)法實(shí)現(xiàn)在編程過(guò)程中的自述隱喻，和主編程模型無(wú)縫嵌入，等于需要在配置文件中重新描述一遍服務(wù)接口的調(diào)用邏輯，增加了調(diào)用實(shí)現(xiàn)的工作量和維護(hù)的復(fù)雜度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種支持異步模式的分布式微服務(wù)框架系統(tǒng)，通過(guò)分解巨大的單體式應(yīng)用為多個(gè)獨(dú)立服務(wù)的方法解決復(fù)雜性問(wèn)題，在功能不變的情況下，應(yīng)用被分解為多個(gè)可管理的服務(wù)，每個(gè)服務(wù)都用RPC(Remote Procedure Call Protocol——遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用協(xié)議)定義出清晰的邊界，增加了服務(wù)的可管理性和調(diào)用的簡(jiǎn)易高效，解決了如下幾方面問(wèn)題：

1)支持異步分布式服務(wù)回調(diào)，解決回調(diào)中出現(xiàn)響應(yīng)處理單點(diǎn)故障問(wèn)題；

2)支持不同協(xié)議和傳輸層之間的轉(zhuǎn)換，打通全過(guò)程微服務(wù)調(diào)用；

3)實(shí)現(xiàn)服務(wù)發(fā)布、調(diào)用的主編程模型注解模式，提高實(shí)現(xiàn)效率，降低維護(hù)復(fù)雜度；

4)實(shí)現(xiàn)調(diào)用端和服務(wù)提供端的雙緩存機(jī)制，提高服務(wù)調(diào)用效率；

5)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一服務(wù)注冊(cè)中心，集中化管理所有發(fā)布服務(wù)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種支持異步模式的分布式微服務(wù)框架系統(tǒng)，包括服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理層、服務(wù)提供端、服務(wù)注冊(cè)中心和服務(wù)調(diào)用端；

所述服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理層包括協(xié)議轉(zhuǎn)換器和傳輸器，所述協(xié)議轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)外部請(qǐng)求的數(shù)據(jù)和內(nèi)部服務(wù)支撐的協(xié)議格式數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換，所述傳輸器負(fù)責(zé)請(qǐng)求數(shù)據(jù)和響應(yīng)數(shù)據(jù)的傳輸；

所述服務(wù)提供端負(fù)責(zé)發(fā)布服務(wù)到服務(wù)注冊(cè)中心，收到服務(wù)請(qǐng)求后進(jìn)行業(yè)務(wù)處理；

所述服務(wù)注冊(cè)中心負(fù)責(zé)發(fā)布服務(wù)登記，服務(wù)的查找處理；

所述服務(wù)調(diào)用端根據(jù)指定的服務(wù)調(diào)用信息通過(guò)服務(wù)注冊(cè)中心查找服務(wù)目的地，發(fā)起遠(yuǎn)程服務(wù)的請(qǐng)求并獲取服務(wù)響應(yīng)數(shù)據(jù)；

所述傳輸器在接收到遠(yuǎn)程調(diào)用端的請(qǐng)求數(shù)據(jù)后，通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成協(xié)議格式數(shù)據(jù)，然后通過(guò)服務(wù)調(diào)用端程序發(fā)送組裝好的服務(wù)請(qǐng)求給服務(wù)提供端，服務(wù)提供端發(fā)布服務(wù)到服務(wù)注冊(cè)中心，服務(wù)調(diào)用端通過(guò)服務(wù)注冊(cè)中心查找服務(wù)目的地并獲取服務(wù)響應(yīng)數(shù)據(jù)，所述傳輸器在收到該服務(wù)響應(yīng)數(shù)據(jù)后再轉(zhuǎn)發(fā)給遠(yuǎn)程調(diào)用端。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述協(xié)議轉(zhuǎn)換器主要包括協(xié)議處理器和序列化處理器兩部分，負(fù)責(zé)所有服務(wù)請(qǐng)求數(shù)據(jù)和響應(yīng)數(shù)據(jù)的組裝、序列化和反序列化，翻譯成主編程模型可直接處理的數(shù)據(jù)；所述協(xié)議轉(zhuǎn)換器中的協(xié)議處理器、序列化處理器都能自由插拔；所述傳輸器包括WEB SOCKET傳輸器和HTTP傳輸器；所述遠(yuǎn)程調(diào)用端包括IOS遠(yuǎn)程調(diào)用端、Android遠(yuǎn)程調(diào)用端和WEB遠(yuǎn)程調(diào)用端。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述服務(wù)提供端，包括分布式緩存模塊，注解模型，Ti-Lnk協(xié)議，回調(diào)Stub處理模塊以及RabbitMq處理器；所述分布式緩存模塊負(fù)責(zé)根據(jù)服務(wù)提供接口的參數(shù)緩存配置，使用分布式緩存存儲(chǔ)中間件，提供數(shù)據(jù)緩存處理；所述注解模型負(fù)責(zé)使用主編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)服務(wù)注冊(cè)，服務(wù)調(diào)用注入，服務(wù)參數(shù)，緩存配置的注解功能；所述回調(diào)Stub處理模塊負(fù)責(zé)存儲(chǔ)異步回調(diào)服務(wù)的描述信息，包括服務(wù)名稱，使用的協(xié)議，服務(wù)的接口描述，方法簽名，使得服務(wù)提供端在異步回調(diào)時(shí)可以查找到目標(biāo)服務(wù)接收地址；所述RabbitMq處理器負(fù)責(zé)RabbitMq消息隊(duì)列的操作，包括在調(diào)用服務(wù)時(shí)把組裝好的協(xié)議數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)提供端的監(jiān)聽(tīng)隊(duì)列和服務(wù)調(diào)用端等待響應(yīng)和異步回調(diào)的監(jiān)聽(tīng)隊(duì)列；所述Ti-Lnk協(xié)議負(fù)責(zé)服務(wù)請(qǐng)求和響應(yīng)數(shù)據(jù)的協(xié)議組裝和拆包處理；所述本地緩存模塊負(fù)責(zé)服務(wù)調(diào)用過(guò)程中的本地緩存處理，主要實(shí)現(xiàn)了線程級(jí)別的緩存處理；

所述服務(wù)提供端在業(yè)務(wù)處理前，服務(wù)注冊(cè)中心會(huì)根據(jù)配置的緩存服務(wù)查找命中的緩存數(shù)據(jù)，如果命中，則直接返回，否則繼續(xù)后續(xù)業(yè)務(wù)處理；在服務(wù)調(diào)用端需要異步服務(wù)回調(diào)時(shí)，將回調(diào)Stub信息存儲(chǔ)到緩存服務(wù)中，當(dāng)服務(wù)請(qǐng)求處理完成后，查找對(duì)應(yīng)的回調(diào)信息，并通過(guò)服務(wù)注冊(cè)中心查找對(duì)應(yīng)的回調(diào)服務(wù)目的地，完成回調(diào)處理；

所有服務(wù)提供端啟動(dòng)后會(huì)把需要對(duì)外發(fā)布的服務(wù)登記到服務(wù)注冊(cè)中心，包括服務(wù)名稱，服務(wù)目的地尋址信息，服務(wù)可調(diào)用的接口名稱，服務(wù)請(qǐng)求的參數(shù)類型和內(nèi)容，服務(wù)的回調(diào)信息；當(dāng)服務(wù)調(diào)用端需要請(qǐng)求時(shí)，會(huì)使用服務(wù)名稱查找對(duì)應(yīng)的尋址信息，再進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)用。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述服務(wù)調(diào)用端包括本地緩存模塊，注解模型，Ti-Lnk協(xié)議以及RabbitMq傳輸器；所述本地緩存模塊負(fù)責(zé)服務(wù)調(diào)用過(guò)程中的本地緩存處理，主要實(shí)現(xiàn)了線程級(jí)別的緩存處理；所述注解模型負(fù)責(zé)使用主編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)服務(wù)注冊(cè)，服務(wù)調(diào)用注入，服務(wù)參數(shù)，緩存配置的注解功能；所述RabbitMq處理器負(fù)責(zé)RabbitMq消息隊(duì)列的操作，包括在調(diào)用服務(wù)時(shí)把組裝好的協(xié)議數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)提供端的監(jiān)聽(tīng)隊(duì)列和服務(wù)調(diào)用端等待響應(yīng)和異步回調(diào)的監(jiān)聽(tīng)隊(duì)列；所述Ti-Lnk協(xié)議負(fù)責(zé)服務(wù)請(qǐng)求和響應(yīng)數(shù)據(jù)的協(xié)議組裝和拆包處理；所述本地緩存模塊負(fù)責(zé)服務(wù)調(diào)用過(guò)程中的本地緩存處理，主要實(shí)現(xiàn)了線程級(jí)別的緩存處理；

所述服務(wù)調(diào)用端在發(fā)起遠(yuǎn)程服務(wù)的請(qǐng)求前，會(huì)根據(jù)調(diào)用請(qǐng)求信息先查找本地緩存是否存在命中的緩存數(shù)據(jù)，如果命中，直接返回緩存數(shù)據(jù)，否則繼續(xù)后續(xù)的遠(yuǎn)程服務(wù)請(qǐng)求。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述內(nèi)部服務(wù)支撐的協(xié)議格式為Ti-lnk協(xié)議，所述Ti-Lnk協(xié)議采用幀式報(bào)文結(jié)構(gòu)，每幀主要由報(bào)文長(zhǎng)度域和報(bào)文內(nèi)容域構(gòu)成，報(bào)文長(zhǎng)度域使用BIG_ENDIAN編碼，占用4個(gè)字節(jié)，報(bào)文內(nèi)容域使用JSON報(bào)文格式，并且在內(nèi)容長(zhǎng)度超過(guò)128k時(shí)，進(jìn)行壓縮傳輸處理。

此外，本發(fā)明還提供一種上述系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，該方法包括Ti-Lnk協(xié)議的實(shí)現(xiàn)，服務(wù)注冊(cè)中心功能實(shí)現(xiàn)，服務(wù)調(diào)用過(guò)程實(shí)現(xiàn)以及服務(wù)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述Ti-Lnk協(xié)議的實(shí)現(xiàn)包括如下步驟：

a)Ti-Lnk服務(wù)請(qǐng)求報(bào)文：報(bào)文頭包括調(diào)用服務(wù)的標(biāo)識(shí)，調(diào)用的服務(wù)接口名稱，調(diào)用的接口參數(shù)簽名，報(bào)文體包括需要調(diào)用服務(wù)傳入的各項(xiàng)參數(shù)，每個(gè)參數(shù)是一幀；

b)Ti-Lnk服務(wù)提供端響應(yīng)報(bào)文：報(bào)文頭包括服務(wù)端信息，服務(wù)版本，應(yīng)答類型，服務(wù)會(huì)話標(biāo)識(shí)信息，報(bào)文體內(nèi)容是服務(wù)響應(yīng)結(jié)果。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述服務(wù)注冊(cè)中心功能實(shí)現(xiàn)包括如下步驟：

a)服務(wù)提供端在啟動(dòng)服務(wù)時(shí)會(huì)將服務(wù)信息提交到服務(wù)注冊(cè)中心，包括服務(wù)名稱，服務(wù)接口，接口請(qǐng)求參數(shù)和類型，服務(wù)地址信息；

b)服務(wù)注冊(cè)中心收到服務(wù)注冊(cè)請(qǐng)求后將注冊(cè)服務(wù)納入到心跳監(jiān)測(cè)隊(duì)列中，保持和服務(wù)提供端的聯(lián)系，一旦服務(wù)出現(xiàn)故障，立即更新當(dāng)前服務(wù)注冊(cè)中心的服務(wù)列表，并向所有相關(guān)的服務(wù)訂閱者進(jìn)行服務(wù)信息變更推送；

c)服務(wù)調(diào)用端會(huì)把所有需要調(diào)用的服務(wù)列表向服務(wù)注冊(cè)中心發(fā)送訂閱請(qǐng)求，服務(wù)注冊(cè)中心會(huì)同步返回請(qǐng)求的服務(wù)詳細(xì)調(diào)用信息，同時(shí)和調(diào)用方維系一條長(zhǎng)鏈接來(lái)推送訂閱服務(wù)的變更；

d)服務(wù)調(diào)用端在實(shí)際服務(wù)調(diào)用時(shí)，會(huì)從本地服務(wù)列表直接查找對(duì)應(yīng)的目標(biāo)服務(wù)信息，如在程序是動(dòng)態(tài)調(diào)用，沒(méi)有事先訂閱的，會(huì)直接發(fā)起新的服務(wù)查找請(qǐng)求；在查找結(jié)果返回后，更新本地服務(wù)列表。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述服務(wù)調(diào)用過(guò)程實(shí)現(xiàn)包括如下步驟：

a)服務(wù)調(diào)用端發(fā)起調(diào)用后首先會(huì)在本地緩存中查找是否存在有效的擊中數(shù)據(jù)，如果命中則直接返回緩存結(jié)果，否則繼續(xù)后續(xù)調(diào)用處理；

b)服務(wù)調(diào)用端根據(jù)調(diào)用服務(wù)名稱在本地服務(wù)列表中查找服務(wù)尋址信息，如沒(méi)有查找到直接向服務(wù)注冊(cè)中心發(fā)起查詢請(qǐng)求，獲取到服務(wù)目標(biāo)地址信息后,先進(jìn)行協(xié)議層數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，包括數(shù)據(jù)組裝和序列化操作，完成后選擇對(duì)應(yīng)的傳輸器發(fā)送到目標(biāo)地址，如調(diào)用是異步回調(diào)模式，在確認(rèn)送達(dá)后立即返回；

c)服務(wù)提供端通過(guò)傳輸器收到請(qǐng)求的數(shù)據(jù)后，先根據(jù)對(duì)應(yīng)的協(xié)議進(jìn)行反序列化和數(shù)據(jù)解包操作，然后判定此次調(diào)用的模式，如果是異步服務(wù)回調(diào)，會(huì)將回調(diào)服務(wù)的Stub保存在分布式緩存存儲(chǔ)中，然后生成代理對(duì)象進(jìn)入服務(wù)方法調(diào)用；

d)服務(wù)提供端根據(jù)請(qǐng)求數(shù)據(jù)找到對(duì)應(yīng)的服務(wù)程序，同時(shí)根據(jù)服務(wù)對(duì)應(yīng)的緩存配置來(lái)查找緩存數(shù)據(jù)；

e)如緩存數(shù)據(jù)沒(méi)有命中，服務(wù)提供端會(huì)繼續(xù)服務(wù)內(nèi)部的邏輯處理，處理完成后，判定調(diào)用模式，如果是異步服務(wù)回調(diào)，會(huì)取出當(dāng)時(shí)存儲(chǔ)的回調(diào)Stub，并請(qǐng)求服務(wù)注冊(cè)中心，查詢到有效的服務(wù)目標(biāo)地址，接著根據(jù)對(duì)應(yīng)的協(xié)議和傳輸器，執(zhí)行數(shù)據(jù)組裝，序列化和發(fā)送操作；

f)服務(wù)調(diào)用端收到響應(yīng)數(shù)據(jù)后，按照對(duì)應(yīng)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)解包和反序列化的操作，保存在當(dāng)前線程級(jí)別的緩存存儲(chǔ)中，再進(jìn)行后續(xù)處理，調(diào)用過(guò)程結(jié)束。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述服務(wù)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)包括如下步驟：

a)遠(yuǎn)程調(diào)用端發(fā)起服務(wù)調(diào)用請(qǐng)求，通過(guò)WEB SOCKET傳輸器發(fā)送請(qǐng)求數(shù)據(jù)到服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理層；

b)服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理層使用WEB SOCKET傳輸器收到請(qǐng)求數(shù)據(jù)后，先對(duì)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的頭信息進(jìn)行解析，拿到請(qǐng)求的服務(wù)信息后，在本地代理服務(wù)列表進(jìn)行映射查找；

c)確定后臺(tái)服務(wù)名稱和接口后，將目標(biāo)服務(wù)請(qǐng)求地址傳入服務(wù)調(diào)用端程序，然后開(kāi)始執(zhí)行服務(wù)調(diào)用；

d)服務(wù)調(diào)用端程序返回結(jié)果后，服務(wù)網(wǎng)關(guān)再次根據(jù)遠(yuǎn)程調(diào)用端使用的協(xié)議組裝響應(yīng)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的WEB SOCKET傳輸器發(fā)送請(qǐng)求響應(yīng)。

根據(jù)以上提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的支持異步模式的微服務(wù)框架，具有以下有益效果：

1、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)框架中的服務(wù)回調(diào)技術(shù)，本發(fā)明提供的支持異步分布式回調(diào)功能，可以解決長(zhǎng)時(shí)間服務(wù)處理的回調(diào)問(wèn)題，服務(wù)調(diào)用方在請(qǐng)求確認(rèn)送達(dá)后即可結(jié)束調(diào)用，不會(huì)對(duì)服務(wù)調(diào)用者的線程資源有任何多余占用，很大程度提高了調(diào)用效率，減少調(diào)用的資源消耗，保障業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的一致性，提高服務(wù)的可靠性。

2、本發(fā)明提供的服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理技術(shù)，針對(duì)跨協(xié)議，跨傳輸器的服務(wù)調(diào)用場(chǎng)景，可以打通前后端服務(wù)的調(diào)用，支撐同步、異步調(diào)用，由此降低了前端服務(wù)調(diào)用的復(fù)雜性，把前端服務(wù)調(diào)用從后端協(xié)議層，傳輸層解耦開(kāi)，保障了服務(wù)的獨(dú)立性。

3、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)框架中的緩存技術(shù)，本發(fā)明提供的服務(wù)調(diào)用端和服務(wù)提供端的雙緩存技術(shù)，可靈活的根據(jù)各種緩存數(shù)據(jù)命中策略，提高高頻次服務(wù)調(diào)用的效率，減少服務(wù)提供端的壓力。

4、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)框架的服務(wù)調(diào)用實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明提供的主編程注解模型，可以加快服務(wù)調(diào)用和服務(wù)提供實(shí)現(xiàn)，減少配置文件的維護(hù)成本。

5、相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)框架的服務(wù)管理，本發(fā)明提供的服務(wù)管理中心，可以實(shí)時(shí)獲取每個(gè)服務(wù)的狀態(tài)，并實(shí)時(shí)通知調(diào)用者對(duì)應(yīng)的訂閱服務(wù)狀態(tài)，保障服務(wù)的一致性和穩(wěn)定性。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是現(xiàn)有微服務(wù)框架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明支持異步模式的分布式微服務(wù)框架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明中Ti-Lnk協(xié)議的報(bào)文結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明中服務(wù)注冊(cè)中心與服務(wù)調(diào)用端及服務(wù)提供端的關(guān)系示意圖。

圖5是本發(fā)明中服務(wù)調(diào)用的流程圖。

圖6是本發(fā)明中網(wǎng)關(guān)服務(wù)處理的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

本發(fā)明提供了一種支持異步模式的微服務(wù)框架(Ti-Lnk框架)系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)微服務(wù)的基礎(chǔ)同步調(diào)用，服務(wù)注冊(cè)管理，還能實(shí)現(xiàn)異步分布式服務(wù)的回調(diào)，以及跨協(xié)議跨傳輸層的調(diào)用。此外，所有的服務(wù)調(diào)用和處理都支持主編程模型的注解方式。

整個(gè)系統(tǒng)主要分為服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理層，服務(wù)提供端，服務(wù)調(diào)用端，服務(wù)注冊(cè)中心，整體框架參見(jiàn)圖2。

1)服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理層主要由協(xié)議轉(zhuǎn)換器和傳輸器組成，協(xié)議轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)外部請(qǐng)求的數(shù)據(jù)和內(nèi)部服務(wù)支撐的協(xié)議格式(Ti-lnk協(xié)議)數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換，傳輸器(圖2中的WEB SOCKET傳輸器，HTTP傳輸器)負(fù)責(zé)請(qǐng)求數(shù)據(jù)和響應(yīng)數(shù)據(jù)的傳輸，在接收到遠(yuǎn)程調(diào)用端(圖2中的IOS遠(yuǎn)程調(diào)用端、Android遠(yuǎn)程調(diào)用端，WEB遠(yuǎn)程調(diào)用端)的請(qǐng)求數(shù)據(jù)后，通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成通用的Ti-Lnk協(xié)議數(shù)據(jù)，然后通過(guò)服務(wù)調(diào)用端程序發(fā)送組裝好的服務(wù)請(qǐng)求給服務(wù)提供端，在收到服務(wù)響應(yīng)后再轉(zhuǎn)發(fā)給遠(yuǎn)程調(diào)用端。

2)服務(wù)提供端，包括分布式緩存模塊，注解模型，Ti-Lnk協(xié)議，回調(diào)Stub處理模塊以及RabbitMq處理器。

2.1)分布式緩存模塊：根據(jù)服務(wù)提供接口的參數(shù)緩存配置，使用分布式緩存存儲(chǔ)中間件，提供數(shù)據(jù)緩存處理

2.2)注解模型：使用主編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)服務(wù)注冊(cè)，服務(wù)調(diào)用注入，服務(wù)參數(shù)，緩存配置的注解功能。

2.3)回調(diào)Stub處理模塊：存儲(chǔ)異步回調(diào)服務(wù)的描述信息，包括服務(wù)名稱，使用的協(xié)議，服務(wù)的接口描述，方法簽名等，使得服務(wù)提供端在異步回調(diào)時(shí)可以查找到目標(biāo)服務(wù)接收地址。

2.4)RabbitMq處理器：負(fù)責(zé)RabbitMq消息隊(duì)列的操作，包括在調(diào)用服務(wù)時(shí)把組裝好的協(xié)議數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)提供端的監(jiān)聽(tīng)隊(duì)列和服務(wù)調(diào)用端等待響應(yīng)和異步回調(diào)的監(jiān)聽(tīng)隊(duì)列。

2.5)Ti-Lnk協(xié)議：負(fù)責(zé)服務(wù)請(qǐng)求和響應(yīng)數(shù)據(jù)的協(xié)議組裝和拆包處理。

2.6)服務(wù)提供端負(fù)責(zé)發(fā)布服務(wù)到服務(wù)注冊(cè)中心，收到服務(wù)請(qǐng)求后進(jìn)行業(yè)務(wù)處理。在業(yè)務(wù)處理前，服務(wù)注冊(cè)中心會(huì)根據(jù)配置的緩存服務(wù)查找命中的緩存數(shù)據(jù)，如果命中，則直接返回，否則繼續(xù)后續(xù)業(yè)務(wù)處理。在服務(wù)調(diào)用端需要異步服務(wù)回調(diào)時(shí)，將回調(diào)Stub信息存儲(chǔ)到緩存服務(wù)中，當(dāng)服務(wù)請(qǐng)求處理完成后，查找對(duì)應(yīng)的回調(diào)信息，并通過(guò)服務(wù)注冊(cè)中心查找對(duì)應(yīng)的回調(diào)服務(wù)目的地，完成回調(diào)處理。

3)服務(wù)調(diào)用端包括本地緩存模塊，注解模型，Ti-Lnk協(xié)議以及RabbitMq傳輸器。

3.1)本地緩存模塊：負(fù)責(zé)服務(wù)調(diào)用過(guò)程中的本地緩存處理，主要實(shí)現(xiàn)了線程級(jí)別的緩存處理。

3.2)注解模型：同2.2)

3.3)Ti-Lnk協(xié)議：同2.5)

3.4)RabbitMq傳輸器：同2.4)

3.5)服務(wù)調(diào)用端根據(jù)指定的服務(wù)調(diào)用信息通過(guò)服務(wù)注冊(cè)中心查找服務(wù)目的地，發(fā)起遠(yuǎn)程服務(wù)的請(qǐng)求并獲取服務(wù)響應(yīng)數(shù)據(jù)。在發(fā)起遠(yuǎn)程服務(wù)的請(qǐng)求前，服務(wù)調(diào)用端會(huì)根據(jù)調(diào)用請(qǐng)求信息先查找本地緩存是否存在命中的緩存數(shù)據(jù)，如果命中，直接返回緩存數(shù)據(jù)，否則繼續(xù)后續(xù)的遠(yuǎn)程服務(wù)請(qǐng)求。

4)服務(wù)注冊(cè)中心負(fù)責(zé)發(fā)布服務(wù)登記，服務(wù)的查找處理。所有服務(wù)提供端啟動(dòng)后會(huì)把需要對(duì)外發(fā)布的服務(wù)登記到服務(wù)注冊(cè)中心，包括服務(wù)名稱，服務(wù)目的地尋址信息，服務(wù)可調(diào)用的接口名稱，服務(wù)請(qǐng)求的參數(shù)類型和內(nèi)容，服務(wù)的回調(diào)信息等。當(dāng)服務(wù)調(diào)用端需要請(qǐng)求時(shí)，會(huì)使用服務(wù)名稱查找對(duì)應(yīng)的尋址信息，再進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)用。

5)協(xié)議轉(zhuǎn)換器主要包括協(xié)議處理器和序列化處理器兩部分，負(fù)責(zé)所有服務(wù)請(qǐng)求數(shù)據(jù)和響應(yīng)數(shù)據(jù)的組裝、序列化和反序列化，翻譯成主編程模型可直接處理的數(shù)據(jù)。模塊中的協(xié)議處理器、序列化處理器都可以自由插拔。

6)服務(wù)調(diào)用端和服務(wù)提供端都會(huì)嵌入主編程注解模型，用來(lái)執(zhí)行服務(wù)調(diào)用，服務(wù)發(fā)布，服務(wù)回調(diào)標(biāo)注等功能，使得整個(gè)處理可以不需要額外的配置文件快速實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明提供的微服務(wù)框架具體實(shí)施主要分成四個(gè)主要部分：Ti-Lnk協(xié)議的實(shí)現(xiàn)，服務(wù)注冊(cè)中心功能實(shí)現(xiàn)，服務(wù)調(diào)用過(guò)程實(shí)現(xiàn),服務(wù)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)。

1)Ti-Lnk協(xié)議：Ti-Lnk協(xié)議是為了實(shí)現(xiàn)服務(wù)調(diào)用數(shù)據(jù)的傳輸而設(shè)計(jì)的，協(xié)議的整體結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖3。

a)Ti-Lnk的協(xié)議設(shè)計(jì)采用了幀式報(bào)文結(jié)構(gòu)，每幀主要由報(bào)文長(zhǎng)度域和報(bào)文內(nèi)容域構(gòu)成。報(bào)文長(zhǎng)度域使用BIG_ENDIAN編碼，占用4個(gè)字節(jié)，報(bào)文內(nèi)容域使用JSON報(bào)文格式，并且在內(nèi)容長(zhǎng)度超過(guò)128k時(shí)，進(jìn)行壓縮傳輸處理。

b)Ti-Lnk服務(wù)請(qǐng)求報(bào)文：報(bào)文頭包括調(diào)用服務(wù)的標(biāo)識(shí)，調(diào)用的服務(wù)接口名稱，調(diào)用的接口參數(shù)簽名，報(bào)文體包括需要調(diào)用服務(wù)傳入的各項(xiàng)參數(shù)，每個(gè)參數(shù)是一幀。

c)Ti-Lnk服務(wù)提供端響應(yīng)報(bào)文：報(bào)文頭包括服務(wù)端信息，服務(wù)版本，應(yīng)答類型(正常響應(yīng)或者異常響應(yīng))，服務(wù)會(huì)話標(biāo)識(shí)信息，報(bào)文體內(nèi)容是服務(wù)響應(yīng)結(jié)果。

2)服務(wù)注冊(cè)中心：服務(wù)注冊(cè)中心主要包含服務(wù)提供端的服務(wù)主動(dòng)注冊(cè)，服務(wù)調(diào)用端訂閱的服務(wù)信息通知以及服務(wù)信息的主動(dòng)查找，參閱圖4。

a)服務(wù)提供端在啟動(dòng)服務(wù)時(shí)會(huì)將服務(wù)信息提交到服務(wù)注冊(cè)中心，包括服務(wù)名稱，服務(wù)接口，接口請(qǐng)求參數(shù)和類型，服務(wù)地址信息。

b)服務(wù)注冊(cè)中心收到服務(wù)注冊(cè)請(qǐng)求后將注冊(cè)服務(wù)納入到心跳監(jiān)測(cè)隊(duì)列中，保持和服務(wù)提供端的聯(lián)系，一旦服務(wù)出現(xiàn)故障，立即更新當(dāng)前服務(wù)注冊(cè)中心的服務(wù)列表，并向所有相關(guān)的服務(wù)訂閱者進(jìn)行服務(wù)信息變更推送。

c)服務(wù)調(diào)用端會(huì)把所有需要調(diào)用的服務(wù)列表向服務(wù)注冊(cè)中心發(fā)送訂閱請(qǐng)求，服務(wù)注冊(cè)中心會(huì)同步返回請(qǐng)求的服務(wù)詳細(xì)調(diào)用信息，同時(shí)和調(diào)用方維系一條長(zhǎng)鏈接來(lái)推送訂閱服務(wù)的變更，例如訂閱服務(wù)的接口增加，訂閱服務(wù)的故障等。

d)服務(wù)調(diào)用端在實(shí)際服務(wù)調(diào)用時(shí)，會(huì)從本地服務(wù)列表直接查找對(duì)應(yīng)的目標(biāo)服務(wù)信息，如在程序是動(dòng)態(tài)調(diào)用，沒(méi)有事先訂閱的，會(huì)直接發(fā)起新的服務(wù)查找請(qǐng)求。在查找結(jié)果返回后，更新本地服務(wù)列表。

從上述過(guò)程可以看出服務(wù)注冊(cè)中心統(tǒng)一管理服務(wù)，保障服務(wù)信息的準(zhǔn)確性和可達(dá)性，為后續(xù)的服務(wù)調(diào)度提供重要支撐。

3)服務(wù)調(diào)用：服務(wù)的調(diào)用實(shí)現(xiàn)是微服務(wù)框架的核心，主要包含服務(wù)的調(diào)用發(fā)起，服務(wù)調(diào)用的緩存處理，服務(wù)的同步調(diào)用處理和服務(wù)的異步回調(diào)處理幾個(gè)重要部分，參閱圖5。以下是服務(wù)調(diào)用的完整過(guò)程：

a)服務(wù)調(diào)用端發(fā)起調(diào)用后首先會(huì)在本地緩存中查找是否存在有效的擊中數(shù)據(jù)，如果命中則直接返回緩存結(jié)果，否則繼續(xù)后續(xù)調(diào)用處理。本地緩存的作用范圍僅限于線程級(jí)別，這樣可以減少同一線程的多次發(fā)起遠(yuǎn)程申請(qǐng)?jiān)L問(wèn)同一服務(wù)數(shù)據(jù)的次數(shù)，提升訪問(wèn)效率。

b)服務(wù)調(diào)用端根據(jù)調(diào)用服務(wù)名稱在本地服務(wù)列表中查找服務(wù)尋址信息，如沒(méi)有查找到直接向服務(wù)注冊(cè)中心發(fā)起查詢請(qǐng)求。獲取到服務(wù)目標(biāo)地址信息后,先進(jìn)行協(xié)議層數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，包括數(shù)據(jù)組裝和序列化操作，完成后選擇對(duì)應(yīng)的傳輸器發(fā)送到目標(biāo)地址。如調(diào)用是異步回調(diào)模式，在確認(rèn)送達(dá)后立即返回。

c)服務(wù)提供端通過(guò)傳輸器收到請(qǐng)求的數(shù)據(jù)后，先根據(jù)對(duì)應(yīng)的協(xié)議進(jìn)行反序列化和數(shù)據(jù)解包操作，然后判定此次調(diào)用的模式，如果是異步服務(wù)回調(diào)，會(huì)將回調(diào)服務(wù)的Stub保存在分布式緩存存儲(chǔ)中，然后生成代理對(duì)象進(jìn)入服務(wù)方法調(diào)用。

d)服務(wù)提供端根據(jù)請(qǐng)求數(shù)據(jù)找到對(duì)應(yīng)的服務(wù)程序，同時(shí)根據(jù)服務(wù)對(duì)應(yīng)的緩存配置來(lái)查找緩存數(shù)據(jù)。緩存配置可根據(jù)JXPATH，接口參數(shù)或者組合參數(shù)索引來(lái)命中查找緩存，這樣可以根據(jù)不同數(shù)據(jù)訪問(wèn)場(chǎng)景定義緩存命中策略，提高了高頻次服務(wù)訪問(wèn)效率。

e)如緩存數(shù)據(jù)沒(méi)有命中，服務(wù)提供端會(huì)繼續(xù)服務(wù)內(nèi)部的邏輯處理，處理完成后，判定調(diào)用模式，如果是異步服務(wù)回調(diào)，會(huì)取出當(dāng)時(shí)存儲(chǔ)的回調(diào)Stub，并請(qǐng)求服務(wù)注冊(cè)中心，查詢到有效的服務(wù)目標(biāo)地址。接著根據(jù)對(duì)應(yīng)的協(xié)議和傳輸器，執(zhí)行數(shù)據(jù)組裝，序列化和發(fā)送操作。

f)服務(wù)調(diào)用端收到響應(yīng)數(shù)據(jù)后，按照對(duì)應(yīng)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)解包和反序列化的操作，保存在當(dāng)前線程級(jí)別的緩存存儲(chǔ)中，再進(jìn)行后續(xù)處理，調(diào)用過(guò)程結(jié)束。

整個(gè)調(diào)用過(guò)程不僅實(shí)現(xiàn)了基本的同步調(diào)用，同時(shí)結(jié)合調(diào)用端的線程級(jí)本地緩存和服務(wù)提供端的分布式緩存機(jī)制，提高調(diào)用效率。此外異步服務(wù)回調(diào)的模式支撐，解決了長(zhǎng)時(shí)間批量處理服務(wù)的回調(diào)難題，最大程度保障服務(wù)的可靠性和穩(wěn)定性。

4)服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理：服務(wù)網(wǎng)關(guān)的實(shí)現(xiàn)目的是針對(duì)外部調(diào)用需要采用不同于內(nèi)部服務(wù)調(diào)用的傳輸器，協(xié)議的情況，可以平滑轉(zhuǎn)接處理服務(wù)調(diào)用請(qǐng)求，達(dá)成統(tǒng)一服務(wù)調(diào)通。網(wǎng)關(guān)主要由傳輸器實(shí)現(xiàn)，協(xié)議實(shí)現(xiàn)，協(xié)議轉(zhuǎn)換，服務(wù)調(diào)用四個(gè)部分組成，參見(jiàn)圖6。以下是網(wǎng)關(guān)處理的完整交互流程：

a)遠(yuǎn)程調(diào)用端發(fā)起服務(wù)調(diào)用請(qǐng)求，通過(guò)WEB SOCKET傳輸器發(fā)送請(qǐng)求數(shù)據(jù)到服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理層；

b)服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理層使用WEB SOCKET傳輸器收到請(qǐng)求數(shù)據(jù)后，先對(duì)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的頭信息進(jìn)行解析，拿到請(qǐng)求的服務(wù)信息后，在本地代理服務(wù)列表進(jìn)行映射查找；

c)確定后臺(tái)服務(wù)名稱和接口后，將目標(biāo)服務(wù)請(qǐng)求地址傳入服務(wù)調(diào)用端程序，然后開(kāi)始執(zhí)行調(diào)用，后續(xù)的服務(wù)調(diào)用交互參照服務(wù)調(diào)用的具體實(shí)施描述過(guò)程；

d)服務(wù)調(diào)用端程序返回結(jié)果后，服務(wù)網(wǎng)關(guān)再次根據(jù)遠(yuǎn)程調(diào)用端使用的協(xié)議組裝響應(yīng)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的WEB SOCKET傳輸器發(fā)送請(qǐng)求響應(yīng)。

從上述實(shí)現(xiàn)來(lái)看，服務(wù)網(wǎng)關(guān)代理層通過(guò)實(shí)現(xiàn)一系列適合遠(yuǎn)端不同渠道請(qǐng)求的傳輸器和協(xié)議轉(zhuǎn)換器，將所有遠(yuǎn)端的請(qǐng)求進(jìn)行靈活映射和轉(zhuǎn)接，使得遠(yuǎn)端服務(wù)調(diào)用端能夠平滑調(diào)用后端服務(wù)，降低了服務(wù)實(shí)現(xiàn)和整合復(fù)雜度。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。