[发明专利]一种适应私有云环境的通信平台和通信方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及适应于私有云环境的通信技术领域。

背景技术

云计算是一种将计算机软硬件平台作为一个资源，并将其计算能力等同于电厂提供的电力，可以按照占用资源的数量和时间来收费的一种新的计算模式。这种弹性分配计算资源，不需要为大规模计算支付额外费用的方式，是IT界从所未有的。云计算从网格计算和分布式并行计算发展演化而来，是一种利用大规模低成本运算单元通过网络互连而组成的计算系统，云计算系统具有很强的伸缩性和可定制性，平台向上层的用户提供各种计算服务。云计算系统使用大量廉价的服务器集群为系统提供硬件基础设施，采用应用程序与底层服务协作开发，最大限度地利用资源，通过多个廉价的服务器之间的冗余，使云计算具有高可用性、低成本、通用性强等特点，从而达到分布式计算的两个重要目标：可扩展性和高可用性。

云计算按云服务的对象不同分为公有云、私有云。公有云是面向外部用户需求，通过开放网络提供云计算服务，如IDC，GoogleApp等。私有云是指企业或者组织内部按照云计算架构搭建一个内部使用的云计算平台，并根据企业内部需求提供云计算服务。如在地震资料处理行业中，基于现有的大规模集群系统搭建一个私有云计算平台可以极大的提高地震资料处理速度。私有云平台的搭建需要着重考虑组件之间数据与信息的交换，组件之间的通信状况严重影响系统提供的云计算能力。

进程通信(IPC)技术是指通过专门的通信机制实现进程间交换大量信息的通信技术。对集群计算和云计算而言，进程通信是系统的核心组件，进程通信为系统上层的各计算组件协调工作，为完成海量计算任务提供了可能。现有私有云系统的进程通信仍然采用复杂的分布式进程通信方式，如CORBA(Common Object Request Broker Architecture)。CORBA全称是公共对象请求代理体系结构，是由OMG[7](Ojbect Management Group)定义的通信标准，其使用了独立于软硬件平台的IDL[8](interface definition language)语言层对数据进行包裹，目标是实现不同平台不同语言的程序之间相互交互。CORBA在通信域内有一个服务器节点负责处理客户机节点的对象请求，服务器节点完成客户机节点通信信息的转发与路由工作，CORBA的体系结构如图1所示：

CORBA通过在对象(Object)之间建立客户/服务器(C/S)模型，应用进程通过对象引用和产生桩代码产生对象请求，然后通过对象请求代理将请求送达至服务器，服务器通过对象执行和产生框架代码实现对象处理，对象请求代理对应用进程请求进行反馈。CORBA通过ORB(Object Request Broker)实现服务端的信息对客户端透明，并将客户提出的所有需求送达至目的地。

在集群环境和私有云环境下，随着系统的组件日益复杂，CORBA通信技术存在一定的缺陷。首先，CORBA的通信方式是同步的，客户向服务器发送请求后，阻塞等待服务器处理，并在处理结果返回后才能进行下一步动作；其次，客户和服务器通信的对象是紧密耦合的，其生命周期很难把握，提高了系统编程的复杂性；最后，面对日益复杂的通信系统，点对点通信已经不能满足通信需求，如在地震资料处理行业的集群系统中，由于系统组件之间通信量大且系统计算任务相对单一，现有的点对点通信就很难满足通信需求。

发明内容

本发明的目的是为克服适应实际应用的需要，以方便将现有集群系统迁移到私有云环境中，解决私有云计算基础服务平台组件之间的通信问题，提出了一种适应私有云环境的通信平台和通信方法。

本发明的技术方案是：一种适应私有云环境下的通信平台，所述通信平台至少包括两个计算节点和一个服务器节点，所述计算节点和服务器节点通过网络互相连接成分布式集群系统，每个计算节点表示系统中的一台主机，主机中包含了许多的应用进程，其特征在于，每个节点上挂载一个通信代理，所述节点内所有应用进程通过通信平台提供的标准API接口与本地通信代理连接，以实现应用进程间的点对点通信，并且通过在服务器节点挂载消息服务器应用进程，以实现应用进程间的一对多通信。

本发明的另一技术方案是：一种适应私有云环境下的通信方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1.应用进程通过API接口发送数据到网络；

步骤2.通信代理获取网络数据；

步骤3.通信代理处理消息数据；

步骤4.消息服务器获取并处理发布/订阅消息；

步骤5.应用进程通过API接口从网络接收消息。