[发明专利]基于OSGI技术的可平行扩展的应用服务器

摘要

本发明揭示了一种基于OSGI技术的可平行扩展的应用服务器，包括网络通信模块、协议转换模块、集群管理模块、模块化服务容器、监控管理模块；网络通信模块用以实现应用服务器与终端设备的连接；协议转换模块用以实现客户端与服务器之间的协议转换；集群管理模块用以将Zookeeper组件整合到应用服务器中，使得应用服务器拥有的动态集群的能力；模块化服务容器用以将所有来自网络通信模块的网络请求先进入线程池，待线程池中的任务执行时，请求会被分发到不同的业务服务处理器，业务服务处理器从osgi容器中查找到对应的服务，来完成相关的业务处理；监控管理模块用以对业务模块进行监控。本发明可集群、可平行扩展，并能够适应车联网汽车数据采集的高并发需求。

主权项

1.一种基于OSGI技术的可平行扩展的应用服务器，其特征在于，所述应用服务器包括：网络通信模块、协议转换模块、集群管理模块、模块化服务容器、监控管理模块；1)网络通信模块用以实现应用服务器与终端设备的连接；使用NIO网络API实现网络底层通信功能，能够处理大量的网络请求，基于通用的Tcp协议，能够处理来自各种终端的网络请求；使得本应用服务器拥有了能够处理大规模的网络请求的能力；应用服务器基于事件驱动模型设计，并通过管道来控制事件分发和传递；2)协议转换模块用以实现客户端与服务器之间的协议转换；具体包括：业务请求消息单元、平台统一消息接口、ProtoBuffer协议单元、TCP协议单元；业务请求消息单元用以发送业务请求消息；平台统一消息接口单元用以将消息转化为统一的格式；ProtoBuffer协议消息单元用以将消息按照ProtoBuffer协议的要求进行转化；TCP协议单元用以将消息按照TCP协议进行转化；3)集群管理模块用以将分布式协调组件Zookeeper组件整合到应用服务器中，使得应用服务器拥有动态集群的能力；本应用服务器使用Zookeeper的特性，使得服务器在启动时能够自动地加入集群、停止时能够自动从集群脱离，能够无限扩展集群节点；使得本应用服务器拥有了基于集群的平行扩展能力；实现方法：当每个服务器节点在启动时，会在zookeeper中创建两个存储节点ClusterA/members/N和/ClusterA/available/N，其中members/N将永久存在，表示集群中的节点，available/N将会根据网络中断或者集群节点服务停止shutdown指令时消失；它的消失将实时通过各个客户端的Watcher通知到集群客户端，同时当网络恢复时，节点将重新回到可用节点available列表中，这个机制能保证集群客户端的available列表中将总是可用的服务器集群节点；当网络断开时，所有集群客户端的监视器Watcher将收到某个节点脱离集群的事件，则这个节点将不再作用于集群；4)模块化服务容器使所有来自网络通信模块的网络请求先进入线程池，待线程池中的任务执行时，请求会被分发到不同的业务服务处理器，业务服务处理器会从osgi容器中查找到对应的服务，来完成相关的业务处理；基于Osgi容器的特性，这些业务组件包bundle，在运行环境中动态地加载和移除；使得服务容器拥有灵活性，以及服务的热部署能力；5)监控管理模块用以对业务模块进行监控；包括：客户端请求调用分布式协调组件ZooKeeper集群，ZooKeeper集群检查业务模块的服务容器SP是否还在集群中，若在集群中，则返回业务模块服务容器SP访问接口给客户端；客户端调用SP组件的方法被服务容器SP的业务方法拦截器捕获，拦截器进行如下操作：将方法调用计数器做加1操作，记录开始调用时间；业务方法拦截器调用OSGI容器中的SP组件方法，方法返回结果或发送异常至所述业务方法拦截器；业务方法拦截器进行如下操作：计算处理时间；如果有错误，将错误次数做加1操作；如果当前最大处理时间和前一个最大处理时间变量进行比较，若当前最大处理时间更大，则将最大处理时间修改为当前最大处理时间；指标采集开始需要获取业务模块SP组件的业务方法列表；通过监控模块从业务方法拦截器获取；监控模块是基于JMX开发的管理组件，运行在SP‑Server中，用于汇总各种指标数据同时向指标采取器提供接口；监控模块向采集器提供：业务方法列表接口、指标获取接口、指标重置接口、业务组件控制接口；循环每个业务方法条目，根据方法的标识发起指标获取请求，一个业务方法包含：处理次数、处理时间合计、最大一次处理事情、错误次数；一次业务方法的指标采集完，调用重置接口，把上次所有指标清零；各项指标保存到时间序列数据库tsdb中后，表现为一定时间间隔的指标数值；采集程序通过控制接口，向ZooKeeper集群发送脱离SP组件指令，SP组件集群后，业务调用将不会分发给SP组件集群；业务指标的分析及报警步骤；信息展示步骤：有配置关系的支撑数据，展示在某时间点上，包括业务方法请求数量、集群规模、JVM的线程数量、JVM堆内存大小、服务器的会话数量、服务器连接数量、CPU利用率、内存使用率、进程数量、网络带宽情况；通过综合环境参数的展示运维人员准确及时的协调资源，满足系统峰值需求；同时在系统闲时削减资源，节约运营成本；其中，业务指标的分析及报警步骤具体包括：步骤S81、提取各报警对象的的报警指标，包括集群本身的指标、集群各类型节点的指标、JVM的指标；步骤S82、根据集群‑服务器关系提取各集群的成员服务器；步骤S83、循环各集群服务器，从时间序列数据库tsdb中获取各指标的值；步骤S84、对每项指标逐一检查配置的报警阀值；步骤S85、报警分为两种：中断性报警，tsdb中没有取出记录；指标超阀值类报警，超出了报警阀值的范围；步骤S86、报警成员的提取：Sp集群的报警根据主机、集群、渠道提取相关的报警组成员；Hadoop、Hbase、Mysql、Zookeeper集群提取集群和主机管理员；步骤S87、报警的重复提醒问题：如果10分钟后没有人处理继续产生同样的报警信息；步骤S88、获取报警的邮件发送列表，发送报警邮件。