異構(gòu)數(shù)據(jù)的擴(kuò)展研究

異構(gòu)數(shù)據(jù)的擴(kuò)展研究

隨著時間的推移，數(shù)據(jù)作為一種重要的資源越來越受到重視。各級政府也積極響應(yīng)國家的號召，加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型，不斷基于數(shù)據(jù)資產(chǎn)1模型設(shè)計與傳統(tǒng)的單體結(jié)構(gòu)的架構(gòu)不同，面向服務(wù)的數(shù)據(jù)共享交換模型將數(shù)據(jù)模型化轉(zhuǎn)為服務(wù)1.1業(yè)務(wù)交互層如圖1所示，數(shù)據(jù)共享交換模型主要分為3個部分，業(yè)務(wù)交互層（view）、共享交換中心（sharecenter）、服務(wù)接入端（service）。使用https請求進(jìn)行消息傳遞的3層模型，具有以下的優(yōu)點：1）業(yè)務(wù)交互層不需要關(guān)心底層服務(wù)的具體實現(xiàn)，只需要根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的需求查找共享交換中心對應(yīng)的業(yè)務(wù)服務(wù)接口信息，請求對應(yīng)的服務(wù)接口，獲得相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息；同時服務(wù)層不需要考慮數(shù)據(jù)的安全性問題和格式問題，由業(yè)務(wù)交互層進(jìn)行權(quán)限的判定，服務(wù)層返回統(tǒng)一格式的數(shù)據(jù)。業(yè)務(wù)交互層根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行數(shù)據(jù)的封裝。使用https2）共享交換中心規(guī)定全局?jǐn)?shù)據(jù)規(guī)范，每個基礎(chǔ)服務(wù)在進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗的過程中就會根據(jù)共享交換中心提供的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，很好地解決了多源異構(gòu)數(shù)據(jù)帶來的數(shù)據(jù)不一致問題。3）系統(tǒng)的維護(hù)和擴(kuò)展性高，保留原有系統(tǒng)的完整性，數(shù)據(jù)源信息和其他基礎(chǔ)應(yīng)用信息會被封裝成基礎(chǔ)服務(wù)，通過數(shù)據(jù)共享交換中心的交互形成更加復(fù)雜的服務(wù)，服務(wù)之間的耦合度降低，同時降低了系統(tǒng)維護(hù)和開發(fā)的成本。1.2共享交換模塊如圖1所示，業(yè)務(wù)交互層分成4個功能模塊：用戶管理模塊、權(quán)限校驗?zāi)K、數(shù)據(jù)封裝模塊和數(shù)據(jù)查詢交互模塊。1）用戶管理模塊。該模塊提供用戶注冊功能，并且能夠根據(jù)用戶的需求賦予用戶不同的系統(tǒng)使用權(quán)限，方便用戶的管理。2）權(quán)限校驗?zāi)K。該模塊有兩個主要功能：一是負(fù)責(zé)用戶登錄時的驗證，防止非法用戶登錄，保證系統(tǒng)的安全性；二是負(fù)責(zé)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全，不同的用戶有不同的使用權(quán)限3）數(shù)據(jù)查詢模塊。數(shù)據(jù)查詢模塊主要負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)共享交換中心進(jìn)行服務(wù)訪問交互，用戶可以根據(jù)共享交換中心發(fā)布的服務(wù)信息進(jìn)行服務(wù)請求。4）數(shù)據(jù)封裝模塊。該模塊可以根據(jù)用戶需求，將從數(shù)據(jù)查詢模塊獲得的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行封裝（轉(zhuǎn)換成xml1.3服務(wù)行為方面如圖1所示，共享交換中心分為5個功能模塊：服務(wù)發(fā)布模塊、查詢解析模塊、注冊中心模塊、服務(wù)請求模塊和服務(wù)監(jiān)控模塊。1）服務(wù)發(fā)布模塊。服務(wù)發(fā)布模塊主要向業(yè)務(wù)交互層提供相關(guān)的服務(wù)信息，方便業(yè)務(wù)交互模塊進(jìn)行服務(wù)的訪問。2）查詢解析模塊。查詢解析模塊主要將業(yè)務(wù)交互層發(fā)來的服務(wù)請求進(jìn)行解析，將解析的服務(wù)具體信息提供給服務(wù)請求模塊。3）服務(wù)請求模塊。服務(wù)請求模塊主要負(fù)責(zé)向具體的服務(wù)請求數(shù)據(jù)服務(wù)，相對應(yīng)的服務(wù)可以直接將數(shù)據(jù)返回給業(yè)務(wù)交互模塊，起到了路由的功能。4）注冊中心模塊。注冊中心模塊包含了每個服務(wù)基本信息、接口服務(wù)，如果其他服務(wù)想調(diào)用該服務(wù)的數(shù)據(jù)，只需通過注冊中心查詢該服務(wù)的詳細(xì)信息，調(diào)用對應(yīng)服務(wù)的接口模塊，獲取相應(yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)，降低服務(wù)之間的耦合性，方便服務(wù)的擴(kuò)展和維護(hù)。5）服務(wù)監(jiān)控模塊。服務(wù)監(jiān)控模塊負(fù)責(zé)監(jiān)控每個服務(wù)的狀態(tài)信息，采用心跳1.4資源接入模塊如圖1所示，服務(wù)接入端可分為3個功能模塊：資源接入模塊、資源調(diào)用模塊和資源發(fā)布模塊。1）資源接入模塊。該模塊整合原有業(yè)務(wù)模塊的數(shù)據(jù)資源，用于適配不同的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。2）資源調(diào)用模塊。該模塊主要為了方便基礎(chǔ)服務(wù)、組合服務(wù)3）資源發(fā)布模塊。將每個資源的功能、接口信息發(fā)布到共享交換中心，方便以后業(yè)務(wù)查詢和服務(wù)之間的調(diào)用。2流程設(shè)計數(shù)據(jù)共享交換的流程主要分為兩大部分：一是如何將服務(wù)接入系統(tǒng)（簡稱創(chuàng)建服務(wù)）；二是系統(tǒng)訪問者如何使用服務(wù)（簡稱使用服務(wù)）。2.1創(chuàng)建服務(wù)2.1.1局域網(wǎng)的整合。網(wǎng)絡(luò)不每個服務(wù)代表著一些確定的業(yè)務(wù)功能，新系統(tǒng)通過創(chuàng)建服務(wù)并且將它們整合成一個可以相互調(diào)用的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)靈活性高，更改不會影響整個系統(tǒng)。每個服務(wù)都包含兩個特性。首先，每個服務(wù)都有一個完整的定義和明確的接口2.1.2業(yè)務(wù)流程服務(wù)服務(wù)按功能分為基礎(chǔ)服務(wù)、業(yè)務(wù)流程服務(wù)和組合服務(wù)。1）基礎(chǔ)服務(wù)?；A(chǔ)服務(wù)主要負(fù)責(zé)接入其他系統(tǒng)，如果條件允許，基礎(chǔ)服務(wù)可以直接連接數(shù)據(jù)源，如圖2所示。2）業(yè)務(wù)流程服務(wù)。業(yè)務(wù)流程服務(wù)負(fù)責(zé)實際業(yè)務(wù)的需求，可以直接將結(jié)果返回給用戶。3）組合服務(wù)。如圖3所示，在實際生產(chǎn)中，由于基礎(chǔ)服務(wù)提供的服務(wù)過于簡單，會出現(xiàn)多個業(yè)務(wù)流程服務(wù)調(diào)用同一基礎(chǔ)服務(wù)組合的情況（圖中虛線部分），所以業(yè)務(wù)流程服務(wù)在調(diào)用的過程中會出現(xiàn)處理基礎(chǔ)服務(wù)代碼冗余重復(fù)的狀況，這不僅加大了工作量，也不利于代碼的維護(hù)。為了解決這一問題，需要在基礎(chǔ)服務(wù)和業(yè)務(wù)流程服務(wù)之間增加一個組合服務(wù)。如圖4所示，將業(yè)務(wù)流程服務(wù)公用的基礎(chǔ)服務(wù)組合成組合服務(wù)，組合服務(wù)可以聯(lián)合來自不同服務(wù)和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，降低系統(tǒng)的耦合性。2.1.3資源調(diào)用和資源發(fā)布模塊對于基礎(chǔ)服務(wù)來說，服務(wù)接入系統(tǒng)需要調(diào)用服務(wù)接入端的資源接入和資源發(fā)布模塊，通過資源接入模塊將不同的數(shù)據(jù)源接入系統(tǒng)，同時在資源發(fā)布模塊將接口的信息共享到共享交換中心的注冊中心。組合服務(wù)接入系統(tǒng)需要調(diào)用服務(wù)接入端的資源調(diào)用和資源發(fā)布模塊，組合服務(wù)首先通過資源調(diào)用模塊獲得注冊中心的服務(wù)接口信息表，如表1所示，里面包含全局的服務(wù)信息，開發(fā)者可以根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯自由地組合服務(wù)，通過資源調(diào)用模塊進(jìn)行基礎(chǔ)服務(wù)的調(diào)用，形成適合的組合服務(wù)，以便于業(yè)務(wù)流程服務(wù)調(diào)用。這里發(fā)布服務(wù)流程和基礎(chǔ)服務(wù)一樣，不做過多敘述。業(yè)務(wù)流程服務(wù)和組合服務(wù)接入系統(tǒng)的過程是相似的，但是也有所不同。業(yè)務(wù)流程服務(wù)在發(fā)布服務(wù)的時候不僅要把接口信息提供給注冊中心形成服務(wù)接口信息表，還要將服務(wù)信息提供給共享交換中心的服務(wù)發(fā)布模塊，形成業(yè)務(wù)服務(wù)信息表，方便服務(wù)使用者（這里指的是業(yè)務(wù)交互層）進(jìn)行服務(wù)的調(diào)用。2.2使用服務(wù)如圖5所示，如果用戶要使用該系統(tǒng)，則需要經(jīng)歷以下步驟（系統(tǒng)通信方式為https）。2.2.1用戶記錄用戶通過業(yè)務(wù)交互層的用戶管理模塊進(jìn)行用戶注冊，并向系統(tǒng)管理員申請相對應(yīng)的使用權(quán)限，獲得管理員的肯定以后，就可以使用相對應(yīng)的系統(tǒng)。2.2.2校驗?zāi)K和業(yè)務(wù)交互層用戶在登錄系統(tǒng)以后，會看到有關(guān)服務(wù)的信息表，用戶可以根據(jù)需求進(jìn)行數(shù)據(jù)的訪問，不過此時，權(quán)限校驗?zāi)K會檢驗用戶的權(quán)限，如果用戶的權(quán)限不符合當(dāng)前服務(wù)的要求，則用戶不能訪問相關(guān)的服務(wù)。用戶獲得相關(guān)的權(quán)限以后，業(yè)務(wù)交互層可以通過數(shù)據(jù)查詢模塊向共享交換中心進(jìn)行服務(wù)的請求。共享交換中心的查詢解析會根據(jù)服務(wù)的信息查詢注冊中心的服務(wù)信息，服務(wù)請求會根據(jù)服務(wù)信息請求相對應(yīng)的服務(wù)。2.2.3業(yè)務(wù)交互層服務(wù)在獲得相應(yīng)的請求以后，會根據(jù)請求信息將數(shù)據(jù)返回給業(yè)務(wù)交互層，業(yè)務(wù)交互層的數(shù)據(jù)封裝模塊會將數(shù)據(jù)封裝成用戶需要的形式返回給用戶，至此用戶訪問服務(wù)完成。3系統(tǒng)的適用性文中提出了一種面向服務(wù)的數(shù)據(jù)共享交換模型，以服務(wù)的形式將原有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)串聯(lián)起來，提出了view-sharecenter-service的三層結(jié)構(gòu)，view層負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)的交互，sharecenter層負(fù)責(zé)view和service層的通信，并且各個service通過sharecenter進(jìn)行服務(wù)之間的調(diào)用，service層提供數(shù)據(jù)源的適配功能，能夠解決多源異構(gòu)數(shù)據(jù)源的問題，同時各個service通過sharecenter進(jìn)行服務(wù)之間的調(diào)用，降低系統(tǒng)的耦合性，方便系統(tǒng)之間的交互，減少了系統(tǒng)的開發(fā)成本。系統(tǒng)采用https方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互，既保證了數(shù)據(jù)的安全性，也方便信