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一種結構化P2P和UDDI的服務注冊與查找方法和系統(tǒng)與流程

文檔序號:12039629閱讀:340來源:國知局
一種結構化P2P和UDDI的服務注冊與查找方法和系統(tǒng)與流程
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡服務計算技術領域,具體涉及一種結構化P2P和UDDI的服務注冊與查找方法。

背景技術:
隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展,傳統(tǒng)的軟件體系結構逐漸向面向服務架構體系結構演變。Web服務作為實現(xiàn)SOA(Service-OrientedArchitecture,面向服務體系架構)應用的理想平臺,已經(jīng)成為架構系統(tǒng)時的首選。SOA主要由三個主要角色組成,分別是服務提供者、服務注冊中心和服務請求者。服務提供者提供服務的具體實現(xiàn),同時負責將服務發(fā)布到注冊中心,服務注冊中心是一個可供搜索的目錄。服務請求者可在注冊中心發(fā)布發(fā)現(xiàn)服務描述,并能獲取綁定信息,利用該綁定信息,可以綁定到服務提供者,從而調用服務提供者提供的服務。相關國際組織已經(jīng)提出了一系列相關協(xié)議與規(guī)范,如UDDI(UniversalDescription,DiscoveryandIntegration,統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成),約定了如何描述、注冊及發(fā)現(xiàn)web服務。目前,P2P技術已廣泛應用于文件共享、數(shù)據(jù)共享、多媒體通信、實施通信、網(wǎng)絡游戲、分布式存儲和計算等諸多領域。Web服務作為一種特殊的計算資源可以直接應用P2P覆蓋網(wǎng)技術進行服務的注冊與查找。P2P覆蓋網(wǎng)的節(jié)點既是客戶端又是服務器,能提供資源,包括帶寬,存儲空間和計算能力,當有節(jié)點加入P2P覆蓋網(wǎng)時,整個系統(tǒng)的資源也將會增加,這是那些只能擁有固定的服務器的C/S結構不能比擬的。作為網(wǎng)絡技術的一種,P2P覆蓋網(wǎng)具有一般網(wǎng)絡的特點外,還有自身的其他特點,如拓撲動態(tài)性好、網(wǎng)絡健壯性好、負載均衡等?,F(xiàn)有的UDDI框架是一種集中式架構,集中式架構服務的發(fā)布、搜索和匹配等操作都在中心服務器上進行,服務描述都存儲在中心注冊服務器上。當服務數(shù)量急增時,系統(tǒng)將會面臨系統(tǒng)瓶頸、單點故障、查找效率降低等諸多問題的影響,一旦中心注冊器出現(xiàn)故障,則整個服務發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)將癱瘓。而且隨著服務數(shù)量的增加和網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴大,對中心服務器的存儲容量、網(wǎng)絡帶寬和CPU的計算能力等要求更高,容易產(chǎn)生性能瓶頸,從而嚴重影響web服務發(fā)現(xiàn)的性能(如:查準率、查全率和查詢時間等)。

技術實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供一種基于結構化P2P和UDDI的服務注冊與查找方法和系統(tǒng)。一種結構化P2P和UDDI的服務注冊與查找方法,包括:利用結構化P2P協(xié)議,把多個UDDI系統(tǒng)組成P2P覆蓋網(wǎng);服務請求者通過客戶端管理系統(tǒng)將用戶請求消息發(fā)送到P2P覆蓋網(wǎng)的某個節(jié)點上,該節(jié)點查找對應的UDDI節(jié)點,該節(jié)點根據(jù)消息類型決定進行注冊或者查找的處理,并返回結果給服務的請求者;客戶端管理系統(tǒng)向服務注冊中心進行服務注冊和服務查找;服務注冊或者服務查找的結果由Socket通信模塊直接返回給客戶端管理系統(tǒng)。所述由UDDI系統(tǒng)組成的P2P覆蓋網(wǎng)的節(jié)點根據(jù)服務分類生成散列值,由P2P覆蓋網(wǎng)通信模塊將消息路由到管理該散列值的節(jié)點上,判斷服務請求類型后,直接調用UDDI的查詢或者注冊接口。所述的客戶端管理系統(tǒng)向服務注冊中心進行服務注冊的步驟如下:(1)用戶登陸客戶端管理系統(tǒng),安全認證后,將已經(jīng)發(fā)布的服務的WSDL文件的統(tǒng)一資源定位符以及服務的分類信息,提交到客戶端管理系統(tǒng);(2)客戶端管理系統(tǒng)將用戶提交的信息發(fā)送到P2P覆蓋網(wǎng)的某個節(jié)點上;該節(jié)點接收信息后,提取信息中的服務分類信息,通過SHA-1算法生成散列值;(3)該節(jié)點根據(jù)此散列值,判斷是否為本節(jié)點所管理,若是,則進入下一步驟;若不是,則將接收到的信息由P2P通信模塊轉發(fā)到管理此散列值的節(jié)點上;(4)客戶端管理系統(tǒng)判斷消息的請求類型,若為注冊請求,則提取服務的WSDL文件的地址,根據(jù)該WSDL文件的URL,讀取并解析WSDL文件,生成服務注冊所需要的相關信息;(5)客戶端管理系統(tǒng)調用UDDI的注冊API,將服務的WSDL文件的解析信息以及一些相關信息直接注冊到本節(jié)點的UDDI中;(6)注冊成功后,客戶端管理系統(tǒng)將標識該服務分類信息的散列值,發(fā)布到P2P覆蓋網(wǎng)中,以便于服務請求者的查找;(7)注冊的結果信息返回給客戶端管理系統(tǒng)。所述的客戶端管理系統(tǒng)向服務注冊中心進行服務查找的步驟如下:(1)用戶登陸客戶端管理系統(tǒng),安全認證后,客戶端管理系統(tǒng)將用戶提交的查詢信息發(fā)送到P2P覆蓋網(wǎng)的某個節(jié)點上;(2)該節(jié)點接收客戶端管理系統(tǒng)發(fā)送過來的信息后,提取服務分類信息,通過SHA-1算法生成散列值;(3)該節(jié)點根據(jù)此散列值,判斷是否為本節(jié)點所管理,若是,則進入下一步驟;若不是,則將接收到的信息由P2P通信模塊轉發(fā)到管理此散列值的節(jié)點上;(4)客戶端管理系統(tǒng)判斷消息的請求類型,若為查詢請求,則根據(jù)服務的相關信息直接調用UDDI的服務查詢AP;(5)查詢結束后,查詢的結果返回給客戶端管理系統(tǒng)。本發(fā)明的有益效果:(1)將UDDI注冊中心應用于結構化P2P覆蓋網(wǎng),使得服務均勻地分發(fā)到P2P覆蓋網(wǎng)上的各個節(jié)點,將服務注冊到各個節(jié)點的UDDI中,當系統(tǒng)有大量的服務請求時,P2P覆蓋網(wǎng)將服務請求轉發(fā)到對應的節(jié)點上,這樣可將整個系統(tǒng)的壓力分攤到各個節(jié)點上,有效地避免了大量的服務請求集中于一點而引起造成的單點失效問題;(2)由于服務請求被均勻地分發(fā)到各個節(jié)點上,有利于網(wǎng)絡的負載均衡;(3)服務注冊或查找結果由Socket通信直接返回,不用原路返回,減少P2P覆蓋網(wǎng)的流量、壓力;(4)由于采用的是基于Pastry協(xié)議的結構化P2P的網(wǎng)絡,節(jié)點的數(shù)目可以任意擴大,系統(tǒng)不因節(jié)點的擴大而降低性能,具有更好的穩(wěn)定性;(5)P2P接收消息后,直接調用UDDI注冊、查詢接口,比一般的方法(需要解析SAOP消息)響應速度更快。附圖說明圖1為本發(fā)明的結構化P2P覆蓋網(wǎng)環(huán)境下Web服務模型結構圖。圖2為本發(fā)明所述方法的服務注冊、查找的流程圖。圖3為應用本發(fā)明所述方法構成的系統(tǒng)網(wǎng)絡案例圖。具體實施方式以下結合附圖實施例對本發(fā)明做進一步詳細描述。如圖1所示,一種基于結構化P2P的UDDI注冊與查找方法和系統(tǒng),各個節(jié)點上的UDDI通過P2P覆蓋網(wǎng)相連,服務提供者或服務請求者發(fā)出的消息到P2P一個節(jié)點上后,P2P覆蓋網(wǎng)負責將消息轉發(fā)到管理該服務的節(jié)點上。通信模塊包括P2P覆蓋網(wǎng)通信模塊和Socket通信模塊,其中Socket通信模塊用于P2P覆蓋網(wǎng)上的節(jié)點與非P2P覆蓋網(wǎng)節(jié)點的通信,即提交服務請求消息到P2P覆蓋網(wǎng)節(jié)點上,以及返回服務請求結果信息。(一)服務注冊:如圖2所示,服務提供者向服務注冊中心注冊服務的具體步驟為:1.服務提供者通過瀏覽器提交用戶信息,登錄到客戶端管理系統(tǒng);2.客戶端對用戶信息進行安全認證;若認證通過,則將用戶信息保存在會話中,并允許該用戶執(zhí)行其權限內(nèi)的操作,否則拒絕操作;3.服務注冊者將已經(jīng)發(fā)布的服務的WSDL文件的統(tǒng)一資源定位符以及服務的分類信息,利用HTTP協(xié)議的POST請求方法,提交到客戶端管理系統(tǒng);4.客戶端管理系統(tǒng)用Socket通信,將用戶提交的信息發(fā)送到P2P覆蓋網(wǎng)的一個節(jié)點上;5.該節(jié)點接收客戶端管理系統(tǒng)發(fā)送過來的信息后,提取服務分類信息,通過SHA-1算法生成散列值;6.節(jié)點根據(jù)該散列值,判斷是否為本節(jié)點所管理,若是,則跳步驟1g;若不是,則將接收到的信息轉發(fā),直到轉發(fā)到管理該散列值的節(jié)點上;7.判斷消息類型,若為注冊請求,則提取服務的WSDL文件的地址,根據(jù)該WSDL文件的URL,讀取并解析WSDL文件;8.調用UDDI的服務注冊API將服務的WSDL文件的解析信息以及服務相關信息注冊到本節(jié)點的UDDI中;9.注冊成功后,將該標識服務分類信息的散列值,發(fā)布到P2P覆蓋網(wǎng)中,以便于服務請求者的查找;10.將注冊的結果信息通過Socket通信直接返回給客戶端管理系統(tǒng);11.客戶端管理系統(tǒng)將注冊結果顯示到瀏覽器頁面中;12.服務注冊過程結束。(二)服務查找如圖2所示,服務請求者向服務注冊中心進行服務查找的具體步驟為:1.服務請求者通過瀏覽器提交用戶信息,登錄到客戶端管理系統(tǒng);2.客戶端對用戶信息進行安全認證;若認證通過,則將用戶信息保存在會話中,并允許該用戶執(zhí)行其權限內(nèi)的操作,否則拒絕操作;3.服務請求者將需要查找的服務分類信息以及其他相關信息(如,商業(yè)實體、服務名稱等)提交到客戶端管理系統(tǒng);4.客戶端管理系統(tǒng)通過Socket通信,將用戶提交的信息發(fā)送到P2P覆蓋網(wǎng)的一個節(jié)點上;5.該節(jié)點接收客戶端管理系統(tǒng)發(fā)送過來的信息后,提取服務分類信息,通過SHA-1算法生成散列值;6.節(jié)點根據(jù)該散列值,判斷是否為本節(jié)點所管理,若是,則跳步驟2g;若不是,將接收到的信息轉發(fā),直到轉發(fā)到管理該散列值的節(jié)點上;7.P2P覆蓋網(wǎng)中管理該散列值的節(jié)點接收到消息后,判斷消息類型,若為查詢請求,則根據(jù)服務的相關信息(如,商業(yè)實體、服務名稱等)直接調用UDDI的服務查詢API;8.查詢結束后,將查詢的結果通過Socket通信直接返回給客戶端管理系統(tǒng);9.客戶端管理系統(tǒng)將查詢結果顯示到瀏覽器頁面中;10.服務查找過程結束。如圖3所示,給出了本發(fā)明應用注冊查詢機制的例子。節(jié)點A、節(jié)點B、節(jié)點C、節(jié)點D構成P2P覆蓋網(wǎng),在各自的節(jié)點上分別都裝有UDDI注冊中心。該P2P覆蓋網(wǎng)采用的是Pastry協(xié)議,每個節(jié)點都有標識符(NodeID),所有的節(jié)點標識符組成一個環(huán)形的NodeID空間,結點加入P2P系統(tǒng)時通過節(jié)點IP地址在nodeID空間中隨機分配。每個節(jié)點負責管理與NodeID最相近的資源。服務注冊過程:服務提供者登錄客戶端管理系統(tǒng)后,提交服務的分類信息以及服務MyService的WSDL文件的地址。客戶管理系統(tǒng)將注冊服務的相關消息發(fā)送到節(jié)點A,節(jié)點A接收完消息后,提取服務的分類信息并經(jīng)由哈希算法運算成散列值(key)。節(jié)點A根據(jù)路由算法將消息轉發(fā)到其下一跳(節(jié)點B),節(jié)點B發(fā)現(xiàn)key不歸本節(jié)點管理,最終轉發(fā)到下一跳(節(jié)點C)。節(jié)點C確定key為本節(jié)點管理后,提取消息的類型,確定是注冊服務,則根據(jù)WSDL的URL向web服務器讀取WSDL文件,解析后注冊到本地的UDDIc中,其他節(jié)點上的注冊中心(如,UDDIa,UDDIb,UDDId)將不會有MyService服務的注冊信息。服務查找過程:服務請求者登錄客戶端管理系統(tǒng)后,提交查詢服務的分類信息以及其他服務的相關信息。客戶管理系統(tǒng)將查詢消息發(fā)送到節(jié)點A,節(jié)點A接收完消息后,提取服務的分類信息并經(jīng)由哈希算法運算成散列值(key)。節(jié)點A根據(jù)路由算法將消息轉發(fā)到其下一跳(節(jié)點B),節(jié)點B發(fā)現(xiàn)key不歸本節(jié)點管理,最終轉發(fā)到下一跳(節(jié)點C)。節(jié)點C確定key為本節(jié)點管理后,提取消息的類型,確定是查詢服務,直接到本地的UDDIc中進行查詢,即可查找到先前服務提供者注冊的MyService服務信息。
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