语义交换机松耦合系统进行信息处理的方法技术方案

本发明专利技术提供一种语义交换机松耦合系统进行信息处理的方法，包括：在每一个业务处理节点布置一个服务池，服务池为由相同功能的n个语义交换机组成的用于完成同一个语义操作的语义交换机集群；每一个语义交换机均配置有运行时数据库、配置子模块和语义处理程序；语义处理程序为客户依据客户业务逻辑所编写的程序，通过编写不同的程序，可使本语义交换机具有不同的业务处理功能；运行时数据库采用非关系数据库集群，用于以JSON格式保存数据记录，并且，每一条数据记录具有唯一的记录ID；该记录ID作为URI的标记可以被访问；配置子模块中定义本体描述与关系描述。优点为消除传统信息系统的烟道模型，实现多平台异构系统的数据共享。

【技术实现步骤摘要】
语义交换机松耦合系统进行信息处理的方法
本专利技术属于数据处理
，具体涉及一种语义交换机松耦合系统进行信息处理的方法。
技术介绍
当前企业信息系统的标准架构就是采用以关系型数据库为核心，通过中间件与Web服务器构建的三级架构。关系型数据库成为企业计算与数据管理的核心部件。但是，采用关系型数据库为企业信息系统带来许多弊端：(1)关系型数据库成为企业业务计算的瓶颈：由于关系型数据库的处理能力聚集在核心服务器与小型机上，虽然可以采用提升服务器的处理能力或者集群的方式，但是在处理大数据(PByte)的时候会造成性能瓶颈。(2)关系型数据库为紧耦合信息系统：由于关系型数据库的设计需要在IT系统开发前就互相关联的数据结构进行严格的定义，并在此基础上开发企业信息系统的各种部件与模块。这种紧耦合系统不便于系统升级改进，每一次的企业业务变化均需要重新开始设计，导致维护与升级成本太高。另外，现代企业信息系统还具有以下问题：(1)现代企业信息系统均为烟道系统，通常：生产系统、办公系统、财务系统、人力资源系统等系统均是独立开发的烟道系统，互相既不能共享数据又不能共享方法。(2)现代企业信息系统的安全性受到挑战：由于企业核心资产都集中在核心数据库中，企业的数据库已经成为企业信息系统的心脏，一旦被渗透将造成灾难性影响。而企业数据库开发人员并不具备足够的安全知识以开发基于安全代码实现的信息系统，从而造成企业信息系统的安全漏洞层出不穷。(3)开发成本高：传统的企业信息系统的开发过程非常复杂，需要通过需求分析、系统分析、概要设计、详细设计、代码编程、质量验证等几个阶段。而且在开发完成后，一旦客户需求改变则需要重新开始上述的整个开发流程。同时由于现在的应用系统大量采用关系型数据库，因此针对新的需求将无可避免的改造现有的关系型数据库的结构，而针对紧耦合关系型数据库的任何修改都会加大数据库系统的风险。(4)维护成本高：现有信息系统的开发模型形成的烟道系统造成了各个应用系统相互独立，其维护成本非常高。(5)网络、应用、内容、安全、存储技术之间的鸿沟：传统的信息系统将网络部署、应用开发、内容生产、信息安全、数据存储隔离开来，形成了信息系统五个核心要素之间的鸿沟。这些鸿沟给信息系统开发和维护造成非常高的成本。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提供一种语义交换机松耦合系统进行信息处理的方法，将其应用于企业信息系统时，可有效解决上述技术问题。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供一种语义交换机松耦合系统进行信息处理的方法，包括以下步骤：S1，在每一个业务处理节点布置一个服务池，所述服务池为由相同功能的n个语义交换机组成的用于完成同一个语义操作的语义交换机集群；其中，n为自然数，n≥1；并且，每一个语义交换机均配置有运行时数据库、配置子模块和语义处理程序；其中，所述语义处理程序为客户依据客户业务逻辑所编写的程序，通过编写不同的程序，可使本语义交换机具有不同的业务处理功能；并且，所述语义处理程序定义以下内容：根据运行时数据库的操作动作CRUD，分别定义与各操作动作CRUD对应的详细操作程序；所述运行时数据库采用非关系数据库集群，用于以JSON格式保存数据记录，并且，每一条数据记录具有唯一的记录ID；该记录ID作为URI的标记可以被访问；所述配置子模块中定义本体描述与关系描述；所述本体描述用于定义本语义交换机的各类属性，包括：本体运行时数据库格式、本体认可的应用层协议与数据交换格式、本体所属的服务池的统一资源名URN、本体所属的服务池所包含的各组员的IP、本体的语义防火墙规则；所述关系描述用于定义本语义交换机与其他关系节点之间的关系模型和数据传输接口；其中，所述关系节点包括单个关系语义交换机、关系服务池或者应用服务器；所述关系描述具体定义以下信息：关系节点的应用层协议和关系节点的数据交换格式；其中，当关系节点为关系服务池时，还定义分别针对每个关系服务池的负载均衡模式、健康检查方式以及所述关系服务池中各成员节点IP；S2，当任意一个服务池i中的语义交换机j接收到一个基于各类应用层协议以及各类型数据交换格式的来自请求端k的CRUD操作请求时，该CRUD操作请求为以下四种操作请求之一：创建操作请求、更新操作请求、删除消息操作请求和查询操作请求；所述语义交换机j对该CRUD操作请求首先进行安全预处理，然后进行应用层协议解析，将来自请求端k的CRUD操作请求转换为能够被所述语义交换机j识别的CRUD操作请求，并将转换后的CRUD操作请求发送到输入队列；S3，所述语义交换机j读取所述输入队列中的CRUD操作请求，并对所述CRUD操作请求进行语义预处理，将CRUD操作请求统一转换为内部使用的JSON格式语义消息，然后将所述JSON格式语义消息发送到JSON内部消息队列；S4，所述语义交换机j对所述JSON内部消息队列中待处理的该条JSON格式语义消息进行解析，获取以下信息：该条消息的源IP、运行时数据库ID、针对运行时数据库的操作动作CRUD、消息内容和记录ID；其中，所述针对运行时数据库的操作动作CRUD包括创建新记录、查询记录、更新记录和删除记录；然后将获取到的上述消息组合为一条内部语义消息，并将该内部语义消息发送到内部语义消息队列；S5，所述语义交换机j对所述内部语义消息队列中的内部语义消息进行语义规则过滤，依据配置子模块中设定的语义防火墙规则判断该条语义消息是否可以执行，如果不能被执行，则阻断语义消息的下一步工作并通知应用层代理取消本次会话；如果可以被执行，则进行S6；S6，所述语义交换机j解释并执行所述语义处理程序，对可执行的语义消息进行语义计算、加工和处理，生成处理后的针对关系节点的新CRUD语义消息；然后，一方面，对所述运行时数据库执行操作动作CRUD；另一方面，读取所述配置子模块，判断所定义的关系节点的类别，如果为单个关系语义交换机；则直接将该单个关系语义交换机确定为目的节点；如果为应用服务器，则直接将该应用服务器确定为目的节点；如果为关系服务池，则执行S7；S7，所述语义交换机j从所述配置子模块中获取该关系服务池的负载均衡模式及其所包含的各成员节点IP，通过所述负载均衡模式，确定所述关系服务池中最佳成员节点作为目的节点；S8，所述语义交换机j读取所述配置子模块，获得所确定的目的节点的数据格式，将JSON格式的新CRUD语义消息转换成目标格式，再经语义安全处理后发送到输出端消息队列；S9，所述语义交换机j读取所述配置子模块，获得所确定的目的节点的应用层协议，按顺序将输出端消息队列中的消息进行应用层协议封装，将其封装为能够被目的节点所能识别的数据；S10，所述语义交换机j对封装后的数据进行安全处理，然后将处理后的数据发送到目的节点；S11，所述目的节点在接收到来自所述语义交换机j的消息时，所述语义交换机j相对于所述目的节点变为请求端，当所述目的节点也为语义交换机时，所述目的节点按S2-S10的步骤进行数据处理，由此形成基于分布式计算架构的松耦合系统的数据处理过程。优选的，所述语义交换机j的状态改变情况保存到系统管理日志中，信息流经过所述语义交换机j所做的中间操作保存到操作日志；所述系统管理日志和所述操作日志统称为日志审计模块；所述日志本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种语义交换机松耦合系统进行信息处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，在每一个业务处理节点布置一个服务池，所述服务池为由相同功能的n个语义交换机组成的用于完成同一个语义操作的语义交换机集群；其中，n为自然数，n≥1；并且，每一个语义交换机均配置有运行时数据库、配置子模块和语义处理程序；其中，所述语义处理程序为客户依据客户业务逻辑所编写的程序，通过编写不同的程序，可使本语义交换机具有不同的业务处理功能；并且，所述语义处理程序定义以下内容：根据运行时数据库的操作动作CRUD，分别定义与各操作动作CRUD对应的详细操作程序；所述运行时数据库采用非关系数据库集群，用于以JSON格式保存数据记录，并且，每一条数据记录具有唯一的记录ID；该记录ID作为URI的标记可以被访问；所述配置子模块中定义本体描述与关系描述；所述本体描述用于定义本语义交换机的各类属性，包括：本体运行时数据库格式、本体认可的应用层协议与数据交换格式、本体所属的服务池的统一资源名URN、本体所属的服务池所包含的各组员的IP、本体的语义防火墙规则；所述关系描述用于定义本语义交换机与其他关系节点之间的关系模型和数据传输接口；其中，所述关系节点包括单个关系语义交换机、关系服务池或者应用服务器；所述关系描述具体定义以下信息：关系节点的应用层协议和关系节点的数据交换格式；其中，当关系节点为关系服务池时，还定义分别针对每个关系服务池的负载均衡模式、健康检查方式以及所述关系服务池中各成员节点IP；S2，当任意一个服务池i中的语义交换机j接收到一个基于各类应用层协议以及各类型数据交换格式的来自请求端k的CRUD操作请求时，该CRUD操作请求为以下四种操作请求之一：创建操作请求、更新操作请求、删除消息操作请求和查询操作请求；所述语义交换机j对该CRUD操作请求首先进行安全预处理，然后进行应用层协议解析，将来自请求端k的CRUD操作请求转换为能够被所述语义交换机j识别的CRUD操作请求，并将转换后的CRUD操作请求发送到输入队列；S3，所述语义交换机j读取所述输入队列中的CRUD操作请求，并对所述CRUD操作请求进行语义预处理，将CRUD操作请求统一转换为内部使用的JSON格式语义消息，然后将所述JSON格式语义消息发送到JSON内部消息队列；S4，所述语义交换机j对所述JSON内部消息队列中待处理的该条JSON格式语义消息进行解析，获取以下信息：该条消息的源IP、运行时数据库ID、针对运行时数据库的操作动作CRUD、消息内容和记录ID；其中，所述针对运行时数据库的操作动作CRUD包括创建新记录、查询记录、更新记录和删除记录；然后将获取到的上述消息组合为一条内部语义消息，并将该内部语义消息发送到内部语义消息队列；S5，所述语义交换机j对所述内部语义消息队列中的内部语义消息进行语义规则过滤，依据配置子模块中设定的语义防火墙规则判断该条语义消息是否可以执行，如果不能被执行，则阻断语义消息的下一步工作并通知应用层代理取消本次会话；如果可以被执行，则进行S6；S6，所述语义交换机j解释并执行所述语义处理程序，对可执行的语义消息进行语义计算、加工和处理，生成处理后的针对关系节点的新CRUD语义消息；然后，一方面，对所述运行时数据库执行操作动作CRUD；另一方面，读取所述配置子模块，判断所定义的关系节点的类别，如果为单个关系语义交换机；则直接将该单个关系语义交换机确定为目的节点；如果为应用服务器，则直接将该应用服务器确定为目的节点；如果为关系服务池，则执行S7；S7，所述语义交换机j从所述配置子模块中获取该关系服务池的负载均衡模式及其所包含的各成员节点IP，通过所述负载均衡模式，确定所述关系服务池中最佳成员节点作为目的节点；S8，所述语义交换机j读取所述配置子模块，获得所确定的目的节点的数据格式，将JSON格式的新CRUD语义消息转换成目标格式，再经语义安全处理后发送到输出端消息队列；S9，所述语义交换机j读取所述配置子模块，获得所确定的目的节点的应用层协议，按顺序将输出端消息队列中的消息进行应用层协议封装，将其封装为能够被目的节点所能识别的数据；S10，所述语义交换机j对封装后的数据进行安全处理，然后将处理后的数据发送到目的节点；S11，所述目的节点在接收到来自所述语义交换机j的消息时，所述语义交换机j相对于所述目的节点变为请求端，当所述目的节点也为语义交换机时，所述目的节点按S2‑S10的步骤进行数据处理，由此形成基于分布式计算架构的松耦合系统的数据处理过程。...

【技术特征摘要】
1.一种语义交换机松耦合系统进行信息处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，在每一个业务处理节点布置一个服务池，所述服务池为由相同功能的n个语义交换机组成的用于完成同一个语义操作的语义交换机集群；其中，n为自然数，n≥1；并且，每一个语义交换机均配置有运行时数据库、配置子模块和语义处理程序；其中，所述语义处理程序为客户依据客户业务逻辑所编写的程序，通过编写不同的程序，可使本语义交换机具有不同的业务处理功能；并且，所述语义处理程序定义以下内容：根据运行时数据库的操作动作CRUD，分别定义与各操作动作CRUD对应的详细操作程序；所述运行时数据库采用非关系数据库集群，用于以JSON格式保存数据记录，并且，每一条数据记录具有唯一的记录ID；该记录ID作为URI的标记可以被访问；所述配置子模块中定义本体描述与关系描述；所述本体描述用于定义本语义交换机的各类属性，包括：本体运行时数据库格式、本体认可的应用层协议与数据交换格式、本体所属的服务池的统一资源名URN、本体所属的服务池所包含的各组员的IP、本体的语义防火墙规则；所述关系描述用于定义本语义交换机与其他关系节点之间的关系模型和数据传输接口；其中，所述关系节点包括单个关系语义交换机、关系服务池或者应用服务器；所述关系描述具体定义以下信息：关系节点的应用层协议和关系节点的数据交换格式；其中，当关系节点为关系服务池时，还定义分别针对每个关系服务池的负载均衡模式、健康检查方式以及所述关系服务池中各成员节点IP；S2，当任意一个服务池i中的语义交换机j接收到一个基于各类应用层协议以及各类型数据交换格式的来自请求端k的CRUD操作请求时，该CRUD操作请求为以下四种操作请求之一：创建操作请求、更新操作请求、删除消息操作请求和查询操作请求；所述语义交换机j对该CRUD操作请求首先进行安全预处理，然后进行应用层协议解析，将来自请求端k的CRUD操作请求转换为能够被所述语义交换机j识别的CRUD操作请求，并将转换后的CRUD操作请求发送到输入队列；S3，所述语义交换机j读取所述输入队列中的CRUD操作请求，并对所述输入队列中的CRUD操作请求进行语义预处理，将CRUD操作请求统一转换为内部使用的JSON格式语义消息，然后将所述JSON格式语义消息发送到JSON内部消息队列；S4，所述语义交换机j对所述JSON内部消息队列中待处理的该条JSON格式语义消息进行解析，获取以下信息：该条消息的源IP、运行时数据库ID、针对运行时数据库的操作动作CRUD、消息内容和记录ID；其中，所述针对运行时数据库的操作动作CRUD包括创建新记录、查询记录、更新记录和删除记录；然后将获取到的上述信息组合为一条内部语义消息，并将该内部语义消息发送到内部语义消息队列；S5，所述语义交换机j对所述内部语义消息队列中的内部语义消息进行语义规则过滤，依据配置子模块中设定的语义防火墙规则判断该条语义消息是否可以执行，如果不能被执行，则阻断语义消息的下一步工作并通知应用层代理取消本次会话；如果可以被执行，则进行S6；S6，所述语义交换机j解释并执行所述语义处理程序，对可执行的语义消息进行语义计算、加工和处理，生成处理后的针对关系节点的新CRUD语义消息；然后，一方面，对所述运行时数据库执行操作动作CRUD；另一方面，读取所述配置子模块，判断所定义的关系节点的类别，如果为单个关系语义交换机；则直接将该单个关系语义交换机确定为目的节点；如果为应用服务器，则直接将该应用服务器确定为目的节点；如果为关系服务池，则执行S7；S7，所述语义交换机j从所述配置子模块中获取该关系服务池的负载均衡模式及其所包含的各成员节点IP，通过所述负载均衡模式，确定所述关系服务池中最佳成员节点作为目的节点；S8，所述语义交换机j读取所述配置子模块，获得所确定的目的节点的数据格式，将JSON格式的新CRUD语义消息转换成目标格式，再经语义安全处理后发送到输出端消息队列；S9...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴若松，
申请(专利权)人：北京信诺瑞得软件系统有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11