一种基于数据交互融合的计算机系统构造方法技术方案

技术编号:7041931 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种基于数据交互融合的计算机系统构造方法,是我们给出的“格件”模式的轻量级版本,可用作软件的构造(开发)方法,特别适合于分布式系统、多对象并发系统及云计算系统的构造,可供第三方生成相应的软件开发环境与工具。该方法基于数据交互及模块的透明协作与融合,将软件系统看做是由一个个相互独立的实体通过专门的交互与融合控制而形成的。本发明专利技术与面向对象/服务方法相比,该方法中没有对象与服务的概念;与数据流与工作流方法相比,该方法用“交互”取代“流”的概念;与IoC技术相比,该方法控制的不是模块调用;与我们提出的格件相比,该方法不再去定义数据处理模块(融合器)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机领域,尤其涉及。
技术介绍
计算模型一直是人们重点关注的问题,它涉及底层的处理器体系结构,也涉及高层的软件开发(构造)方法。在软件开发领域,目前流行的计算模式或者技术主要有数据流与工作流计算(底层与高层)、面向对象/服务的计算、分层计算模型(如C/S、B/S)、MVC 模式以及控制逆转技术IoC、面向方面服务技术等。纵观这些方法与技术,其有一个共同的特点,就是软件成分之间的连接(调用、协同、集成、组合…),都是非透明的,连接的双方必须互相充分知晓、精心配合。IoC技术尽管将控制集中在一起(如Spring框架),但只是形式上的透明,属于控制分离,所进行的控制仍然需要充分知晓对方。传统的方法与技术的这种非透明性,对于传统的应用模式影响不大,但对于新兴的云计算模式以及分布并发系统,是致命的局限。云计算的本质之一是,一个用户服务请求的实现,可能会由用户背后的许多不知名的服务或者用户透明协同完成。如果把完成用户请求的所有软件看做一个系统,则这种系统中的各主要软件成分之间的连接的透明的、动态的。这种本质也是构成虚拟化的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足,提供,充分提高分布式系统、并发系统及云计算系统的软件生产率和软件可信性。本专利技术的应用者,可以按照本专利技术给出的规范与方法,构造出专门针对本专利技术的软件开发与运行环境及工具,供软件开发者使用。本专利技术的目的可通过如下技术方案来实现,包括(1)引入构造计算机系统的新实体站点、管道、交互引擎;其中,交互引擎由调度器和收发器构成,调度器由组装器和处理器构成;(2)交互引擎与管道,是预制件,属于支撑本专利技术的应用的环境与工具,对所有种类的计算机系统的构造都是通用的,可以由第三方按照本专利技术规定的方法与规范构造;站点由本专利技术的使用者按照本专利技术的方法与规范构造。上述新实体的构造方法如下(1)站点为独立运行的系统实体,负责消费由柔性管道和刚性管道运送来的数据, 并将其产物通过相应的管道运送出去,站点之间没有直接连接与通信;(2)站点由三大部分构成接收器、消化器、输出器,按照接收器接收产物、消化器处理产物、输出器输出新产物的循环往复方式工作;(3)交互引擎全权负责各站点间的产物的融合处理与路由,以及产物的流转的执行与控制,它通过管道与站点交互;交互引擎属于系统的支撑环境与工具;(4)交互引擎由收发器、调度器及状态变量集构成,其中调度器由组装器与收发器构成。(5)收发器负责将输入管道中的目的数据,按地址发送到对应的输出管道;(6)调度器进行面向数据的调度,即对输入管道中的调度包,进行处理操作,形成新的数据包,传输到收发器;调度器中的组装器负责将输入管道中的属于同一调度逻辑的当前批次数据组织为一个调度包;调度器的处理器负责针对相应的调度包进行过滤、转化、 组合、加工操作并生成新的数据包,发送到收发器;(7)调度包是调度器一次调度所需的所有输入数据的集合,调度包设置调度逻辑号、调度批次号,分别指出本次调度的种类及该种类下的第几次调度;(8)管道用作实现交互引擎与站点之间的数据连接,自带操作机构,供站点与交互引擎调用;管道从其传输的数据的种类是否可变,分为刚性管道与柔性管道;刚性管道的输入端、输出端、数据类型都在定义时确定,在运行时不改变;柔性管道的输入端、输出端、 数据类型在运行时动态确定;上述新实体的构造方法具体步骤如下(1)预制按照权利要求2中的⑵ (8),创建交互引擎与管道。创建好的交互引擎与管道,创建好的交互引擎与管道作为相应于本专利技术方法构造计算机系统的支撑环境与工具,属于软件开发与运行的支撑环境与工具,在使用本专利技术的此后的步骤中直接复用;(2)系统构造在步骤(1)的基础上,构造一个计算机系统,需要进行的步骤有(2. 1)划分站点按照拟构造的系统的用户需求及权利要求2中的步骤⑴与步骤O)的定义,将系统看做是由一个个站点的基于数据交互构成的,识别出这些站点;(2. 2)确定站点模型进一步按照拟构造的系统的用户需求,在站点划分基础上, 分别为每个站点确定输入与输出规则,为其分别设置管道;(2. 3)设置交互引擎将上述所预制的交互引擎设置在站点可以访问到的网络中;(2. 4)配置管道根据步骤(2. 2)确定的站点模型,为步骤(2. 3)设置的交互引擎设置管道,配置相应的参数;(2. 5)配置处理器根据步骤(2. 2)确定的站点模型,对交互引擎的处理器中的数据操作过滤、转化、组合、加工,进行参数配置;(2.6)扩展处理器用户依据站点的具体的业务逻辑,按照相应的规范扩展处理器,实现个性化的融合逻辑;(2. 7)实现站点在选定的开发环境与工具下,根据上述步骤(2. 2)确定的站点模型与步骤(2. 3) (2. 6)确定的交互引擎,采用站点的管道接口从流转引擎读入数据,采用所选定的开发环境与工具处理输入数据,产生输出结果,并将输出结果通过管道发送到流转引擎。本专利技术和现有技术相比,具有如下优点和有益效果(1)显著提高系统开发效率,本专利技术给出的系统构造方法,由于将软件中需要交互的部分集中在流转引擎中进行,所以可以显著地进化基于交互的一类软件的构造,如并发系统与协同系统、各种分布式系统与云计算系统。(2)显著提高系统的并行性用本专利技术方法构造的系统,各个站点可以位于不同的执行机构中,如不同的处理器(核)、不同的处理机。这些多处理器、处理机的并发执行, 即可实现系统的并发执行。附图说明图1为本专利技术基于数据交互融合的计算机系统构造方法示意图。 具体实施例方式为了更好地理解本专利技术的技术特点,下面结合附图对本专利作进一步地说明,需要说明的是,具体实施方式并不是对本专利保护范围的限制。本实施方式的说明,由若干基本定义、方法步骤及两种关于该方法的支撑环境与工具的实现示例说明。其中,基本定义与方法步骤进一步阐述了该专利技术的方法的实施(使用)方式与方法,而两种环境与工具实现示例说明了如何为该专利技术的方法的实施配置相应的支撑环境与工具-这是该专利技术用于计算机系统的必须的步骤。一个按照本专利技术开发的计算机软件系统,由交互引擎、管道及站点构成。交互引擎与管道属于软件的运行与开发环境,其功能与行为的规范,由本专利技术定义,其具体的实现, 由本专利技术的应用实施者(本专利技术的软件开发环境与工具的开发商)按照规范给出。对于站点,本专利技术定义了它的框架结构,其具体构造则由程序员按照该框架结构的规定进行。1.交互引擎的结构主要有下列组成成分状态变量状态分两类,一类是标识引擎当前状态的变量,称为引擎状态变量,由引擎的执行机构读取与维护;另一类是站点变量,标识站点的当前状态,由站点维护,由站点与引擎执行机构读取。收发器将输入管道中的目的数据,按地址发送到对应的输出管道。调度器进行面向数据的调度,即对输入管道中的调度包,进行过滤、转化、组合、 加工等操作,形成新的数据包,传输到收发器。调度器由组装器与处理器构成。组装器负责将输入管道中的属于同一调度逻辑的当前批次数据组织为一个调度包;调度包是针对调度器引入的概念,将调度器一次调度所需的所有输入数据的集合称为一个调度包。调度包设置调度逻辑号、调度批次号,分别指出本次调度的种类及该种类下的第几次调度。处理器负责针对相应的调度包进行过滤、转化、组合、加工等操作,生成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数据交互融合的计算机系统构造方法,其特征在于:(1)引入构造计算机系统的新实体:站点、管道、交互引擎;其中,交互引擎由调度器和收发器构成,调度器由组装器和处理器构成;(2)交互引擎与管道,是预制件,属于支撑本专利技术的应用的环境与工具,对所有种类的计算机系统的构造都是通用的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:齐德昱林伟伟李剑
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:81

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1