基于服务网格的农业信息化共享平台的研究

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1、基于服务网格的农业信息化共享平台的研究李宏芒吴雷袁兆山谢芸（合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230009）摘要:为了解决农业信息化中服务的共享问题，提出了一个基于服务网格的农业信息化资源共享平台的框架。介绍了该框架的组成结构以及框架中需要遵循的协议规范。最后，通过一个简单的实例证明了该框架的可行性。关键字：服务网格；农业信息化；框架；共享；1．引言目前，我国农业领域的信息化已经取得了一定的成就：全国97%的地市和80%的县级农业部门设立了信息化管理和服务机构，可以直接向农民传递信息的农村信息员已发展到

2、18万人，全国80%的左右的地级和40%的县级农业部门都建立了局域网，80%的乡镇信息服务站拥有计算机并可实现联网[1]。但是农业信息化还是存在一些问题，例如“信息孤岛”、“网站雷同”等问题。“信息孤岛”问题主要表现为涉农部门的信息沟通不顺畅，信息交换制度不完善，不能实现涉农信息共享。“网站雷同”表现在中央与地方的农业信息网站内容雷同，没有各地的特色，甚至有些信息没有执行统一的数据标准[2]。归根结底，造成这些问题的原因主要是缺乏一个农业信息化资源共享平台。为了解决农业信息化中的服务共享问题，本文结合网格

3、技术，提出了一个基于服务网格的农业信息化资源共享平台的框架。2．相关概念介绍2．1网格随着人们对高性能计算能力要求的不断提高以及互联网的迅速发展，一种新兴的计算模式——网格计算应遇而生。网格计算可以将分散在不同地理位置的计算机组织成一台“超级计算机”，其中的每台计算机就是一个节点，这些节点就组成了一个网格。网格计算可以充分利用闲置在互联网上的计算资源并使得需要这些资源的人或组织可以得到自己需要的计算能力，改变了以往超级计算能力只能被一些国家级的部门使用的现象。2．2服务网格随着WebService技术的提

4、出与发展，为了将WebService技术融入在网格中，2001年，Foster提出了开放的网格服务体系架构(opengridservicearchitecture，简称OGSA)，将Web服务的互操作模型引入到网格研究中，确立了Web服务作为网格资源的新的抽象形式和构造基础。为了实现网格内应用服务的集成问题，服务网格也逐渐成为各个研究机构特别是一些商业组织研究的热点。在服务网格中，网格内的用户可以共享其他用户的所提供的服务。用户只需要提交请求，网格管理器就会将该请求分解成若干个作业，通过一定的调度策略调用

5、网格内共享的服务来完成该需求。而对用户来说，只需描述清楚需求，并不需要知道其他的服务存储在哪个位置。1．基于服务网格的农业信息化共享平台的框架3．1框架模型图1为基于服务网格的农业信息化服务共享平台框架，该框架符合OGSA所阐述的结构，并在该基础上进行了扩展，使之成为符合农业信息化服务共享要求的框架。在该框架中，主要包括以下几个部分[3]：l网格安全基础设施：该部分主要处理安全认证和异常管理功能。安全认证主要包括：对服务的调用和和访问必须经过授权和验证；对传递的消息和数据进行加密解密操作。l网格资源分配管

6、理：该部分主要负责解析客户端的请求，然后完成对资源调用请求的分解处理、对任务的调度处理以及对调用任务的管理工作。l网格服务部署：该部分主要负责对发布的网格服务进行描述，以便其他节点可以发现该服务。由于网格的动态性，所以该部分必须可以动态地更新本地节点提供地服务。l服务目录管理：主要完成对网格环境中信息地发现、注册、查询、修改等功能，为客户端提供对网格环境的一个真实、实时的动态反映[4]。网格容器网格服务网格服务网格服务网格安全基础设施……J2EE.NETSUNONE……服务目录管理网格资源分配管理网格服务

7、部署网格门户图1基于服务网格的农业信息化服务共享平台框架3．2框架中遵循的几个重要的协议规范在该框架中，服务提供者需要对外发布共享的服务，服务使用者需要发现服务并进行调用。这就说明该框架内的工作需要遵循一系列的协议规范：lSOAP：SOAP（SimpleObjectAccessProtocol）简单对象访问协议是基于XML实现了一种消息格式以交换请求和使用，使用XML作为SOAP消息的基础使得任何实现基本的INTERNET通信服务的系统都能处理和传送这类消息。lWSDL：WSDL（WebServiceDe

8、scriptionLanguage）Web服务描述语言将WEB服务描述定义为一组服务访问点。它包含对一组操作和消息的抽象定义，绑定到这些操作和消息的一个具体协议和这个绑定的一个具体服务访问规范。lWS-Notification：WS-Notification的规范家族定义了一般的、基于主题的Web服务系统，用于发布和订阅以Web服务资源框架为基础的交互。所采用的基本方法是定义机制和接口以允许客户端订阅感兴趣的主题，例如一个We