一種分布式對象的調度方法和系統的製作方法
2023-05-27 10:10:56
專利名稱：一種分布式對象的調度方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及計算機領域，尤其涉及一種分布式對象的調度方法和系統。
背景技術：
分布式對象是一種典型的獨立於特定的程序設計語言和應用系統、可重用 和自包含的軟體成分。它可以存在於網絡的任何地方，可被遠程客戶應用，以 方法調用的形式訪問。基於分布對象技術的分布式應用開發就是分布式對象的 開發和組裝。
分布對象技術採用面向對象的多層客戶/伺服器計算模型，該模型將分布在 網絡上的全部資源(無論是系統層還是應用層)都按照對象的概念來組織，每 個對象都有定義明晰的訪問接口 。創建和維護分布對象實體的應用稱為伺服器， 按照接口訪問該對象的應用稱為客戶端。伺服器中的分布對象不僅能夠被訪問， 而且自身也可能作為其他對象的客戶。因此在分布對象技術中，客戶與伺服器 的角色劃分是相對的或多層次的。支持客戶訪問異地分布對象的核心機制稱為
對象請求代理(Object Request Broker, ORB) 。 ORB處於分布對象技術的核心位置。
一般的，分布式對象技術的過程為
IOI客戶端根據目標分布式對象提供的接口存根獲得服務端在本機的代理。
102該代理根據服務名在全局命名服務中獲取該分布式對象對應的唯一分 布式對象標識。分布式對象標識能唯一確定分布式對象的具體位置。
103客戶端獲得接口代理後發起對具體接口 、方法的調用。104對象請求代理根據分布式對象對應的分布式對象標識構造套接字 socket請求消息，並發往分布式對象所在的分布式系統。該socket請求消息中包 含有請求的接口、方法名以及對應的參數列表。該sockect請求消息由對象請求 代理封裝為方法，用戶調用時不需要直接構造socket連接，直接指定接口名、方 法創建請求消息並寫入參數即可。
105目標分布式系統根據該分布式對象標識找到對應的軟體的伺服器端骨 架skeleton，並構造對象請求消息調用目標分布式對象對應的接口方法。
應用上述分布式對象管理系統，用戶不必關心很多的網絡協議細節，就可 以實現請求消息交互的過程。
電信級應用中，對分布式系統服務間交互速率要求很高，上述步驟105中請 求消息調度策略或者分布式對象的調度方法為非常重要的一環，對分布式系統 性能有重要的影響。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種分布式對象的調度方法，提高分布式 系統的性能。
本發明要解決的另一技術問題是提供一種分布式對象的調度系統，提高分 布式系統的性能。
一種用於調度分布式對象的系統，該系統包括調度器，所述調度器用於根 據接收到的請求消息，解析出所述請求消息中攜帶的目標分布式對象標識ID; 根據所述目標分布式對象ID找到所述目標分布式對象ID唯一對應的調度線程； 將所述請求消息發送到所述調度線程對應的調度隊列中。
一種分布式對象調度的方法，接收請求消息，所述請求消息攜帶有目的分 布式對象ID;根據接收到的該請求消息解析出目的分布式對象ID,並根據該解 析出的目的分布式對象ID，查找到該目標分布式對象ID唯一對應的調度線程； 將該請求消息發送給所述調度線程對應的調度隊列，該請求消息用於觸發調度線程根據目的分布式對象ID找到對應的分布式對象並調用所述找到的分布式對
象對應的方法。
上述分布式對象的調用系統中，至少包括以下有益效果由於將分布式對 象ID和線程——對應，使得在處理時不會出現兩個以上線程對同一個分布式對 象進行調用，這樣避免了頻繁的對分布式對象進行加鎖以及解鎖的處理，相對 於現有技術節省了系統資源的開銷。
圖l為本發明具體實施方式
的一個應用場景示意圖； 圖2為一個分布式對象調度系統的具體實施方式
的結構圖； 圖3為一個調度器的具體實施方式
的結構示意圖； 圖4為另一個調度器的具體實施方式
的結構示意圖； 圖5為 一個分布式對象的調度方法的流程圖。
具體實施例方式
參考圖l,為調用分布式對象的一個應用場景的示意圖，某一機器A(稱為 用戶)向任意一個包括分布式對象的機器C發送請求消息，該機器可以是網絡 設備、伺服器、計算機或者任何其它包含分布式對象的設備。該請求消息一般 攜帶有目的分布式對象所在的機器的標識(例如IP位址)，目的分布式對象所 在的可扭^f於程序的標識(例如編號C1、 C2、 C3)，目的分布式對象的標識ID (例如編號0、 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7)。根據上述請求消息中的機器IP位址、 可執行程序編號C3，該請求消息可以到達目的分布式對象所在的該可執行程序 的接收消息線程對應的消息隊列。
參考圖2，為一個分布式對象調度系統的具體實施方式
的結構圖，該調度系 統包括以下單元，接收消息線程12、調度器13、調度線程15、調度隊列14。其 中接收消息線程12用於監聽網絡埠 11，如有請求消息到達接收消息線程12 對應的消息隊列，則發送該請求消息至調度器13中。
調度器13用於提供分布式對象ID和調度線程之間的對應的關係(或者稱映 射關係)，以及調度線程和調度隊列之間的對應關係，其中分布式對象ID和唯 一的調度線程對應，調度線程和調度隊列——對應；根據接收到的請求消息(例 如其中的頭信息)，解析出該目標分布式對象ID;才艮據該目標分布式對象ID找 到該目標分布式對象(或者目標分布式對象ID)唯一對應的調度線程15;將該 請求消息發送到調度線程15對應的調度隊列14中。
調度線程15用於在有請求消息到達該調度線程15對應的調度隊列14時(可 以是檢測知道，或者是由調度器13通知知道)，取出該請求消息，以及根據該 請求消息中的目標分布式對象ID找到該目標分布式對象ID對應的分布式對象 並調用該分布式對象對應的方法。
需要解釋的是，在調度系統中，每個調度線程對應一個調度隊列。在另一 個具體實施方式
中，調度線程15還用於存儲與該調度線程15對應的該分布式對 象ID 。例如， 一個分布式對象ID為一個編號，該編號由調度線程15保存，從 而使得分布式對象和具體線程綁定。
調度隊列14用於緩存收到的請求消息。
具體的，在一個實施方式中，該調度隊列14為一個數組，請求消息為數組 中的一個元素。具體的，該調度隊列可以是循環隊列、雙向鍊表等。
參考圖3，為一個調度器13的具體實施方式
的結構示意圖，該調度器13包括 解析模塊131，對應關係模塊132，交互模塊133、查詢模塊134。其中，
該解析模塊131用於根據接收到的請求消息解析出目標分布式對象ID。
該對應關係模塊132用於提供分布式對象ID和調度線程之間的對應的關 系，以及調度線程和調度隊列之間的對應關係，其中分布式對象ID和唯一的調 度線程對應，調度線程和調度隊列——對應。也就是說，對於分布式對象ID，只有一個調度線程和其對應，而一個調度線程可能對應多個分布式對象ID。對
於調度線程，只有一個調度隊列與其對應；對於調度隊列，也只有一個調度線 程與其對應。
查詢模塊134用於根據所述目標分布式對象ID找到所述目標分布式對象ID 唯一對應的調度線程。
該交互才莫塊133用於接收由接收消息線程12發送的請求消息，以及發送該請 求消息至所述目標分布式對象ID唯一對應的所述調度線程15對應的調度隊列14 中。
更具體的，在一個實施方式中，對應關係模塊132具體用於保存一個分布式 對象ID與其唯一對應的調度線程15的對應關系列表。另一個具體實施方式
中， 該對應關係;漠塊132採用運算器生成分布式對象ID和唯——個調度線程15對應 的對應關係。
在另一個具體實施方式
中，參考圖4，調度器13還用於在向分布式系統加載 分布式對象時，給該分布式對象分配唯一的分布式對象ID。此時，調度器13相 對於圖3所示的結構，還包括分配模塊135，該分配模塊135用於在分布式對象在 向分布式系統加載時，給該分布式對象分配唯一的分布式對象ID。在其它的實 施方式中，該分配分布式對象ID的步驟可由其它設備完成。
上述分布式對象調用系統至少有以下優點
一方面，上述分布式對象的調用系統中，由於將分布式對象ID和線程—— 對應，使得在處理時不會出現兩個以上線程對同一個分布式對象進行調用，這 樣避免了頻繁的對分布式對象進行加鎖以及解鎖的處理，相對於現有技術節省 了系統資源的開銷。例如，發明人在實施本發明的過程中發現，現有技術中一 種對同一個分布式對象調用的方法中在某一段時間，可能有兩個線程同時對 某一個分布式對象進行調用，並且分布式對象提供的方法必須是多線程安全的。 因為在多線程環境下，多個線程竟爭使用同一個共享資源(即分布式對象)時，線程之間會發生衝突；所以在有共享資源或共享對象的臨界區的所有線程中，
接收異步請求時需要進行加鎖，使得一次只允許一個線程進入臨界區，確保共
享資源線程安全。另外，所有同步線程在同一個隊列:取請求消息，取請求消息
也需要解鎖保護。上述進行加鎖、解鎖保護的步驟增加了系統資源的開銷，而 本發明具體實施方式
克服了上述缺點。
另一方面，上述分布式對象的調用系統中，採用調度隊列即緩存隊列的方 式對於用戶的請求進行處理，不會出現用戶請求的擁塞或者遺漏，增強了系統 在爆發用戶(短時間內發生大量用戶請求)的情況下的穩定性和處理能力。
本發明具體實施方式
還提供了上述系統在運行時執行的分布式對象的調度
方法，參考圖5，為該分布式對象的調度方法的流程圖。該方法包括
501、 接收消息線程12檢測或者監聽是否有請求消息到，如果有則發送該請 求消息至調度器13。
具體的，該檢測可以是循環進行的，或者周期的，或者定時的，或者可以 是在沒有消息到來時接收消息線程12處於休眠狀態，如果有消息到則接收，接 收完畢後如果仍有消息到則循環接收，不休眠。
502、 調度器13根據接收到的該請求消息解析出目的分布式對象ID,並根 據該解析出的目的分布式對象ID,查找到該目標分布式對象唯一對應的調度線 程15。
其中，分布式對象ID和唯一的調度線程對應，也就是說，對於分布式對象 ID，只有一個調度線程和其對應，而一個調度線程可能對應多個分布式對象ID。 上述對應關係可以由調度器13或者其它設備提供。
具體的，為使分布式對象ID對應一個唯一的調度線程，可以有幾種不同的 實現方式
一個實施方式中，調度器13可以保存一個分布式對象ID與其唯一對應的調 度線程15的對應關系列表。另一個實施方式中，調度器13給分布式對象分配一個唯一的編號，該編號 由唯——個調度線程15保存。
在另一個具體實施方式
中，調度器採用一個運算器或者對應規則，實現分
布式對象ID和唯——個調度線程15對應。例如，調度線程編號為O, 1, 2......n,
n^，分布式對象ID編號為O， 1， 2......m， m^，該對應規則為編號為m的對
分布式對象ID對應的調度線程15的編號為分布式對象ID的編號m對調度線程 的個數(n+l)取模的值。
下面為應用上述取漠的方法的一個具體實例，系統有三個調度線程，其編 號為0， 1， 2(n = 2);有8個分布式對象，分布式對象ID編號為O, 1， 2， 3， 4, 5, 6， 7。按照上述取模的對應規則，編號為0， 1， 2, 3, 4, 5, 6， 7的分布式 對象ID對應的調度線程的編號為0， 1， 2， 3， 4， 5, 6, 7分別對3取模的值(結 果為0， 1， 2, 0， 1， 2， 0， 1 )。
一的調度線程的實現方法僅僅是舉例，而不是對技術方案的限定。
503、 調度器13將該請求消息發送給調度線程15對應的調度隊列14。
或者，可以理解為調度器將該請求消息放置於調度線程15對應的調度隊列 14。需要解釋的是，調度線程和調度隊列——對應，也就是說，對於調度線程, 只有一個調度隊列與其對應；對於調度隊列，也只有一個調度線程與其對應。 上述對應關係可以由調度器13或者其它設備提供。
在另 一個實施例中，調度器13在執行上述發送請求消息給調度隊列14的步 驟之外，還可以通知調度線程15有請求消息到。
上述請求消息用於觸發調度線程15根據目的分布式對象ID找到對應的分 布式對象並調用該找到的分布式對象對應的方法，具體包括504 - 506:
504、 當有請求消息到達調度線程15對應的調度隊列14,調度線程15從該調 度隊列14中取出該請求消息。具體的，在一個具體實施方式
中，調度線程15可以通過檢測知道有請求消
息到達調度線程15對應的調度隊列14。例如，該檢測可以是循環進行的，或者 周期的，或者定時的，或者可以是在沒有消息到來時調度線程15處於休眠狀態， 如果有消息到則接收，接收完畢後如果仍有消息到則循環接收，不休眠。
在另一個具體實施方式
中，調度線程15也可以通過接收調度器13發來的通 知後知道有請求消息到達調度線程15對應的調度隊列14。
在上述實施方式中，調度線程15可以一直阻塞在請求消息隊列上，直到有 請求消息到才進行處理。在這個實施方式中，可以進一步降低資源的開銷，從 而提高系統性能。
505、 調度線程15根據目的分布式對象ID找到對應的分布式對象。
506、 調度線程15調用該找到的分布式對象對應的方法。
上述調度方法實施方式中，由於將分布式對象ID和線程——對應，使得在 處理時不會出現兩個以上線程對同一個分布式對象進行調用，這樣避免了頻繁 的對分布式對象進行加鎖以及解鎖的處理，相對於現有技術節省了系統資源的 開銷。
在一個具體實施方式
中，上述調度隊列14是一個存放請求消息的隊列，其 具體格式是一個數組。可以是循環隊列、雙向鍊表等。
以該調度隊列14是循環隊列為例，該循環隊列可以採取讀寫點控制請求消 息出入隊判斷，其判斷的具體方法如下
定義兩個成員，分別為讀點和寫點；
如果讀點和寫點相等，則隊列為空；
讀點和寫點相差一個間隔，則隊列為滿；
請求消息入隊時請求消息寫入寫點位置，寫點後移；
讀請求消息時從讀點讀取數據，讀點後移。上述過程用程序化語言表達為 putMessage(pMsg)〃請求消息入隊
如果(m—unRead == (m—unWrite + 1) % m一unMaxSize) 〃讀點和寫點 相差一個間隔，則隊列滿
返回
〃請求消息寫入寫點位置 〃寫點後移
getMessage(pMsg)〃i青求消息出隊
如果讀點和寫點相等，說明隊列空，返回
〃從讀點位置取請求消息
〃讀點後移
在上述具體實施方式
中，採取分布式對象ID和線程——"對應，以及循環隊 列的讀寫點控制請求消息出入隊判斷方法，從而至少有以下優點
一方面，調度線程15讀取、放入請求消息至調度隊列14無需加鎖處理。
另一方面，循環隊列可以預分配內存，在請求消息出、入隊列過程中無需動態的申請和釋放內存，避免了頻繁的系統資源調用，保證了請求消息處理高 效執行。
還有一方面，在調度隊列14非空時請求消息入隊無需通知調度線程15,僅 在隊列空調度線程15阻塞在調度隊列14時請求消息入隊才通知調度線程15;也 就是說，僅在隊列空時需要阻塞等待，從而大大降低了系統開銷。
另一方面，採用調度隊列即緩存隊列的方式對於用戶的請求進行處理，不 會出現用戶請求的擁塞或者遺漏，增強了系統在爆發用戶(短時間內發生大量 用戶請求)的情況下的穩定性和處理能力。
本領域技術人員可以知道，本發明的其它技術效果可以通過對比其它現有 技術而得到，在此不贅述。
通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到本發明 可藉助軟體加必需的通用硬體平臺的方式來實現，當然也可以通過硬體，但很 多情況下前者是更佳的實施方式。基於這樣的理解，本發明的技術方案本質上 或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機 軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可 以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述的方 法。以上公開的僅為本發明的幾個具體實施例，但是，本發明並非局限於此， 任何本領域的技術人員能想到的變化都應落入本發明的保護範圍。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護範圍並不局 限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易 想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護 範圍應該以權利要求的保護範圍為準。
權利要求
1、一種用於調度分布式對象的系統，其特徵在於，該系統包括調度器，所述調度器用於根據接收到的請求消息，解析出所述請求消息中攜帶的目標分布式對象標識ID；根據所述目標分布式對象ID找到所述目標分布式對象ID唯一對應的調度線程；將所述請求消息發送到所述調度線程對應的調度隊列中。
2、 根據權利要求1所述的用於調度分布式對象的系統，其特徵在於，所述 調度器包括解析模塊，查詢模塊，交互模塊，其中，所述解析模塊用於根據接收到的請求消息解析出所述目標分布式對象ID;查詢模塊用於根據所述目標分布式對象ID找到所述目標分布式對象ID唯 一對應的調度線程；所述交互模塊用於接收請求消息，以及發送該請求消息至所述目標分布式 對象ID唯一對應的所述調度線程對應的調度隊列中。
3、 根據權利要求2所述的用於調度分布式對象的系統，其特徵在於，所述調度器或者該調度分布式對象的系統還包括對應關係模塊，所述對應 關係模塊用於提供分布式對象ID和調度線程之間的對應的關係，以及調度線程 和調度隊列之間的對應關係，其中分布式對象ID和唯一的調度線程對應，調度 線程和調度隊列——對應。
4、 根據權利要求2所述的用於調度分布式對象的系統，其特徵在於，該調度器或者該調度分布式對象的系統還包括分配模塊，所述分配模塊用 於在分布式對象在向分布式系統加載時，給該分布式對象分配一個分布式對象 ID。
5、 根據權利要求2所述的用於調度分布式對象的系統，其特徵在於，所述對應關係模塊具體用於保存一個分布式對象ID與其唯一對應的調度 線程的對應關系列表；或者，採用運算器生成分布式對象ID和唯一一個調度線 程對應的對應關係。
6、 根據權利要求1所述的用於調度分布式對象的系統，其特徵在於， 該調度系統還包括接收消息線程、調度線程、調度隊列，其中，所述接收消息線程用於監聽網絡埠 ，如有請求消息到達接收消息線程對應的消息隊列，則發送該請求消息至所述調度器中；所述調度線程用於在有請求消息到達所述調度線程對應的調度隊列時，取 出該請求消息，以及，根據該請求消息中的目標分布式對象ID找到該目標分布 式對象ID對應的分布式對象並調用該分布式對象對應的方法；所述調度隊列用於緩存收到的請求消息。
7、 根據權利要求6所述的用於調度分布式對象的系統，其特徵在於，所述 調度線程進一步用於存儲與該調度線程對應的分布式對象ID。
8、 根據權利要求7所述的用於調度分布式對象的系統，其特徵在於，所述調度器進一步用於通知所述調度線程有請求消息到達所述調度線程 對應的調度隊列。
9、 一種分布式對象調度的方法，其特徵在於，接收請求消息，所述請求消息攜帶有目的分布式對象ID;根據接收到的該請求消息解析出目的分布式對象ID,並根據該解析出的目 的分布式對象ID，查找到該目標分布式對象ID唯一對應的調度線程；將該請求消息發送給所述調度線程對應的調度隊列，該請求消息用於觸發 調度線程根據目的分布式對象ID找到對應的分布式對象並調用所述找到的分 布式對象對應的方法。
10、 根據權利要求9所述的分布式對象調度的方法，其特徵在於， 該方法進一步包括提供分布式對象ID與唯一的調度線程對應的對應關係。
11、 根據權利要求IO所述的分布式對象調度的方法，其特徵在於，所述提 供分布式對象ID與唯一的調度線程對應的對應關係具體為保存一個分布式對象ID與其唯一對應的調度線程的對應關系列表；或者，給分布式對象ID分配一個唯一的編號，該編號由唯——個調度線程保存； 或者，採用運算器實現分布式對象ID和唯一的調度線程對應。
12、 根據權利要求11所述的分布式對象調度的方法，其特徵在於，所述採 用運算器實現分布式對象ID和唯一的調度線程對應具體為對分布式對象ID 對應的調度線程的編號為所述分布式對象ID的編號對系統中調度線程的個數 取模的值。
13、 根據權利要求9所述的分布式對象調度的方法，其特徵在於，所述調 度隊列為循環隊列或者雙向4連表。
14、 根據權利要求13所述的分布式對象調度的方法，其特徵在於，當所述 調度隊列為循環隊列時，採取讀寫點控制所述請求消息出入隊判斷。
全文摘要
本發明公開了一種分布式對象調度的方法及其系統或者裝置，接收請求消息，所述請求消息攜帶有目的分布式對象ID；根據接收到的該請求消息解析出目的分布式對象ID，並根據該解析出的目的分布式對象ID，查找到該目標分布式對象ID唯一對應的調度線程；將該請求消息發送給所述調度線程對應的調度隊列，該請求消息用於觸發調度線程根據目的分布式對象ID找到對應的分布式對象並調用所述找到的分布式對象對應的方法。避免了頻繁的對分布式對象進行加鎖以及解鎖的處理，相對於現有技術節省了系統資源的開銷。
文檔編號H04L29/08GK101547212SQ20081006621
公開日2009年9月30日 申請日期2008年3月29日 優先權日2008年3月29日
發明者果 王 申請人:華為技術有限公司