CN106843945A - 基于PaaS的GIS应用部署方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于PaaS的GIS应用部署方法及***，在分配的指定容器中部署GIS应用的实例，避免了繁重的手工部署的缺陷，部署效率高，并且部署成功率高，业务通过智能路由器便可访问所有的GIS应用，使用方便灵活；GIS应用共享软硬件资源可以提高资源利用率，降低成本；研发、测试、运维、业务用户可以共享云平台上的GIS应用，使异地协作开发应用成为可能。
Description
技术领域
本发明涉及GIS应用技术领域，尤其涉及一种基于PaaS的GIS应用部署方法及***。
背景技术
PaaS(Platform-as-a-Service)，平台即服务，是指把计算环境、开发环境等平台作为一种服务提供的商业模式。它是一种介于IaaS(Infrastructure-as-a-Service，基础设施即服务)和SaaS(Software-as-a-Service，应用即服务)之间的一种云计算模式。
传统开发部署一套GIS应用***通常是一个漫长的过程。首先需要选定一个GIS平台进行GIS应用开发；然后在测试环境中进行测试；最后，当GIS应用***需要上线的时候，还需要进行硬件申请、购买、运输、软硬件的安装与配置等过程。
传统的GIS应用的运维模式主要存在以下几个问题：
无法应对快速、多变的业务需求。开发部署期间需要研发部、测试部、物资部、财务部、运维部等多个部门相互协作才能够顺利完成。这将影响了***发布周期，使得应用的更新无法适应业务需求变化的速度。
资源利用率低，维护成本高。在传统的部署模式下，不同的GIS应用***不能共享硬件资源，测试环境和生产环境也无法共享硬件资源。当迎来业务高峰的时候，只能通过购买新的服务器资源来扩展***能力，但是当过了业务高峰以后，又会造成许多服务器被闲置，资源的利用率低。同时又会为企业带来额外的供电、冷却等方面的费用支出。
手工部署***，效率低。现有***通常是分布式***，因此需要为每台服务器重复安装与配置软硬件资源。这是一项繁重的工作，费时费力，大量的重复人工配置工作，极易导致部署的失败。
***部署困难。在传统的开发模式下，GIS应用***的研发环境、测试环境和生产环境不尽相同。运维人员按照研发人员编写的部署手册一步步进行***部署，但是由于研发环境和生产环境的差异，可能导致部署手册无效，而无法在生产环境中进行部署。
***监控困难，在生产环境下难以跟踪定位问题。在分布式环境下，当***遇到问题的时候，运维人员需要分别登录不同的服务器下载***日志，然后交予研发人员，研发人员面对海量离散的日志，采用人工的方式搜索日志进行问题定位，这种运维方式很难有效而准确地定位到***问题发生的位置和产生的原因。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够快速部署GIS应用的基于PaaS的GIS应用部署方法及***。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于PaaS的GIS应用部署方法，包括：
创建GIS应用的实例，申请GIS应用的实例所需硬件资源；
为GIS应用的实例分配硬件资源，启动指定数量的容器；
在所述容器自动镜像部署所述GIS应用的实例；
将启动的GIS应用的实例的地址注册到智能路由器中。
本发明还涉及一种基于PaaS的GIS应用部署***，包括：
创建模块，用于创建GIS应用的实例；
申请模块，用于申请GIS应用的实例所需的硬件资源；
分配模块，用于分配硬件资源；
启动模块，用于启动容器；
部署模块，用于镜像部署所述GIS应用的实例；
注册模块，用于将启动的实例的地址注册到智能路由器中。
本发明的有益效果在于：在分配的指定容器中自动部署GIS应用的实例，避免了繁重的手工部署的缺陷，部署效率高，并且部署成功率高，业务通过智能路由器便可访问所有的GIS应用，使用方便灵活。
附图说明
图1为本发明基于PaaS的GIS应用部署流程图；
图2为本发明实施例的基于PaaS的GIS应用部署流程图；
图3为本发明实施例的基于PaaS的GIS应用部署***框图；
标号说明：
1、创建模块；2、申请模块；3、分配模块；4、启动模块；5、部署模块；6、注册模块。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于：在分配的指定容器中部署GIS应用的实例，避免了繁重的手工部署的缺陷，部署效率高，并且部署成功率高。
请参照图1至图3，一种基于PaaS的GIS应用部署方法，包括：
创建GIS应用的实例，申请GIS应用的实例所需硬件资源；
为GIS应用的实例分配硬件资源，启动指定数量的容器；
在所述容器自动镜像部署所述GIS应用的实例；
将启动的GIS应用的实例的地址注册到智能路由器中。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：在分配的指定容器中部署GIS应用的实例，避免了繁重的手工部署的缺陷，部署效率高，并且部署成功率高，业务通过智能路由器便可访问所有的GIS应用，使用方便灵活。
进一步的，生成并保存GIS应用的镜像文件。
进一步的，获取所述GIS应用的镜像文件，利用镜像文件启动虚拟机，并分配指定的资源，所述虚拟机采用容器隔离技术。
由上述描述可知，虚拟机采用容器隔离技术，同一台服务器上的不同虚拟机之间的资源是相互隔离的，即一个虚拟机不能访问另一个虚拟机的资源，其中一个虚拟机的崩溃也不会影响其他虚拟机的正常运行。
进一步的，周期性地检测GIS应用的实例是否正常运行，若否，则关闭所述实例，并部署新的实例。
由上述描述可知，对GIS应用进行周期性地检测，可以保证GIS应用正常运行。
进一步的，当GIS应用的性能负载过大时，增加GIS应用的实例数。
由上述描述可知，增加GIS应用实例数可以多分配资源，减轻每一个GIS应用实例的负担。
进一步的，当GIS应用的实例宕机时，创建新的实例。
由上述描述可知，实例宕机时创建新的实例可以保障GIS应用持续高可用地运行。
进一步的，当升级GIS应用时，部署新的实例，所述新的实例启动成功后，关闭升级前的实例。
由上述描述可知，可实现GIS应用不停机平滑升级，保证其随时正常运行。
进一步的，记录并保存GIS应用的相关日志。
由上述描述可知，将GIS应用的相关日志进行保存，方便后续进行调用和查询。
进一步的，在创建GIS应用的实例之前，还包括：
对GIS应用进行注册；
识别GIS应用中的服务接口，并以协议的方式对GIS应用进行发布；
对发布的GIS应用进行测试；
对通过测试的所述GIS应用进行审核，并发布到生产环境中。
由上述描述可知，GIS应用发布到生产环境之前需要先通过测试和审核，以保证GIS应用的可靠性。
进一步的，属于同一云平台的所有GIS应用共享云平台上的软硬件资源。
由上述描述可知，GIS应用共享软硬件资源可以提高资源利用率，降低成本。
进一步的，所述云平台包括未注册的第一GIS应用和已注册的第二GIS应用，所述第一GIS应用可调用第二GIS应用的接口jar包。
由上述描述可知，其中GIS应用之间是可以相互依赖的。
进一步的，在对第一GIS应用进行单元测试时，为第二GIS应用接口创建远程代理对象，通过所述远程代理对象访问第二GIS应用的实例，并将结果返回给第一GIS应用。
由上述描述可知，在对第一GIS应用进行部署时，第二GIS应用实例的部署并不影响其测试。
进一步的，当第一GIS应用通过单元测试后，对所述第一GIS应用进行注册。
一种基于PaaS的GIS应用部署***，包括：
创建模块，用于创建GIS应用的实例；
申请模块，用于申请GIS应用的实例所需的硬件资源；
分配模块，用于分配硬件资源；
启动模块，用于启动容器；
部署模块，用于镜像部署所述GIS应用的实例；
注册模块，用于将启动的实例的地址注册到智能路由器中。
实施例
请参照图1至图3，本发明的实施例一为：如图1和图2所示，一种基于PaaS的GIS应用部署方法及***，包括如下内容：
本实施例中，在对GIS应用进行部署的时候主要通过中央仓库、资源管理中心、云平台、开发框架/远程代理框架来实现。所述中央仓库主要是对GIS应用进行管理，包括站点管理、应用管理、开发商管理和租户管理等；所述资源管理中心主要是对软硬件资源进行监控，提供GIS应用实例管理、服务器监控、日志查询、应用性能分析等；所述云平台主要用于为GIS应用提供软硬件资源，提供资源的动态分配，资源隔离、智能路由、故障转移、日志收集与分析、硬件资源监控等；所述开发框架/远程代理框架，主要是为GIS应用提供技术支撑，开发框架主要是提供无侵入式编程、多协议发布服务、参数校验、服务的自动注册预发布、参数配置组件、日志组件等功能，远程代理框架提供自动生成代理、远程通讯、本地负载均衡、安全调用等功能。
首先对GIS应用进行注册；本实施例中，当通过开发框架对GIS应用完成开发后，将GIS应用注册到中央仓库中，所述GIS应用由多个GIS服务组成，所述GIS服务主要包括接口和逻辑实现。
识别GIS应用中的服务接口，并以协议的方式对GIS应用进行发布；在启动GIS应用时，开发框架将自动识别GIS应用的服务接口，将这些服务以json、amf、avro等协议进行发布。然后对发布的GIS应用进行测试，主要是对GIS应用进行功能测试。
由于属于同一云平台的GIS应用共享云平台上的软硬件资源，所以GIS应用之间可以是相互依赖的，假设云平台包括未注册的第一GIS应用和已注册的第二GIS应用，所述第一GIS应用可调用第二GIS应用的接口jar包，当启动第一GIS应用进行单元测试时，远程代理框架将为第二GIS应用接口创建远程代理对象，当第一GIS应用调用第二GIS应用的接口时，远程代理对象将访问部署在云平台上的第二GIS应用的实例，并将返回结果发送给第一GIS应用，可以在本地对第一GIS应用进行单元测试，无需关心第二GIS应用的部署。第一GIS应用通过单元测试后注册到中央仓库中，然后进行上述的发布和测试。
创建GIS应用的实例，申请GIS应用的实例所需硬件资源；通过审核后，GIS应用程序会发布到生产环境中，然后需要对GIS应用进行部署，首先要为GIS应用创建实例，申请GIS应用的实例所需的硬件资源，例如CPU核数、内存数、实例数等。
为GIS应用的实例分配硬件资源，启动指定数量的容器；云平台根据资源调度算法为GIS应用的实例分配足够的硬件资源，使用虚拟化技术，启动指定数量的容器。本实施例中，云平台会根据云平台上的资源使用情况，采用DRF(Dominant Resource Fairness)算法为GIS应用在云平台上分配资源。DRF算法是一种针对不同资源类型的max-min fairness算法。这种算法会最大化云平台上的GIS应用收到最小分配。这样每台服务器上面可以部署不同的GIS应用，充分利用服务器资源。GIS云平台还支持其他多种资源分配策略。例如唯一分配策略，每台服务器有且只能部署一个GIS应用；集群分配策略，云平台可以将GIS应用分配到具有共同属性值的服务器上面，比如，GIS应用需要特殊的服务器作为支撑，那么可以为这些服务器打上特殊的标签属性，使GIS应用在部署的时候可以部署到这些特殊的服务器上；分组策略，云平台可以把GIS应用分配到不同的组的服务器上，以达到高可用的目标，比如，将同一机架上面的服务器做为一个组，那么GIS云平台将GIS应用分别部署到不同的机架上，保证一个机架停电，不会影响GIS应用的正常运行。云平台提供资源的统一调度，可以较好地解决液位高峰期时服务器资源紧张，在其他时间服务器资源被浪费的情况。例如，当业务高峰期来临时，可以将测试环境的资源和一些非重要业务应用的部分资源释放出来，分配给关键业务应用；当业务高峰期过后，再将所述资源从关键业务应用中释放出来。
在所述容器自动镜像部署所述GIS应用的实例，然后将启动的GIS应用的实例的地址注册到智能路由器中。本实施例中，云平台将启动的所述GIS应用的实例注册到智能路由器中，业务用户通过智能路由器就可以访问运行在云平台上的GIS应用。智能路由器根据业务用户的请求URL，将请求分发到正确的GIS应用实例上，智能路由器会根据GIS应用指定的策略在所述GIS应用的实例之间实行负载均衡策略，所述负载均衡策略包括：轮询策略、iphash策略和cookie策略等。
本实施例中，GIS应用部署包会上传至云平台，云平台使用镜像模板文件自动生成GIS应用的镜像文件，并将所述镜像文件存放到镜像仓库中，并在云平台数据库中进行注册。
服务器可以从镜像仓库中拉去GIS应用的镜像文件，使用镜像文件启动虚拟机，并分配指定的资源。本实施例中，虚拟机采用容器隔离技术，同一台服务器上的不同虚拟机之间的资源是相互隔离的，即其中一个虚拟机不能访问另一个虚拟机中的资源，一个虚拟机的崩溃也不会影响其他虚拟机的正常运行。
周期性地检测GIS应用的实例是否正常运行，若否，则关闭所述实例，并部署新的实例。本实施例中云平台使用探针技术周期性地检测部署的GIS应用的实例是否正常运行，当部署新的实例后，重新为其分配资源。
当GIS应用的性能负载过大时，增加GIS应用的实例数。增加了新的实例后，云平台会根据资源分配策略，为新的实例分配新的资源。
当GIS应用的实例宕机时，创建新的实例，可以保证GIS应用持续高可用地运行。
当升级GIS应用时，部署新的实例，所述新的实例启动成功后，关闭升级前的实例。当GIS应用进行版本升级时，云平台可以实现GIS应用不停机平滑升级，在切换GIS应用的版本时，云平台为新版本的GIS应用部署新的实例，当实例部署成功后，云平台会将GIS应用旧版本的应用实例逐一关闭。
记录并保存GIS应用的相关日志。云平台还记录和保存GIS应用相关的海量日志，运行GIS应用时，运行框架提供日志组件，当业务调用GIS应用上发布的服务时，运行框架拦截服务请求，读取请求的RequestId(服务请求ID)参数，如果RequestId为空，那么运行框架生成RequestId，并使用RequestId创建请求调用上下文。
运行框架使用容器名、应用名、应用版本号、应用实例名初始化请求调用上下文时，把请求调用上下文保存到线程变量中，生成ServiceId(服务调用ID)，使用ServiceId创建服务调用上下文，然后从服务请求上下文的服务调用上下文的栈中读出栈中第一个服务调用上下文，使用该服务调用上下文的ServiceId设置当前的服务调用上下文的referenceServiceId(调用当前服务的服务调用的ServiceId)，把当前服务调用的上下文压入服务请求上下文的服务调用上下文的栈中
运行框架使用服务分组、服务、服务方法、服务开始时间初始化当前服务调用上下文时，首先调用服务逻辑代码，从请求服务上下文的服务调用上下文的栈中弹出第一个服务调用请求上下文，设置服务调用上下文的服务结束时间。
本实施例中，运行框架使用日志组件服务请求上下文和服务调用上下文的内容写入***日志中，日志内容包括：日志时间、容器名、应用名，应用版本号、应用实例名、所属***、日志等级、日志类型、请求ID(RequestId)、当前服务调用ID(serviceId)，、调用当前服务的服务调用ID(referenceServiceId)、服务分组、服务、服务方法、服务开始时间、服务结束时间、错误代码和信息等。其中日志类型为性能日志，日志组件将日志写入到日志收集器中，然后日志收集器将日志发送到分布式的存储***中。
客户端查询日志时，首先使用查询应用实时日志获取日志游标，然后循环使用游标滚动查询应用日志。本实施例中，所述游标的格式为：RSA(<queryTime>|<taskId>|<timeout>|<pageSize>|<logTime>|<logId>)queryTime表示查询实时应用日志的时间，精确到毫秒；taskId为容器名(marathon的任务id)timeout为游标超时时间，如果queryTime+timeout<当前时间，那么游标失效；pageSize表示返回最大日志数；logTime表示最后一条日志的时间，精确到毫秒；logId表示最后一条日志的id。
查询应用实时日志接口时，将queryTime和logTime设置为当前服务器时间，logId为空；滚动查询应用实时日志接口时，使用queryTime和timeout判断是否游标是否超时，如果超时，那么返回超时错误；如果logId为空，查询大于等于logTime的日志，查询日志条数为pageSize，然后执行第5步；如果logId不为空，查询大于等于logTime的日志，查询日志条数为2*pageSzie；查找日志中是否包含logId，如果不存在，那么返回前pageSize条数的日志，如果存在，那么返回logId之后的pageSize条数的日志。
若要生成新的游标，那么设置queryTime为服务器当前时间，logTime为最后一条日志的时间，logId为最后一条日志的id。
请求调用链分析方法是：获取一次服务请求的RequestId；查询所有这个RequestId的性能日志，并以ServiceId为key将日志存储在Map对象中；循环Map所有的日志，读取日志的referenceServiceId；如果referenceServiceId为空，那么将该日志的ServiceId保存在FirstId变量中，如果referenceServiceId不为空，那么使用referenceServiceId在Map对象中找到对应的调用日志，然后将该日志加入到调用日志对象的调用列表ServiceIds中；使用FirstId获取调用日志对象，遍历ServiceIds调用列表深度优先遍历调用日志，并生成xml文件；客户端解析xml文件以树形的方式展示服务的调用关系。
本实施例中，研发、测试、运维、业务用户可以共享云平台上的GIS应用，使异地协作开发应用成为可能；并且研发、测试和生产为同一云平台环境，降低了GIS应用的部署难度，提高了部署成功率，并且避免了繁重的手工部署的缺陷，实现了GIS应用的灵活、快速部署。
如图3所示，与上述的GIS应用部署方法相对应，本实施例还涉及一种基于PaaS的GIS应用部署***，包括：
创建模块1，用于创建GIS应用的实例，一个GIS应用可创建多个实例，可根据需要进行选择；
申请模块2，用于申请GIS应用的实例所需的硬件资源，每一个实例都需要足够的资源空间；
分配模块3，用于分配硬件资源，本实施例中，云平台统一调度分配GIS应用所需要的资源；
启动模块4，用于启动容器，启动容器的数量按指定的数量进行；
部署模块5，用于镜像部署所述GIS应用的实例；
注册模块6，用于将启动的实例的地址注册到智能路由器中。
综上所述，本发明提供的一种基于PaaS的GIS应用部署方法及***，在分配的指定容器中部署GIS应用的实例，避免了繁重的手工部署的缺陷，部署效率高，并且部署成功率高，业务通过智能路由器便可访问所有的GIS应用，使用方便灵活；GIS应用共享软硬件资源可以提高资源利用率，降低成本；研发、测试、运维、业务用户可以共享云平台上的GIS应用，使异地协作开发应用成为可能。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (14)
1.一种基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，包括：
创建GIS应用的实例，申请GIS应用的实例所需硬件资源；
为GIS应用的实例分配硬件资源，启动指定数量的容器；
在所述容器自动镜像部署所述GIS应用的实例；
将启动的GIS应用的实例的地址注册到智能路由器中。
2.根据权利要求1所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，生成并保存GIS应用的镜像文件。
3.根据权利要求2所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，获取所述GIS应用的镜像文件，利用镜像文件启动虚拟机，并分配指定的资源，所述虚拟机采用容器隔离技术。
4.根据权利要求3所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，周期性地检测GIS应用的实例是否正常运行，若否，则关闭所述实例，并部署新的实例。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，当GIS应用的性能负载过大时，增加GIS应用的实例数。
6.根据权利要求1-4任一项所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，当GIS应用的实例宕机时，创建新的实例。
7.根据权利要求1-4任一项所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，当升级GIS应用时，部署新的实例，所述新的实例启动成功后，关闭升级前的实例。
8.根据权利要求7所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，记录并保存GIS应用的相关日志。
9.根据权利要求8所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，在创建GIS应用的实例之前，还包括：
对GIS应用进行注册；
识别GIS应用中的服务接口，并以协议的方式对GIS应用进行发布；
对发布的GIS应用进行测试；
对通过测试的所述GIS应用进行审核，并发布到生产环境中。
10.根据权利要求8或9所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，属于同一云平台的所有GIS应用共享云平台上的软硬件资源。
11.根据权利要求10所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，所述云平台包括未注册的第一GIS应用和已注册的第二GIS应用，所述第一GIS应用可调用第二GIS应用的接口jar包。
12.根据权利要求11所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，在对第一GIS应用进行单元测试时，为第二GIS应用接口创建远程代理对象，通过所述远程代理对象访问第二GIS应用的实例，并将结果返回给第一GIS应用。
13.根据权利要求12所述的基于PaaS的GIS应用部署方法，其特征在于，当第一GIS应用通过单元测试后，对所述第一GIS应用进行注册。
14.一种基于PaaS的GIS应用部署***，其特征在于，包括：
创建模块，用于创建GIS应用的实例；
申请模块，用于申请GIS应用的实例所需的硬件资源；
分配模块，用于分配硬件资源；
启动模块，用于启动容器；
部署模块，用于镜像部署所述GIS应用的实例；
注册模块，用于将启动的实例的地址注册到智能路由器中。
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