CN1591419A

CN1591419A - 将服务数据映射到本机资源表述的方法及系统

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Publication number: CN1591419A
Application number: CN200410057228.0A
Authority: CN
Inventors: J·约瑟夫
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2003-08-25
Filing date: 2004-08-23
Publication date: 2005-03-09
Also published as: US20050050298A1

Abstract

一种用来将开放式网格服务体系结构(OGSA)的服务数据映射到本机资源表述的方法，其包括为在面向服务的体系结构中的服务数据描述定义一组标准的映射规则，其中这组标准的映射规则通过一种OGSA服务数据映射语言(OSDML)来实施，该语言被构造为通过可扩展的语言特征来支持复合映射。

Description

将服务数据映射到本机资源表述的方法及系统

技术领域

本发明一般地说涉及计算机体系结构系统，更具体地说涉及将开放式网格服务体系结构(OGSA)的服务数据映射到其本机资源表述的方法及系统。

背景技术

网格计算使得能够虚拟化分布式计算资源和数据资源，例如处理、网络带宽和存储能力，来创建一个单一的系统映像以实现用户以及应用程序与海量IT能力的无缝访问。就好像因特网用户通过全球网看到一个统一的内容实例一样，网格用户基本上看到一个单一的、大型的虚拟计算机。本质上讲，网格计算是基于称为开放式网格服务体系结构(OGSA)的一套开放式标准和协议。OGSA使得异类、地理上分散的环境之间的通信成为可能。通过网格计算，组织可以使计算资源和数据资源最优化，为大工作量的工作负荷汇集这些资源，并在网络上共享这些资源以实现协作。

OGSA的一个基本前提是所有事物都由一服务(即，一个通过交换消息提供某种能力的网络使能的实体)来表示。计算资源、存储资源、网络、程序及数据库均是这种服务的例子。更明确地说，OGSA将所有事物表示为一网格服务(即，符合一组协定(convention)并且支持用于诸如生存期管理等目的的标准接口的Web服务)。所有网格服务都通过这核心的一组一致接口来实现，该组接口便利了更高阶的服务的构建，这些服务可以跨越诸抽象层以一种统一的方式被处理。

OGSA规范将“服务数据描述”定义为这样的一机制，通过该机制，面向服务的体系结构中的有状态服务可以表露出其状态数据。这些服务数据描述被声明为公共服务接口的一部分。存在这样的情况，其中这些服务会在其服务实现之外保存其“真实状态”。这些情况的一些例子包括在数据库和/或CIM(公共信息模型)/SNMP(简单网络管理协议)资源工具(instrumentation)中保存状态的服务。

在这些类型的服务实现中，一服务的服务数据是其本机资源实现中的状态，而这些服务则充当了资源端点(endpoint)的代表。然而，在这些类型的代表服务中存在一个内在的结构上和设计上的问题，即服务开发者需要设计代码来将一服务的服务数据描述映射到“真实的”本机资源表述及其访问机制。通常，这将导致领域专家介入对每个服务的设计和编码。取决于将被映射的资源类型、服务数据描述的复杂性以及这种映射改变频率的概率，这个过程可能是简单或者复杂的。因此，若能将程序上的复杂的和不灵活的映射活动的问题简化为在领域专家的帮助下的更优雅的设计时建模活动，将是所希望的。

发明内容

一种将开放式网格服务体系结构(OGSA)的服务数据映射到其本机资源表述的方法克服或减轻了以上讨论的现有技术的缺点和不足。在一示例性实施例中，该方法包括为面向服务的体系结构中的服务数据描述定义一组标准的映射规则，其中这组标准的映射规则由一种被构造为通过可扩展的语言特征来支持复合映射(complex mapping)的OGSA服务数据映射语言(OSDML)来实现。

在另一个方面，一种用于将开放式网格服务体系结构(OGSA)服务数据映射到其本机资源表述的系统包括用于面向服务的体系结构中的服务数据描述的一组定义的、标准的映射规则，其中这组标准的映射规则由一种被构造为通过可扩展的语言特征来支持复合映射的OGSA服务数据映射语言(OSDML)来实现。

附图说明

参照示例性附图，其中在这若干附图中相同的部件标以相同的标号：

图1为一示意性框图，其描绘了根据本发明的一实施例、将一OGSA服务的服务数据映射到诸如公共信息模型(CIM)资源、数据库表和/或表列等本机资源表述；

图2为一示意性框图，其描绘了根据本发明的又一方面，使用OGSA服务数据映射语言(OSDML)来定义一组公共的映射规则和定义；

图3为根据本发明的再一方面的、如图1所示的映射服务数据的框图，其进一步示出了使用图2所示的OSDML的一服务数据映射引擎；

图4为图3所示的映射引擎的示例性特征的示意性框图；以及

图5的示意性框图更详细地描绘了所述服务数据映射引擎的操作。

具体实施方式

这里公开的是一种将开放式网格服务体系结构(OGSA)的服务数据描述映射到其本机资源表述的方法及系统。简要地讲，定义了一组公共的映射规则和定义，以便帮助将服务数据描述到其本机资源表述的复杂的程序上的映射简化为更多设计时的活动。特别是本发明的一个具体实施例描述了一种以下称为OGSA服务数据映射语言(OSDML)的XML语言，其包括支持任何数据/资源来源和通过可扩展的语言特征支持复合映射的特征。OSDML的一些特征包括但不局限于以下各项：

在数据定义粒度的任何级别上定义服务数据描述到其本机资源表述的映射；

定义可扩展的一组数据源和/或资源的访问机制；

定义支持诸如实例标识符、关键字(key)等动态值的参数化能力；

定义可执行脚本(如XSL、SQL)以处理数据(转换和查询)；

定义语言可扩展性以支持诸如新的查询语言、新的资源和复合映射逻辑(如JOINS、对象层级结构和关系等)等高级特征；

定义这样的一种机制，该机制用来为一服务的内部状态定义专用的映射；

定义这样的一组规则，该组规则用来定义和映射来自其本机资源实现的服务数据变化通知预订。

此外，这里还公开了一个灵活框架引擎用以处理由所述OSDML语言定义的规则和映射。该框架使用该映射语言进行工作，并能够基于一组明确定义的接口而支持插件式的本机数据适配器。该框架引擎支持的特征包括但不局限于以下各项：

定义对于服务实现的统一的接口；

一插件式的提供者接口，用以支持语言扩展和新的服务数据提供者；

用以支持诸如参数化、灵活数据源绑定和插件式脚本执行引擎等语言特征的基本的基础结构；以及

用以支持OSDML实例数据获取的文档储存库和一通用接口。

如从以下描述将认识到的，所述服务数据映射语言及其相关的框架引擎的一个优点是将“服务开发者角色”与“服务领域专家/部署者角色”分开。例如，在一CRM(公共资源模型)服务实现中，一CIM(公共信息模型)专家可以定义(通过OSDML)服务数据到本机资源属性(CIM属性)的映射，并支持方法(get/set/invoke(获取/设置/调用))和查询语言(WQL)，而服务开发者只需关心基于CRM规范来实现CRM服务。而且，能够在服务数据类型的元素的层级结构的不同级别上为具有异类数据源或资源工具的服务创建服务数据映射。在这种方式下，可实施某些规则，例如服务数据值的某部分来自于数据库，而某些其他部分则来自于CIMOM(公共信息对象管理器)或者来自其他数据源。另外，这种外部规则/配置定义使得领域专家和服务部署者能够改变映射规则，而无需改变其服务实现，同时灵活映射引擎提供了一组标准的接口和一个插件式的资源映射框架以支持语言扩展性。

首先参看图1，其示出了根据本发明的一实施例、用于将OGSA服务104的服务数据102映射到诸如公共信息模型(CIM)资源106、数据库表108和/或表列等本机资源表述的一模型。图2是示意性框图，其示出了根据本发明的又一方面、使用OGSA服务数据映射语言(OSDML)来定义一组公共的映射规则和定义。如图所示，该模型帮助一领域专家202提出一组标准的映射规则204(即OSDML)以支持任何数据/资源来源，该组映射规则代表OGSA服务数据定义206。此外，该模型与该服务数据描述相配合地工作，并使用该服务数据描述中的XML“QName”来唯一地确定每个服务数据描述映射规则。映射的复杂性取决于作为基础的资源表述和对服务数据描述的要求。在大多数的服务数据描述中，映射是简单的。例如，在CRM到CIM的映射的情况下，复杂性是最小的，因为我们将每个CRM服务数据映射到如在CIM MOF中定义的、其相应的CIM属性。

然而，在关系数据库的情况下，由于多个表、规范化的查询和关系的存在，映射可能会十分复杂。因此，该语言是被灵活地定义的以便适应对映射的任何要求，如果所述引擎可以支持实际的处理的话。因此通过定制的脚本(SQL和XSL)、规则和参数化技术(即传递运行时的值的能力)，可以适应该语言中的这些可扩展性和复杂性要求。而且，也需要支持基于资源要求的其它规则引擎和规则语言。

除了基本服务数据定义映射以外，该映射语言也提供了用于定义数据源信息和在数据源上所支持的动作的策略。OSDML的一实例XML文档由先前的映射活动所创建，该文档可以被如图3所示的任何OGSA服务数据映射引擎(OSDME)302所使用。OSDME302的实现被配置为支持基本的OSDML语言特征。该语言支持扩展能力以便转而支持更复杂的映射和脚本执行。对语言扩展的支持被认为是该引擎的增值特征。图4和图5示出了ODSML引擎的细节，它包括一组基于资源或数据源的插件式适配器502(图5)和连接器。这种引擎设计是灵活的，以适应用于任何特定数据源的语言要求和扩展。

如更具体地在图4中显示的，服务数据映射引擎302的核心组件包括一特定于资源的数据映射语言解释器和参数化引擎402(A)、脚本评估器404(B)、文档储存库适配器406(C)和数据源/资源连接器408(D)等。

特定于资源的数据映射语言解释器和参数化引擎(A)

该引擎负责从服务数据描述到本机资源属性的映射。它还可以提供为资源提供者唯一地确定资源所需的运行时参数。此外，它是一个支持任何数据源/资源的映射的插件式框架，同时为了互操作性而提供一组标准接口。该引擎还与其它适配器和脚本评估器共同工作，以从作为基础的资源获取数据，并将其转化为服务所需的格式。

脚本评估器(B)

脚本评估器用来将现有数据格式转化为由领域专家指定的某种其他格式。一些可能的脚本引擎包括，例如，SQL引擎和XSL/XQuery引擎。

文档储存库适配器(C)

这些储存库在其自身的本机存储或在某些其它的储存库(如数据库)中保存实例映射XML数据。这为数据访问提供了标准的接口。

数据源/资源连接器(D)

它们是本机数据源连接器，负责管理与资源提供者的连接。该框架在运行时提供了大部分的数据源属性。

因此，如以上概述的，本发明的实施例包括OGSA服务数据映射语言(OSDML)定义、其扩展性特征和建模过程，连同OGSA服务数据定义和其他支持的资源表述(MOF、数据库模式等)，以及前面描述的处理引擎。虽然该语言是通过XML模式定义的，但这只是作为例子，并且本领域的技术人员将会理解，为便于使用，它也可以通过其它语言定义和/或规则来定义。

下面提出的是由本发明的实施例处理的一对示例性映射情景：

服务数据定义到关系数据库模式

这是一个复合映射情况，其中服务数据定义可以通过联接(join)多个表和应用不同的关系来创建。首先，数据库设计者创建一个定制的SQL，该定制的SQL可通过使用服务数据描述和数据库模式从数据库中检索所有必要的信息。该定制的SQL允许用于运行时的参数的插接点。此外，设计者定义该SQL的结果到个别服务数据描述元素的映射，或者定义某种定制的样式单(XSL)以用于从数据库已知的格式(XML数据或结果集)到服务数据描述的转换。然后该引擎负责应用该SQL，并实施所述转换。

服务数据定义到CIM MOF

服务数据定义到CIM MOF的映射大部分是服务数据定义到CIM属性的一对一映射。

示例性映射#1：

1.MOF

下面示出了一个描述Operating System Class(操作系统类)的CIMMOF文件。应注意，为了清楚和可读性的目的，省略了大部分的内容。

    class CIN_ComputerSystem：CIM_System{

　　　　[MaxLen(256)，ArrayType(“Indexed”)，Description(

　　    “OtherldentifyingInfo captures additional data，beyond”

　　    “System Name information，that could be used to identify”

　　    “a ComputerSystem.One example would be to hold the”

　　    “Fibre Channel World-Wide Name(WWN)of a node.Note that”

　　    “if only the Fibre Channel name is available and is”

　　    “unique (able to be used as the System key)，then this”

　　    “property would be NULL and the WWN would become the”

　　    “System key，its data placed in the Name property.”)，

　　    ModelCorrespondence{

　　        “CIM_ComputerSystem.OtherIdentifyingInfo”}]

　　    string OtherIdentifyingInfo[]；

　　    ＜<＜为清楚起见该MOF文件的其它部分省略＞＞>

　　}

2.示例性服务数据表述

这里，定义了一个被称为ComputerSystem的CRM WSDL portType，而OtherIdentifyingInfo作为服务数据描述之一。

</operation>

<gsdl：serviceData name＝“OtherIdentifyingInfo”

type＝“OtherIdentifyingInfoType”

minOccurs＝“0”maxOccurs＝“unbounded”

mutability＝“mutable”>

</gsdl：serviceData>

</portType>

<xsd：complexType name＝“OtherIdentifyingInfoType”>

<xsd：simpleContent>

<xsd：extension base＝“compsys：StringofLength256”>

<xsd：attribute name＝“index”

type＝“xsd：nonNegativeInteger”

use＝“required”/>

</xsd：extension>

</xsd：simpleContent>

</xsd：complexType>

<xsd：simpleType name＝“StringofLength256”>

<xsd：restriction base＝“xsd：string”>

<xsd：maxLength value＝“256”/>

</xsd：restriction>

</xsd：simpleType>

3.示例性映射OSDML XML

<baseRefdoc> http：∥ibm.com/ogsa/schema/crm/ComputerSystem.wsdl

</baseRefdoc>

<sdDataType>StringArray</sdDataType>

<cim-Mapping>

<cim-property-map>

<cim-property-name name＝“OtherIdentifyingInfo”/>

<cim-class name＝“CIM_ComputerSystem”/>

<cim-property name＝“ArrayType”

value＝“indexed”/>

<cim-property name＝“MaxLen”value＝“256”>

<cim-method name＝“get”>

<cim-queryString></cim-queryString>

</cim-method>

</cim-property-map>

</cimMapping>

<cim-instance>@instance<cim-instnace>

<cim-property name＝“ArrayType”type＝“key”value＝

“@keyBinding”/> <ref>dataSourceref1</ref>

</datasource>

</sdReference>

</ServiceDataName>

<cimom>

<serverName>cimom</serverName>

</cimom>

</datasources>

示例性映射#2：

数据库映射

<baseRefdoc> http：//ibm.com/ogsa/schema/crm/ComputerSystem.wsdl

</baseRefdoc>

<sdDataType>StringArray</sdDataType>

<db-Mapping>

<db-property-name name＝“resource-name”value＝“”

type＝“”/>

<db-property-name name＝“column-name”value＝“”

type＝“”/>

<db-property-name name＝“SQL”value＝“”

type＝“”/>

<db-property-name name＝“db-script”value＝“”

type＝“”/>

</db-Mapping>

<db-property name＝“tableName”value＝“@tableName”

type＝“string”>

<ref>dataSourceref2</ref>

</datasource>

</sdReference>

</ServiceDataName>

<db>

<db-property name＝“serverName”value＝“db2：myHost”

type＝“string”>

<db-property name＝“serverPort”value＝“1234”

type＝“string”>

</db>

</datasources>

尽管已参考上述优选实施例描述了本发明，本领域的技术人员将会理解，可以进行多种改变以及用等效物替换其中的元素，而不脱离本发明的范围。此外，可以进行多种修改以使一个特定的情况或者材料适应本发明的教导，而不脱离本发明的根本范围。因此，本发明并非意在局限于作为为完成本发明而构想的最佳模式的、所公开的特定实施例，相反，本发明将包含所有落入所附权利要求的范围的实施方式。

Claims

1.一种用于将开放式网格服务体系结构(OGSA)的服务数据映射到其本机资源表述的方法，该方法包括：

为在面向服务的体系结构中的服务数据描述定义一组标准的映射规则；

其中所述一组标准的映射规则是通过一OGSA服务数据映射语言(OSDML)来实现的，该语言被构造为通过可扩展的语言特征来支持复合映射。

2.权利要求1的方法，其中所述的OSDML是一种可扩展的置标语言(XML)。

3.权利要求1的方法，其中所述的OSDML定义了包含数据源机制和资源访问机制中的至少一个的一可扩展集合。

4.权利要求1的方法，其中所述的OSDML定义了用于支持动态值的参数化能力。

5.权利要求1的方法，其中所述的OSDML定义了处理数据转换和查询的可执行脚本。

6.权利要求1的方法，其中所述的OSDML定义了一机制，该机制用于为服务的内部状态定义专用映射。

7.权利要求1的方法，其中所述的OSDML定义了一组规则，该组规则用于定义和映射来自其相应本机资源实现的服务数据变化通知预订。

8.权利要求1的方法，进一步包括：

定义一种用于处理由所述的OSDML定义的规则和映射的灵活框架引擎。

9.权利要求8的方法，其中所述的框架引擎包含对于服务实现的一统一接口。

10.权利要求8的方法，其中所述的框架引擎包括一插件式的提供者接口，所述插件式的提供者接口被配置为支持语言扩展和新的服务数据提供者。

11.权利要求10的方法，其中所述的框架引擎被配置为支持以下各项中的至少一项：参数化、灵活数据源绑定和插件式脚本执行。

12.权利要求10的方法，其中所述的框架引擎还包括一个文档储存库。

13.权利要求10的方法，其中所述的框架引擎还包括用于支持OSDML实例数据检索的通用接口。

14.权利要求10的方法，其中所述的插件式的提供者接口包括以下各项中的至少一项：公共信息对象管理器(CIMOM)和数据库适配器。

15.权利要求10的方法，其中所述的引擎被配置为将服务数据定义映射到关系数据库模式。

16.一种用于将开放式网格服务体系结构(OGSA)服务数据映射到其本机资源表述的系统，包括：

为在面向服务的体系结构中的服务数据描述定义的一组标准的映射规则；

其中所述的一组标准的映射规则通过一OGSA服务数据映射语言(OSDML)来现实，该语言被构造为通过可扩展的语言特征支持复合映射。

17.权利要求16的系统，其中所述的OSDML是一种可扩展的置标语言(XML)。

18.权利要求16的系统，其中所述的OSDML定义了包含数据源机制和资源访问机制中的至少一个的一可扩展集合。

19.权利要求16的系统，其中所述的OSDML定义了用于支持动态值的参数化能力。

20.权利要求16的系统，其中所述的OSDML定义了处理数据转换和查询的可执行脚本。

21.权利要求16的系统，其中所述的OSDML定义了一机制，该机制用于为服务的内部状态定义专用映射。

22.权利要求16的系统，其中所述的OSDML定义了一组规则，该组规则用于定义和映射来自一相关本机资源实现的服务数据变化通知预订。

23.权利要求16的系统，还包括用于处理由所述OSDML定义的规则和映射的一灵活框架引擎。

24.权利要求23的系统，其中所述的框架引擎包括对于服务实现的一统一的接口。

25.权利要求23的系统，其中所述的框架引擎包括一插件式的提供者接口，所述插件式的提供者接口被配置为支持语言扩展和新的服务数据提供者。

26.权利要求25的系统，其中所述的框架引擎被配置为支持以下各项中的至少一项：参数化、灵活数据源绑定和插件式脚本执行。

27.权利要求25的系统，其中所述的框架引擎还包括一个文档储存库。

28.权利要求25的系统，其中所述的框架引擎还包括用于支持OSDML实例数据检索的通用接口。

29.权利要求25的系统，其中所述的插件式的提供者接口包括以下各项中的至少一项：公共信息对象管理器(CIMOM)和数据库适配器。

30.权利要求25的系统，其中所述的引擎被配置为将服务数据定义映射到关系数据库模式。