[发明专利]基于Hadoop的RFID中间件构件库设计方法

说明书

技术领域

本发明属于物联网领域，特别是属于RFID中间件技术领域。

背景技术

自2009年8月温总理提出“感知中国”以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，引起了全社会极大的关注。通过对物联网技术的深层次了解我们会发现, RFID（Radio Frequency Identification，RFID）技术作为物联网的四大关键领域之一，它的发展好坏将直接影响着物联网技术的兴衰。

RFID技术是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据。正是因为它的这个特点使得将现实中间的实物转变成为网络中对应的虚拟事物成为可能，从而实现在网络中实时监控现实中实物的状态的改变。而作为RFID的核心技术RFID中间件（如图1）是连接底层阅读器和上层应用的桥梁，通过它能够屏蔽底层阅读器类型的差异而向上层应用提供从阅读器获取的数据，同时上层应用程序利用RIFD中间件提供的接口向底层阅读器发送命令控制阅读器的相关读取状态，而不需要关心阅读器的类型差别。因此RFID中间件的功能的强弱、可扩充性能力的大小等系列指标将决定着RFID应用开发的难易和效率的高低。

目前已经有针对RFID中间件规范EPCglobal实现了各种不同版本的中间件，其中最具有长远决策的是基于OSGi规范进行开发的一种。因为OSGi是一种基于构件的开发思想，相对于面向对象的思想更适合企业级应用开发，它的动态可扩展性保证了已经实现的RFID中间件还可以继续进行功能扩展，从而实现各种不同情况的RFID应用开发；其可复用性保证了不“重复发明轮子”的原则，可以直接拿来即用。但是这种方式只关注了如何利用OSGi去实现RFID中间件构件，却没有想到当构件的数量达到一定程度后，在本地去管理庞大的构件库的难度。

通过对Hadoop的分布式计算和分布式存储两大块功能的了解，发现其对处理海量数据有着无法比拟的优势。而物联网作为新兴的科技在日后必然会得到更好的发展，那么一个能够满足多种物联网应用需求的RFID中间件是不可缺少的。所以为了能够使得已有的RFID中间件构件库在日后不断持续的扩展，同时能够为更多的RFID应用开发者提供已有功能构件，则之前的在本地基于OSGi开发构件并且直接将构件保存在本地的方式是不够明智的，我们需要利用Hadoop将RFID中间件构件库进行分布式存储和提取。

发明内容

本发明提供一种可动态扩展、管理调用方便的基于Hadoop的RFID中间件构件库设计方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种基于Hadoop的RFID中间件构件库设计方法，包括以下步骤:

步骤1，根据EPCglobal规范划分RFID中间件的各个功能模块；

步骤2，利用OSGi技术将各个功能模块构件化成为Bundle，同时采用OSGi技术中的DS方式将RFID中间件中的功能扩展的相关模块做成服务对外发布；

步骤3，利用Virgo中的Par方法将组成同一功能的所有构件组织成为一个Par；

步骤4，将获取到的所有Par通过Hadoop相应的HDFS API存储到不同的DataNode中，同时向Hadoop中的NameNode汇报各个DataNode的情况，使得NameNode通过管理DataNode来管理整个RFID中间件构件库。

当开发者需要向所述RFID中间件构件库提交自己的RFID中间件时，先通过构件存储算法检测其在HDFS中是否存在，如果不存在，则保存在对应的DataNode中，从而实现RFID中间件构件库功能扩展；如果该构件已经存在，则拒绝该次的提交。

当开发者需要向所述RFID中间件构件库获取其中RFID中间件的依赖时，通过构件获取算法找到该构件所有的依赖，然后通过Hadoop中的MapReduce对所有依赖进行化简处理，生成最终的依赖表单，然后从HDFS中找到依赖表单中的所有构件返回给开发者。

与现有技术相比，本发明首先利用Virgo中的Par思想来将已有的RFID中间件构件库根据功能进行分类，生成相应的Par。然后通过Hadoop中的HDFS API将生成的Par保存到不同的DataNode中，然后汇报给NameNode进行管理。同时为了保证以后开发者能够顺利的获取和保存RFID中间件到HDFS中，我们针对获取和保存设计出两种不同的算法，隐式的供开发者调用。这样便能很好的实现对RFID中间件构件库的统一管理，同时其在Hadoop中具备的分布式特性能够为更多的RFID应用开发者提供便利，从而实现物联网技术的快速发展。