[发明专利]基于微服务架构和USB接口的模块动态扩展、授权系统

说明书

本发明公开了基于微服务架构和USB接口的模块动态扩展、授权系统，该系统包括：服务器，用于应用系统的运行容器和载体；微服务架构的主应用系统，用于部署在服务器上；模块A，用于存储模块A相关服务、相关代码、数据库，以及存储应用系统的扩展功能模块；模块B，用于存储模块B相关服务、相关代码、数据库，以及存储应用系统的扩展功能模块；扩展功能模块，用于通过服务器的USB接口接入服务器，并在微服务架构的主应用系统中注册，同时添加新模块的数据。实现系统功能的无限扩展；热插拔的扩展方式，无须停止服务；更重要的是，整个架构下没有任何超出厂家授权的多余代码，从而杜绝知识产权的盗用。

技术领域

本发明涉及模块扩展领域，具体来说，涉及基于微服务架构和USB接口的模块动态扩展、授权系统。

背景技术

大致而言，系统分硬件系统(如PC机及其外设)和软件系统(如OA系统、淘宝购物平台等)。这些系统都普遍存在功能扩展的需求，也已经有相应的解决方案。

应用系统集成技术-微服务架构：

微服务是一种软件开发技术，面向服务的体系结构(SOA)架构样式的一种变体，它提倡将单一应用程序划分成一组小的服务，服务之间互相协调、互相配合，为用户提供最终价值。每个服务运行在其独立的进程中，服务与服务间采用轻量级的通信机制互相沟通(通常是基于HTTP的RESTful API)。每个服务都围绕着具体业务进行构建，并且能够独立地部署到生产环境、类生产环境等。

微服务是一种用于构建应用的架构方案。微服务是松散耦合的分布式架构框架，因此一个团队的更改不会破坏整个应用。使用微服务的好处是，开发团队能够快速构建应用的新组件，以满足不断变化的业务需求。

微服务可以相互通信，而且这种通信通常都是无状态的，所以采用这种方式构建的应用容错性更高，对于单个ESB的依赖性也更低。由于微服务可以通过与语言无关的应用编程接口(API)进行通信，开发团队也可以自行选用所需工具，微服务架构原理具体如图2所示。

硬件集成技术-USB接口技术：

通用串行总线(Universal Serial Bus，缩写：USB)是一种串口总线标准，也是一种输入输出接口的技术规范，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其它相关领域。最新一代是USB4，传输速度为40Gbit/s，三段式电压5V/12V/20V，最大供电100W，新型Type C接口允许正反盲插。USB接口类型具体如图3所示。

现有技术中，传统的B/S架构应用系统，基于整体编译、发布原理。在需要做模块扩展的时候，需要将新增功能模块的代码(如模块E)，与原有系统的代码进行整体编译，建立代码之间的编译关系后，再发布到Web应用服务容器(如Tomcat)，基于整体编译、发布原理的系统扩展方案具体如图4所示。

该方案的缺点：

(1)新模块与原模块之间通常会建立强耦合关系；

(2)新功能的上线，通常需要停机更换程序包。

(3)在此方案下基于模块的授权，存在被恶意破解从而导致知识产权被侵害的可能。

基于总线和微服务架构的应用系统，系统、服务之间通过总线或服务注册中心建立业务逻辑，具有很好的可扩展性，只需要将独立的应用系统或服务发布到所属应用服务器上，并注册到总线或服务注册中心即可，而无须停止服务。基于总线、服务注册中心的系统扩展方案具体如图5所示。

该方案的缺点：

此架构较为厚重，主要应用于分布式系统，不适合于单应用系统。在某些场景下，希望单台服务器就能够获得良好的扩展性能。由此，需要更好的解决方案。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容