RFID中间件基于集群技术的研究与开发

1 前言

　随着RFID(Radio Frequency Identification)技术的推广,越来越多的企业开始使用RFID 技术, 并且正在被应用到很多著名的ERP 系统中去,例如EBS 和SAP 系统。在整合RFID 中间件和ERP 系统时,我们遇到了很多挑战。对于大多数的ERP 系统,高可靠性、高可用性、高扩展性、高性能是至关重要的,因此在RFID 中间件与ERP 系统整合过程中,RFID 中间件也必须像必须向上层应用系统提供高质量的服务, 才能保证整个系统的高可靠性、高可用性、高扩展性、高性能。

　为了解决这些问题, 我们将集群技术应用到中间件中来。RFID 中间件是基于组件的形式开发的,因此系统可以粗略的划分为2 个部分:数据和组件。对于数据,我们可以利用集群的分布式数据管理模块来处理, 通过分布式缓存服务形成同一的数据视图,使得每个节点都可以访问到其他节点的数据;通过复制缓存服务为每一个数据在不同节点产生一个备份, 使得数据具有高可靠性和高可用性。对于组件,我们通过组件调度策略是把所有的组件分配到不同的节点去, 以实现系统的高扩展性和高性能。

2 系统架构

　2.1 整体架构

　设备管理层:RFID 中间件的底层系统部分,完成对RFID 系统中的所有硬件设备的管理与监控。为不同生产厂家的读写设备提供了统一的接口,屏蔽了底层环境的异构性和复杂性;对各种硬件设备进行统一的管理, 极大地简化和加快了应用系统和设备的集成。

　数据处理层: 数据处理层需要对原始数据进行处理,包括数据过滤以消除重复读取产生的冗余数据, 位过滤筛选感兴趣的数据,数据聚合分组等等。从而减少数据量并且保留感兴趣的数据。

　应用程序级接口层:提供标准化的事件接口,应用系统可通过向其发送事件请求来订阅需要的数据。事件请求中定义了数据处理的方式以及发送报告的格式。该层解析应用系统的事件请求,根据请求中的定义调用设备层获取数据并对采集到的原始数据进行数据缓存、数据编码解析、数据过滤和数据归并等基本数据处理操作。最后将处理结果封装成报告,发送给应用系统。

　信息服务层:提供各种RFID 信息服务,包括存储捕获的事件、对事件进行推理、提供信息的查询等,协助应用程序完成相应的业务操作。

　业务集成层:用户可以结合具体的业务,定义相应的业务模型, 由RFID 中间件根据定义的业务模型来辅助完成相应业务,最后将处理的结果与后台应用系统进行整合。