用于全局分布的服务结构的Web服务模式的制作方法

专利名称：用于全局分布的服务结构的Web服务模式的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据库，尤其涉及用于全局分布的服务结构的Web服务模式。
背景技术：
基于web的应用包括位于web服务器上的文件和数据库中所存储的数据。例如， 存在大量位于不同网络中的服务器，以处理针对该服务的通信量。这些网络通常具有不可靠的通信以及不可靠的计算机和软件。对包括大量服务器的在线服务的操作进行管理是一种耗时的过程，该过程要求会受到人类错误影响的大运营人员队伍。

发明内容
提供本发明内容以便以简化形式介绍在以下详细描述中进一步描述的一些概念。 本发明内容并非旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。云管理器使用一种不能依赖于可靠网络的幂等且异步的应用编程接口(API)来接收和处理请求。云管理器系统是使用API接收请求以执行更新操作并获取关于在线服务的操作的中央协作服务。例如，API包括用于以下操作的方法部署机器、更新机器、移除机器、对服务器、虚拟机(VM)执行配置改变、以及执行与在线服务的管理相关的其他任务。多次接收和处理同一个API调用会产生相同的结果。


图1示出了用于管理与诸如内容管理服务之类的在线服务相关联的网络的云管理器系统；图2示出了包括管理器和相关联的数据库的云管理器；图3示出了存储在数据库的行内的示例性作业记录；图4示出了用于网络的示例性系统，所述网络包括用于在线服务的前端和后端服务器；图5示出计算机的计算机体系结构；图6示出用于接收来自web服务API的请求的在线服务的云管理器；以及图7示出使用web服务API来管理和部署在线服务上的机器的过程。
具体实施例方式现将参考其中相同的标号代表相似的元素的附图来描述各实施例。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、组件、数据结构和其它类型的结构。也可使用其它计算机系统配置，包括手持式设备、多处理器系统、基于微处理器或可编程消费电子产品、小型计算机、大型计算机等等。也可使用在其中任务由通过通信网络链接的远程处理设备执行的分布式计算环境。在分布式计算环境中，程序模块可位于本地和远程存储器存储设备两者中。图1示出了用于管理与在线服务相关联的网络的云管理系统。系统100示出了云管理器105，该云管理器105连接到并且管理可能分布在世界各地的不同网络。每个网络都被配置成为一个或多个承租人(例如客户、顾客)提供内容服务。这些网络可以在云服务内和/或户内(on-premises)数据中心内来主控。云管理器105用于部署、配置和管理这些网络。云管理器被配置为通过可容忍间歇性网络故障的幂等且异步的应用web服务应用编程接口(API) 150来接收请求。如所示那样，云管理器105包括工作管理器110、机器管理器115、应用专用管理器 120、脚本130以及诸如数据存储140(例如数据库)之类的中央储存库。未包括在所示管理器之一内的功能可以驻留在云管理器的某个其他位置处。根据一个实施例，应用管理器 120是SharePoint承租人管理器，该SharePoint承租人管理器包括SharePoint专用逻辑。工作管理器110管理任务的执行，并且使得能够调度和重试较长时间运行的任务。工作管理器110启动存储在作业队列112中的作业(job)并且跟踪运行中的作业。当已经流逝了预定的时间时，工作管理器110可以自动地取消该任务并且执行与该任务相关的一些进一步的处理。根据一个实施例，作业队列112中的任务由工作管理器110通过调用一个或多个脚本130来执行。例如，可以使用诸如微软的PowerShell 之类的脚本语言来对由工作管理器110执行的任务进行编程。每个脚本都可以作为新进程运行。尽管将每个脚本作为新进程来执行可能具有相当高的CPU开销，但是该系统是可伸缩的，并且帮助为每次脚本执行确保干净的环境，加上在脚本完成时进行完全的清理。机器管理器115被配置为管理网络(例如网络1、网络2、网络3)中的物理机器。 一般而言，机器管理器115理解网络、物理机器、虚拟机(VM)、VM映像(VHD)等等。机器管理器不必强烈地绑定到网络内运行的特定服务，但是根据“角色”跟踪网络中的各种组件。 例如，可以通过API 150请求机器管理器115在网络3上部署类型为“Foo”的具有版本 12. 34. 56. 78的VM。响应于对云管理器105的请求，机器管理器115对位于网络3上的合适物理机器进行定位，并且根据与VM的角色相关联的VM映像来配置VM。使用类型为的具有版本12. 34. 56. 78的VHD来配置物理机器，该VHD存储在诸如数据存储140的数据存储内。在网络内使用的映像也可以存储在其他位置处，诸如用于网络中的一个或多个的本地数据共享中。可以运行脚本来执行VHD在物理机器上的安装以及用于执行任何部署后的配置。机器管理器115跟踪每个网络的机器配置。例如，机器管理器115可以跟踪VM 的角色(VM的类型)、VM的状态(供应、运行、停止、故障)、版本以及VM是否存在于给定场 (farm)中(这隐含了其网络)。脚本130被配置为存储将要执行以便既本地地为云管理器105执行工作又远程地在所述网络中的一个或多个上执行工作的脚本。脚本130中的一个或多个还可以存储在其他位置。例如，将要在网络(例如网络1、网络2、网络3)上执行的脚本可以本地地存储到该网络。这些脚本可用于许多不同目的。例如，所述脚本可以用于执行对网络中的一个或多个中的机器的配置，改变之前配置的机器上的设定，添加新的VM，添加新的数据库，将数据从一个机器移动到另一个机器，移动承租人，改变方案等。根据一个实施例，这些脚本是微软的PowerShell 脚本。也可以使用其他编程实施方式。例如，可以使用经编译的和/或被前期绑定的编程语言来实现该功能。然而，脚本是一种表达将要执行的任务中的许多个的相当精确的语言。用诸如C#的编程语言对其等价物进行编程将常常需要冗长得多的实施方式。脚本还被后期绑定，这意味着可以以多个版本的底层代码库为目标，而不必不断地链接到不同的接口 DLL。使用PowerShell脚本将允许进程由云管理器105本地地启动，云管理器105进而可以启动远程机器(即，所附连的网络之一中的物理机器)上的进程。还可以使用其他技术来启动远程机器上的进程，诸如安全Siell(SSH)等。云管理器105正在管理的应用专用信息由应用管理器120来执行。根据一个实施例，应用专用信息与微软SharePoint 有关。由此，应用管理器120被配置为了解 SharePoint、承租人、站点集合等。每个网络可以被配置成用于承租人的专用网络和/或服务于一个以上客户的多承租人网络。网络可以包括变化数目的物理机/虚拟机，物理机/虚拟机的配置在部署之后也变化。一般而言，只要未超过联网极限(例如，负载平衡器和网络交换机)，网络就可以继续增长。例如，网络可以从十个服务器开始，并且之后扩充为一百个或更多个服务器。可以给网络内的物理机器分配类或类型。例如，机器中的某些可以是计算机机器(用于web 前端和应用服务器)，而其他机器可以是与计算机机器相比配备有更多存储的存储机器。根据一实施例，云管理器105用多个版本的映像文件来配置网络内的机器。根据一实施例，场常常具有相同版本的映像文件。根据一个实施例，在网络内由云管理器系统100通过虚拟化机器并且管理该网络内部独立地行动的“场”来管理软件极限。每个网络可以包括一个或多个场(例如，参见网络1)。根据一个实施例，网络被认为是经网络负载平衡的机器的单个群集，所述机器向外部世界展示一个或多个VIP(虚拟IP)并且可以将通信路由到网络内的任何机器。网络中的机器通常是紧耦合的，并且具有最小等待时间(即< Ims查验(ping)等待时间)。场是用于对需要紧密绑定关系的应用进行协调的机器的基本分组。例如，内容场可以部署在每个网络内以用于诸如MicrosoftSharePoint 的内容管理应用。一般而言，每一个场中的那组机器一起提供web服务和应用服务器功能。通常，场内的机器运行相同构建的应用(即SiarePoint)并且共享公共的配置数据库以服务特定的承租人和站点集合。场可以包含异构的虚拟机组。云管理器105在数据存储140内维护“场目标”， 该场目标是每个场的每种角色的机器的目标数目。一些角色包括内容前端(Content Front End)、内容中央管理员(Content Central Admin)、内容计时器服务(Content Timer Service)、联合中央管理员(Federated Central Admin)、联合应用服务器(Federated App Server)等。例如，内容场是处理传入的顾客请求的基本SiarePoint场。联合服务场包含可以跨场运行的诸如搜索和简档存储这样的SiarePoint服务。场可以用于托管大容量公共因特网站点。某些场可以包含一组活动目录服务器和供应端口监控程序(Provisioning Daemon)。云管理器105自动地部署网络中的虚拟机和/或停用网络中的虚拟机，以帮助满足所定义的目标。这些场目标可以自动地和/或手动地来配置。例如，场目标可以响应于活动和容量需求的改变而改变。网络场一每个网络存在一个包含可以作为整个网络的资源容易地扩展的所有VM角色的网络场。云管理器web服务API 150被设计为在可大规模伸缩的全局服务的上下文中工作。该API假定任何网络请求可能失效和/或停留在传送中。对云管理器105的调用被配置为是幂等的。换言之，可以对云管理器105进行多次相同的调用(只要参数是相同的)而不改变结果。云管理器105被设计为在向任何给定的请求返回响应之前进行非常少的处理 (< 10ms, < 50ms)。云管理器105维护记录以跟踪当前请求。例如，云管理器105更新本地数据库中的记录，并且若需要则稍后调度“作业”以执行更长的活动。云管理器跟踪作为用于在网络内部署新机器的模板的映像(诸如，虚拟盘映像)。 映像引用可以存储在诸如数据库140的数据库中和/或某个其他位置。映像可以存储在对其上将部署映像的网络而言是本地的一个或多个共享的数据存储中。根据一个实施例，每个映像都包括虚拟机(VM)角色类型，其指定映像可以部署的VM的类型；该映像应当使用的处理器的数目；将分配给该映像的RAM的量；用于找出附近安装点的网络ID(使得它们不会通过跨数据中心链接被反复地复制)；以及可以被部署代码用于访问VHD的共享路径。—般而言，由云系统100所管理的网络中的机器不是以传统方式通过下载数据并且将该数据合并到机器上的现有软件中来升级的。相反，机器是通过用已更新的VHD替换 VHD来更新的。例如，当场需要新版本的软件时，部署安装了该新版本的新场。当部署新场时，将承租人从旧场移动到该新场。以此方式，由于升级造成的停机时间被最小化，并且场中的每个机器具有已被测试的相同版本。当虚拟机需要升级时，机器上的VM可以被删除并且被配置为运行所需服务的VM所代替。尽管对现有软件的升级不是最优的，但是网络内的某些服务器使用原地升级的传统更新过程。例如，活动目录域控制器是通过升级服务器上的当前软件而不完全替换机器上的映像来升级的。在一些实例中，云管理器也可以原地升级。图2示出了包括管理器和相关联的数据库的云管理器。如所示的，云管理器200 包括工作管理器210、工作数据库215、机器管理器220、机器数据库225、承租人管理器230、 承租人数据库235、私密数据库M5、以及web服务API 2400一般而言，将在云管理系统(例如系统100)内使用的数据库的大小被调整为能实现高性能。例如，数据库(诸如，工作数据库215、机器数据库225、承租人数据库235和私密数据库对幻不能超过预定义的大小限制(例如30GB、50GB、100GB等)。根据一实施例， 调整数据库的大小以使得其小得足以放入物理机器的存储器中。这有助于高读取I/O性能。还可以基于对于一应用程序(诸如，与SQL服务器交互时)的性能来选择数据库的大小。还可以调整用在场中的数据库的大小以实现高性能。例如，它们的大小可以被调整为能放入主机的存储器中和/或被调整为使得备份操作、移动操作、复制操作、恢复操作一般在预定的时间段内执行。云管理器200将云管理器数据划分成四个数据库。工作数据库215用于工作管理器。机器数据库225用于机器管理器220。承租人数据库235用于承租人管理器230，并且私密数据库245用于存储敏感信息，诸如系统账户和口令信息、凭证、证书等。数据库可以位于相同的服务器上，或者跨服务器分割。根据一实施例，每个数据库被镜像以获得高可用性，并且是SQL数据库。云管理器200被配置为使用缩减的SQL特征组与数据库交互以便有助于在数据库升级期间提供云管理器200的可用性。例如，尝试避免外来密钥或已存储的过程。外来密钥可能使方案变化变得困难并且导致意料之外的失效情况。已存储的过程将应用中的更多个放置在数据库本身中。
尝试最小化与SQL服务器的通信，因为与底层操作的成本相比，往返可能是昂贵的。例如，如果当前SQL服务器到单个数据库的全部交互被包装在单个往返中，则常常是效率高得多的。极少在数据库015，225，235)内使用限制条件。一般而言，限制条件在其有助于在没有额外查询的情况下提供具有正确类型的错误处理的简单更新时是有益的。例如，完全合格的域名(FQDN)表具有对“名称”施加的限制条件，以帮助防止承租人意外地试图主张与已经被分配给不同承租人的FQDN相同的FQDN。当添加索引时使用警告。索引通常以写入操作的额外I/O为代价来改善读取性能。由于数据库内的数据主要是驻留在RAM上的，因此即使全表扫描仍然是相对快的。根据一实施例，一旦查询模式已经稳定就可以添加索引，并且可以根据所提出的索引来确定性能改善。根据一实施例，如果添加索引将可能花费长时间，则可以指定“ONLINE = ON(在线=开启)”选项，以使得在最初构建索引时表不被锁定。根据一实施例，可以执行对云管理器内数据库的升级而不导致云管理器系统停机。换言之，即使在云管理器升级期间，云管理器继续处理已接收的请求。由此，对方案作出的改变应与之前的方案兼容。在升级云管理器所使用的web服务器之前进行SQL方案升级。当web服务器升级时，它们可以开始使用数据库中所启用的新特性。数据库升级被限制以使得升级中所涉及的操作是快速和有效的。例如，可以添加表，并且可以向现有列添加新的可空列。可以在表的结尾处添加新的列。一般而言，避免对数据库的耗时操作。例如， 在存在大量数据时，在创建时间向新添加的列添加缺省值可能是非常耗时的操作。然而，添加可空列是非常快速的操作。如上面所讨论的，允许添加新的索引，但是在添加新的限制条件时应当采取警告，以帮助保证方案升级不会破除现有数据。例如，当添加限制条件时，该限制条件可以被设置为如下状态该限制条件不被检查并且避免对现有行和潜在的错误进行高成本的验证。旧表和未使用的列在新版本被使用并且云管理器不访问这些表和列以后被移除。—般而言，每个数据库中的单个行用于指示任务和/或所需状态。例如，承租人数据库235为每个承租人包括单个行。给定的承租人可以包括所需版本(Required Version) 记录。该记录用于帮助保证该承租人被放置在运行所需版本的场上。例如，对于将要停留在SharePoint 14SP1上的承租人1而言，该承租人的所需版本可以被设置为“ 14. 1”，包括 14. 1的任何版本都将匹配而任何其他版本(例如14. 2. xxxx)都将不匹配。承租人记录可以包括诸如下列其他项目经授权的用户数目、限额(例如所允许的总数据使用、每用户数据使用等等)、时间限制等等。某个组织可能具有代表不同地理位置、组织或容量的多个承租人。根据一实施例，将承租人彼此隔开而没有(经由外联网或其他特性)对用户的明确邀请。根据一个实施例，每个承租人都被锁定到一专用网络中。承租人被保持为相对于一小组数据库而言是本地化的。承租人或者是小的(小于将填充一个数据库的程度)，在这种情况下，该承租人处于与其他承租人共享的恰好一个数据库中。这意味着共享该数据库的所有承租人需要同时升级。当承租人变大时，其可被移动到其自己的专用数据库，并且现在可以具有一个以上、但是不与其他承租人共享的数据库。在一个或多个专用数据库中维护大承租人有助于减少需要在单次升级中同时升级的数据库的数目。
类似地，工作数据库215为每个作业包括单个行。机器数据库225可以为每个物理机器、VM、场等包括行。例如，机器管理器数据库225可以包括版本字符串。根据一实施例，网络内的每个VHD、场和VM具有相关联的版本字符串。根据一个实施例，云管理器包括简单日志系统，该简单日志系统可以被配置为为每个web服务调用记录日志条目。可以实现包括如所期望的那样少和/或那样多的特性的日志系统。一般而言，日志系统被用于度量使用和性能剖析。根据一实施例，web服务API 240是使用ASP. net的SOAP构建的。API中的各种 web方法遵循两种主要模式——获取(Get)和更新(Update)。一般而言，更新方法采取数据结构作为输入，并且返回相同的结构作为输出。输出结构返回数据库中的底层对象的当前状态，其中如果确认或其他业务逻辑改变了一些属性或者以其他方式填充了附加的属性 (例如记录ID或由云管理器计算出的其他值)，则该底层对象可能不同于输入对象。这些更新方法被用于初始对象创建以及随后的更新。换言之，对web服务API 240的调用者可以简单地请求它们想要的配置并且它们不需要跟踪对象是否已经存在。另外，这意味着更新是幂等的，因为相同更新调用可以进行两次，其中相同效果仅仅发生一次。根据一实施例， 更新方法可以包括LastUpdated(最近更新)属性。当存在LastUpdated属性时，云管理器 200在LastUpdated的值不与数据库中当前存储的值匹配的情况下拒绝该更新。一些更新方法包括在第一次调用该方法以后被设置并且在该方法的其他调用以后未被设置的属性。云管理器200被配置为避免使用回调。由于回调可能是不可靠的，因此与云管理器200交互的客户可以在他们想要检查更新状态时使用web服务API来检查对象状态。根据一实施例，对更新方法的调用致使云管理器200将底层对象的状态设置为“供应 (Provisioning) ”，并且当更新完成时，该状况设置为“活动(Active) ”。图3示出了存储在数据库的行内的示例性作业记录。如所示那样，记录300包括作业标识符302、类型304、数据306、所有者308、步骤310、最近一次运行312、期满时间314、 下次时间316、状态318以及状况320。一般而言，针对所请求执行的每个任务，云管理器都在数据库350 (例如，图2的工作数据库215)中创建记录。作业标识符302用于为所请求的任务指定唯一的标识符。类型304指定要执行的任务。例如，类型可以包括将要执行的脚本的名称。例如，当任务是运行名称为“D印loyVM. psl"的脚本时，则数据306可以包括该标识符(例如 "-VMID 123”)。这允许将新任务类型添加到系统，而不需要对该系统的经编译的或其他二进制部分进行任何改变。数据306用于存储与该任务相关联的数据。例如，数据可以被设置为要对其执行该任务的承租人、机器、网络、VM等等。数据306还可以存储数据库中的值被设置成的一个或多个值。运行该任务的过程可以注意作业记录以获悉所需机器数目被设置成何值。脚本使用数据库中的值来执行操作。所有者308指定过程/执行该过程的机器。例如，当云管理器机器开始执行作业时，该机器用该机器的ID来更新记录的所有者308部分。步骤310提供对当前脚本的步骤的指示。例如，脚本可以将任务划分成任何数目的步骤。当该过程完成该脚本的步骤时，步骤310被更新。过程还可以查看步骤310以确定在该脚本中要执行什么步骤以及避免必须重新执行之前完成的步骤。最近一次运行312提供脚本最近一次启动的时间。每当脚本启动时，最近一次运行时间都被更新。期满时间314是指示该过程应当何时终止的时间。根据一实施例，期满时间是在过程启动以后的预定的时间量(例如5分钟、10分钟...)。期满时间可以通过经由web服务API的请求过程来更新。下次时间316是指示任务下次应当何时执行的时间。例如，过程可以在完成某步骤以后停止，并且被指示等待直到所指定的下次时间316以恢复处理。状态318指示当前状态，状况310指示作业的状况(例如已创建、已挂起、已恢复、 执行中、已删除)。如果数据库中的重复行具有相同的任务类型和数据值，则它们可以在被执行以前被移除。例如，可以进行多个请求以执行存储在数据库的多个行中的相同任务。作业可以具有与其相关联的一个或多个锁355。如果锁不可用，则作业将不被调度运行，直到锁可用。这些锁可以以许多不同的方式来配置。例如，锁可以基于互斥、信号量等等。一般而言，互斥防止代码被一个以上线程同时执行，信号量将共享资源的同时使用的数目限制在最大数目。根据一实施例，锁是表示资源的字符串。该资源可以是任何类型的资源。例如，锁可以是场、机器、承租人等等。一般而言，锁用于延迟一个或多个任务的执行。每个作业都可以在运行以前指定其需要的一个或多个锁。作业可以在其操作期间的任何时间释放锁。当存在锁时，作业不被调度。需要一个以上锁的作业请求同时需要所有的锁。例如，已经持有锁的作业可以不请求附加的锁。这样的方案有助于防止由多个作业间的循环锁依赖性造成的可能的死锁情况。图4示出了用于网络的示例性系统400，所述网络包括用于在线服务的前端和后端服务器。示例性系统400包括客户端402和404、网络406、负载平衡器408、WFE服务器 410、412、414以及后端服务器416-419。可使用更多或更少的客户端、WFE、后端服务器、负载平衡器和网络。附加地，由系统400中的组件所提供的一些功能可以由其他组件来执行。 例如，一些负载平衡可以在WFE中执行。在示例性实施例中，客户端402和404是诸如台式计算机、膝上型计算机、终端计算机、个人数字助理或蜂窝电话设备之类的计算设备。客户端402和404可包括输入/输出设备、中央处理单元(“CPU”)、数据存储设备和网络设备。在本申请中，术语客户端和客户端计算机互换地使用。WFE 410,412和414可由客户机402和404经由负载平衡器408通过网络406访问。如所讨论的那样，这些服务器可以在场中配置。后端服务器416对WFE 410、412和414 是可访问的。负载平衡器408是专用网络设备和/或一个或多个服务器计算机。负载平衡器408、420、WFE 410、412和414以及后端服务器416可包括输入/输出设备、中央处理单元(“CPU”)、数据存储设备和网络设备。在示例性实施例中，网络406是因特网，并且客户端402和404可以远程地访问WFE 410,412和414以及连接到WFE 410,412和414的资源。在示例性实施例中，系统400是在线的、基于浏览器的文档协作系统。在线的、 基于浏览器的文档协作系统的一个示例是来自美国华盛顿州雷蒙德市的微软公司的 Microsoft Sharepoint 。在系统400中，一个或多个后端服务器416-419是SQL服务器，例如，来自美国华盛顿州雷蒙德市的微软公司的SQL服务器。WFE 410、412和414提供客户端402和404以及后端服务器416-419之间的接口。 负载平衡器408、420将请求从自客户端402和404引导到WFE 410,412和414，以及从WFF 引导到后端服务器416-419。负载平衡器408使用诸如WFE利用率、到WFE的连接数目和总体WFE性能之类的因素来确定哪个WFE服务器接收客户端请求。类似地，负载平衡器420 使用诸如后端服务器利用率、到服务器的连接数目和总体性能之类的因素来确定哪个后端服务器接收请求。客户端请求的示例可以是访问存储在一个或多个后端服务器上的文档；编辑存储在后端服务器(例如416-419)上的文档；或者将文档存储在后端服务器上。当负载平衡器408通过网络406接收客户端请求时，负载平衡器408确定WFE服务器410、412和414 中的哪个接收该客户端请求。类似地，负载平衡器420确定后端服务器416-419中的哪个从WFE服务器接收请求。后端服务器可以被配置为存储一个或多个承租人(即顾客)的数据。现在参考图5，将描述在各实施例中利用的计算机500的说明性计算机体系结构。 图5所示的计算机体系结构可被配置为服务器、台式或移动计算机，并且包括中央处理单元5( “CPU”)、包括随机存取存储器9 ( “RAM”)和只读存储器("ROM") 11的系统存储器 7、以及将存储器耦合至中央处理单元(“CPU”)5的系统总线12。基本输入/输出系统存储在ROM 11中，所述基本输入/输出系统包含帮助在诸如启动期间在计算机内的元件之间传递信息的基本例程。计算机500还包括大容量存储设备 14以用于存储操作系统16、应用程序10、数据存储24、文件、以及与云系统100的执行和同云系统100的交互相关的云程序26。大容量存储设备14通过连接至总线12的大容量存储控制器(未示出)连接到 CPU 5。大容量存储设备14及其相关联的计算机可读介质为计算机500提供非易失性的存储。虽然此处包含的计算机可读介质的描述针对诸如硬盘或CD-ROM驱动器等大容量存储设备，但是计算机可读介质可以是能够由计算机100访问的任何可用介质。作为示例而非限制，计算机可读介质可包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以存储如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息的任何方法或技术来实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质还包括，但不限于，RAM、ROM、可擦除可编程只读存储器(“EPR0M”)、电可擦可编程只读存储器 (“EEPR0M”)、闪存或其它固态存储器技术、⑶-ROM、数字多功能盘(“DVD”)或其它光存储、 磁带盒、磁带、磁盘存储或其它磁性存储设备、或能用于存储所需信息且可以由计算机500 访问的任何其它介质。根据各实施例，计算机500可以使用通过诸如因特网等网络18至远程计算机的逻辑连接在联网环境中操作。计算机500可以通过连接至总线12的网络接口单元20来连接到网络18。网络连接可以是无线的和/或有线的。网络接口单元20也可用于连接到其它类型的网络和远程计算机系统。计算机500还可以包括用于接收和处理来自多个其他设备的输入的输入/输出控制器22，这些设备包括键盘、鼠标或者电子指示笔(未在图5中示出)。类似地，输入/输出控制器22可以为显示屏观、打印机或其它类型的输出设备提供输出。
如上面简要提到的那样，多个程序模块和数据文件可以存储在计算机500的大容量存储设备14和RAM 9内，包括适于控制联网计算机的操作的操作系统16，比如华盛顿州雷蒙德市的微软公司的WINDOWS 操作系统。大容量存储设备14和RAM 9还可以存储一个或多个程序模块。具体而言地，大容量存储设备14和RAM 9可以存储诸如云程序沈之类的执行与云系统相关的任务的一个或多个应用程序。图6示出用于接收来自web服务API的请求的在线服务的云管理器。云管理器605用于部署、配置和管理在线服务的网络。云管理器被配置为通过不能依靠可靠网络的幂等且异步的应用web服务应用编程接口(API) 650来接收请求。如图所示，云管理器605包括工作管理器110、机器管理器115、应用专用管理器 120、脚本130、数据库640、脚本130、映像641和web服务API 650。根据一个实施例，应用管理器620是SharePoint承租人管理器，该管理器包括SharePoint专用逻辑。使用API 650的请求可用于在跨不同网络(网络1、网络2)的各种拓扑结构中管理和部署服务器。尽管仅仅示出了两个网络，但是一般可以管理许多更多的网络(例如十个、一百个、一千个、一万个等等)。云管理器605运行，并且可以与上面所示和所描述的云管理器系统类似地来配置。Web服务API650包括用于向工作管理器110、机器管理器115和应用管理器120请求服务的方法。例如，可以使用API 650作出请求，以便更新数据库中的承租人、添加新的SQL服务器、部署新的场、添加新的机器、更新VM、获得数据存储内的值、寸寸。Web服务API 650被设计为在可伸缩的全局服务的上下文中工作。由于网络请求被假定为是本来不可靠的，因此API假定任一网络请求可能失效和/或停留在传送中。使用web服务API 650的请求被配置为是幂等的。换言之，可以使用web服务API 650作出具有相同参数的相同调用，而不改变结果。对web服务API 650的请求以异步方式操作。请求者(例如，请求者602、或在网络之一中的某一其它请求者)可以重复地使用web服务API 650来每隔几秒调用一次，查看请求是否已完成。请求也可以在被提交给云管理器605之后超时。请求可以被自动重新提交，以及/或者请求者可以在满足请求之前继续使用API中的同一方法。根据一实施例，web服务API 650中的web方法遵循两种模式，包括获取方法和更新方法。获取方法被设计成检索与在线服务有关的诸如值、对象等之类的某物。更新方法用于对在线系统内的对象进行作用，并且可以包括一个或更多不同的过程，所述过程包括一个或多个作业被提交给工作管理器110供执行。更新方法用于初始对象创建以及随后的更新。例如，更新场方法用于既初始地部署场、又升级该场。仅使用用于创建和更新的更新方法使请求者能简单地请求一个配置，而无须确定该配置是否已经存在。更新方法包括诸如数据结构这样的参数作为输入，并且向请求者返回同一结构作为输出。输出结构返回数据库中的底层对象的当前状态。为了帮助保护某些形式的冲突和竞态条件，某些更新方法可以包括最近更新的属性。最近更新的属性可用于帮助乐观并发控制。乐观并发性一般用在低数据争用的环境中。因为不需要记录的锁定，因此这改进了性能，记录锁定要求附加的服务器资源。同样，为了维护记录锁定，需要到数据库服务器的持久连接。由于在乐观并发模型中并非如此，因此到服务器的连接是空闲的以在更少的时间内服务于更多数量的客户端。在乐观并发模型中，如果在用户从数据库接收一个值之后、另一用户在第一用户尝试修改该值之前已经修改了该值，则认为发生违反情况。当传递非空值作为最近更新的属性时，如果最近更新的属性的值与数据库中的值不匹配，则云管理器605拒绝更新，意味着某一其他动作者已经同时更新了某些值。—些更新方法具有仅在第一次调用更新方法时设置的属性。使用具有相同参数的相同更新方法的后续调用可以核查初始属性是否已被设定，以确定更新方法何时已被调用。云管理器605被设计为在向任何给定的请求返回响应之前进行非常少的处理 (< 10ms, < 50ms)。云管理器605维护记录以跟踪当前请求。例如，云管理器605更新本地数据库中的记录，并且若需要则稍后调度“作业”以执行更长的活动。一旦参数和作业信息被提交到数据库之后，响应就被发送给请求者。根据一实施例，web服务API 650是使用ASP. net的SOAP构建的。API中的各种 web方法遵循两种主要模式——获取(Get)和更新(Update)。云管理器605被配置为避免使用回调。由于回调可能是不可靠的，因此与云管理器605交互的客户端可以在他们想要检查更新方法的状况时使用web服务API来检查对象状况。根据一实施例，对更新方法的调用致使云管理器605将底层对象的状态设置为“供应”，并且当更新完成时，该状态被设置为“活动”。映像641被配置为存储正在被使用和/或将要部署在一个或多个网络中的一个或多个机器上的虚拟硬盘(VHD)映像。根据一实施例，使用MICROSOFT VHD文件格式，该格式指定可以驻留在封装在单个文件内的本机主文件系统上的虚拟机硬盘。一般而言，VHD 格式是广泛适用的，因为该格式对与该格式一起使用的虚拟化技术、主操作系统、或者客操作系统是不可知的。用在特定网络内的映像可以移动到全局共享645和/或网络本地的网络共享(例如网络共享65 。将映像存储在网络共享上将节省部署映像的时间，因为减小了网络通信时间。更新方法可用于更新映像641和/或全局/网络共享之一内的映像。图7示出使用web服务API来管理和部署在线服务上的机器的过程。当阅读对在此提供的例程的讨论时，应当理解，各实施例的逻辑操作被实现为(1) 运行于计算系统上的一系列计算机实现的动作或程序模块，和/或(2)计算系统内互连的机器逻辑电路或电路模块。该实现是取决于实现本发明的计算系统的性能要求来选择的。 因此，所例示的并且构成此处所描述的实施例的逻辑操作被不同地表示为操作、结构设备、 动作或模块。这些操作、结构设备、动作和模块可用软件、固件、专用数字逻辑以及它们的任何组合来实现。在启动操作之后，过程700流至操作710，在操作710，使用异步且幂等的web服务API来接收执行任务的请求。请求可以是要部署场、将机器添加到场、将虚拟机安装在机器上、等等。例如，通过API接收到更新机器的请求(例如UpdateMachine (...))。 UpdateMachine既用于添加机器，又用于更新机器的配置。方法包括指定名称和网络以及要更新机器的位置的参数。移至操作715，确定该请求是否是通过API随着接收到的参数而接收到的首个请求。如上所述，API中的某些方法可以被配置成在首次调用该方法时设置附加的参数。
当它不是对方法的首次调用时，过程移至操作725。当方法以前未以相同的参数被调用时，过程移至操作720。在操作720，设置一个或多个首次参数。根据一实施例，所设置的参数被存储在数据库内。例如，在请求是更新机器时，可以在数据库内设置机器的名称。可以设置许多其他参数。在操作725，更新具有所请求的任务和相应的信息的数据库。例如，机器数据库可以被更新为反映网络内的新机器，并且为该机器设置所期望的值(包括将状态更新为“供应”)，并且工作数据库可以用所请求的作业信息来更新。转至操作730，作业被调度。在作业进入作业队列中以后的某个时刻，由工作管理器启动该作业。例如，一旦该作业队列中的处于该作业之前的任何作业已经启动，该作业就启动。根据一实施例，作业通过执行脚本来启动。执行该脚本可以调用远程调用来启动脚本和/或在远程机器上执行某一其他任务。远程机器可以位于不同网络和/或不同数据中心上。根据一实施例，作业不包含要被改变的实际数据，但包含对数据库中具有实际数据的对象的引用。移至操作735，将响应返回至请求者。当动作以及任何相关联的数据库设置被提交给数据库时，返回对请求的响应。这样，不要求请求者在接收到响应前等待一长段时间。响应返回如数据库内所定义的对象的当前状态。例如，当调用更新机器方法时，对象是机器对象。在判定操作740，执行该作业的过程检查状态以确定该作业是否之前已经被尝试并且失败。例如，作业的前一次执行任务的尝试失败了一部分。当作业之前尚未被尝试时，操作移至操作760。当作业之前已被尝试时，操作移至操作750，在那里可以执行任何清除操作。清除操作涉及对之前尝试执行操作的任何效果进行修复的操作。根据一实施例，脚本确定要执行的操作并且包括确定要执行的各步骤的逻辑。例如，一个或多个脚本可以确定需要根据数据库的状态来执行的操作。在判定操作760，确定作业是否已被执行和完成。例如，当任务的状态被设置成活动时，则该任务的实例已经运行。如果任务已经运行，则当前任务退出并且移动到结束框。当作业未运行时，过程移至操作770并且执行作业。在作业完成以后，该过程移动到操作780，其中作业信息被更新。例如，在当前示例中，一旦机器已经被配置，则其状态就被设置成活动的。还从作业队列中移除该作业。该作业可以在某时间段期满以后被自动移除和/或通过调用云管理器的指定移除该作业的过程来移除。以上说明、示例和数据提供了对本发明的组成部分的制造和使用的全面描述。因为可以在不背离本发明的精神和范围的情况下做出本发明的许多实施例，所以本发明落在所附权利要求的范围内。
权利要求
1.一种提供用在在线服务中以请求要执行的动作的应用编程接口(API)的方法，所述方法包括在中央服务处通过幂等且异步的应用编程接口(API)接收对在包括不同网络的在线服务中执行任务的请求；其中所述请求涉及下列中的至少之一对用于提供在线服务的不同网络的至少一个中的机器进行配置、更新和管理(710)；用与所述任务相关的一个或多个值来更新数据库，其中所述一个或多个值是所述任务的所期望的状态(725)；将作业添加到用于执行所述任务的作业队列(730)；以及向所述请求的请求者返回一响应，所述响应独立于被执行的作业被返回(735)；以及执行所述任务，其中执行所述任务包括被分配以执行所述任务的过程从所述数据库中访问与所述任务相关的一个或多个值以确定所述任务的所期望的状态(770)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，多次接收对API中具有相同参数的同一方法的请求导致了和调用该同一方法一次相同的结果(710)。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法是通过基于web的API(MO)所展示的包括获取方法和更新方法在内的web方法，所述更新方法既用于创建对象又用于更新对象，所述API的更新方法中的至少一些包括存在的且具有非空值的最近更新属性，当所述最近更新属性的值和数据库中的相应值不匹配时，拒绝更新。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述更新方法的至少一些设置仅在更新方法第一次调用时设置的一个或多个属性(715)。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，返回响应包括返回一输出结构，所述输出结构是存储在数据库中的底层对象的当前状态(735)。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，由执行所述作业的过程使用的参数是从所述底层对象的数据库记录而非从作业记录本身获得的(720)。
7.一种具有计算机可执行指令的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令用在用于请求要执行的动作的在线服务中，包括在中央服务处通过幂等且异步的应用编程接口(API)接收在在线服务中执行任务的请求，所述任务为不同的网络提供内容协作服务；所述API展示包括获取方法和更新方法在内的方法；其中所述请求涉及下列中的至少之一对用于提供在线服务的不同网络的至少一个中的机器进行配置、更新和管理(710)；用涉及所述任务的一个或多个值来更新数据库的行(725)； 将作业添加到用于执行所述任务的作业队列(730)； 在所述作业被添加到所述队列后向请求者返回响应(735)；以及执行所述作业，其中执行所述作业包括启动一过程，该过程从所述数据库访问涉及所述任务的一个或多个值(770)。
8.—种用在用于请求要执行的动作的在线服务中的系统，包括 处理器和计算机可读介质(5)；存储在所述计算机可读介质上并在所述处理器上执行的操作环境(16)； 幂等且异步的应用编程接口(API)，该接口展示包括获取方法和更新方法在内的方法 (150)；云管理器(105)，所述云管理器耦合至用于执行动作的不同网络，所述动作包括 通过所述API接收从所述不同网络之一执行在线服务中的任务的请求；其中所述请求涉及以下的至少一个对用于提供在线服务的不同网络的至少一个中的机器进行配置、更新和管理(710)；用涉及所述任务的一个或多个值来更新数据库内的记录(725)； 将作业添加到用于执行所述任务的作业队列(730)； 在所述作业被添加到所述队列后向所述请求者返回响应(735)；以及执行所述作业，其中执行所述作业包括启动一过程，该过程从所述数据库访问涉及所述任务的一个或多个值(770)。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，对API中具有相同参数的方法的多次执行导致了和调用所述方法一次相同的结果(710)。
10.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述更新方法既用于创建对象又用于更新对象(240)。
全文摘要
本发明涉及用于全局分布的服务结构的Web服务模式。云管理器使用一种不能依赖于可靠网络的幂等且异步的应用编程接口(API)来接收和处理请求。云管理器系统是使用API接收请求来执行关于在线服务的更新操作和获取操作的中央协调服务。例如，API包括用于以下操作的方法部署机器、更新机器、移除机器、对服务器、虚拟机(VM)执行配置改变、以及执行与在线服务的管理相关的其他任务。多次接收和处理同一个API调用会导致相同的结果。
文档编号G06F9/46GK102455937SQ20111033986
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月19日 优先权日2010年10月20日
发明者A·霍普曼, D·巴尔-卡斯彼, J·C·詹金斯, J·卢克, M·K·温德尔, M·L·多菲尼, Z·罗森菲尔德 申请人:微软公司