面向服务的架构SOA能够实现资源的共享和重用,在计算机领域得到了广泛的关注和应用。服务集成框架是基于数据分发服务DDS的SOA实现方案,为分布式实时系统提供了应用资源共享及管理的平台,解决了应用功能重复开发、系统运维低效以及服务实时通信等问题。随着应用交互需求增加、服务规模不断扩大,服务集成框架逐渐难以满足应用需求:其单机集中式的架构形式难以支撑大规模服务的运行,系统的性能和稳定性遭遇挑战;分布式实时系统的应用场景对于资源限制、开发环境的要求各不相同,这种集中式的架构也导致了应用移植、扩展上的困难;此外,框架中服务的运行交互方式单一,对于服务上下线感知、服务多版本管理、服务消费者互斥同步等需求缺少有效的解决方案,影响应用开发的效率。针对上述问题,论文对服务集成框架的改进方案进行研究,提出了一种新的架构形式以解决框架的扩展性问题,并基于该架构设计了一套基于ZooKeeper的分布式服务运行机制。论文的主要贡献有:(1)提出了服务集成框架的“全服务”架构。论文通过设计统一的服务模型和服务描述语言,将服务集成框架的各个功能模块抽象为系统中的框架服务,为应用和框架确立一种统一的交互方式,降低了应用对于框架的依赖,提高了系统的扩展性。(2)提出了基于ZooKeeper的应用服务运行机制。论文研究服务集成框架的分布式实现方案,设计了基于ZooKeeper的框架服务,为应用服务提供了服务运行信息存储、服务注册和查找、服务版本更新推送等问题的解决方案,并提出了一种基于链式监听锁的互斥服务调用机制。(3)设计并实现了基于ZooKeeper的服务集成框架的原型系统ZSIF,该原型系统在原有框架功能的基础上,支持多副本状态一致的服务运行信息管理,并提供可定制的服务监控功能。对该原型系统进行的功能和性能测试表明,论文提出的服务集成框架改进方案能够解决原有框架中存在的可缩放性、可扩展性等问题,可以有效支撑大规模服务的运行。