（6）农业综合信息化平台 ：获取农事生产、气象、病虫 害等各类信息，对物联网设备进行监管，查看从物联网获取 的实时数据，通过农业大数据（气象数据、病虫害数据、农 机数据、土地流转、农资贷款等）来指导农业生产。
3 基于微服务架构的互联网 + 农业平台框架设计
4 互联网 + 农业平台框架设计
互联网 + 农业平台框架设计，目标是将现有传统农业信 息平台的服务进行复用的同时，整合新服务，建设一个高内 聚松耦合的易扩展平台。
图 3 基于虚拟化容器技术的微服务架构 微服务之间通过暴露的 API 供其它接口调用，实现微服 务之间的进行通信，接口由 URL 请求地址、请求、响应消息 等组成，如图 4 所示。
相对于传统的单体应用架构，微服务架构通过将功能分 解到各个离散的服务实现对应用系统的解耦，具有明显的优 势：
（1）原子服务 ：微服务框架的主要思想是将庞大的整体 系统在整体功能不变的前提下分解成具有单一功能的一系列 服务。每个服务的功能越单一，对其它服务的依赖越少。
（4）扩展及容错 ：在微服务架构下，每个服务都可以根 据需求变化进行独立扩展。在微服务架构下，由于服务间松 耦合的特点，故障被隔离在微服务内部。可以采用超时重试、 多副本策略等容错机制，避免全局不可用。
7 结论
综上所述，将微服务架构和容器的虚拟化技术应用于互 联网 + 农业平台的优点显著。采用基于虚拟容器的微服务架
[5] 吴昌雨 , 李云松 , 刘青 , 王善勤 . 基于微服务架构的物 联网应用基础框架设计 [J]. 宿州学院学报 ,2015,(07):88-92.
作者简介 ：赵善龙，男，1976 年生，1999 年毕业于兰州 交通大学，本科，现从事软件开发工作 ；孙婉婷，女，1987 年生，2015 年毕业于哈尔滨理工大学，硕士，现从事软件开 发工作。
万方数据
55 通信管理与技术 2017 年 4 月 第 2 期
Technical & Operation Exchanges 技术业务交流
构来构建互联网 + 农业平台，能将软件从硬件中分离出来， 既增加了系统维护性、扩展性，易于部署管理，又使得技术 路线可以灵活应用，同时还解决了平台下物联网异构问题 [5]。 除此之外，其分布式设计又易于通过 API 实现跨服务通信。 从而，可以将农业相关应用系统整合到一个互联网 + 农业平 台系统中，提供农业产业链所需的各类信息化应用，满足现 代化农业建设的需要。■
关键词 ：微服务 ；互联网 + ；农业 ；虚拟容器 中图分类号 ：TN929.5 文献标识码 ：B 文章编号 ：1672-6200(2017)02-0053-04
1 引言
我国是当今世界上的农业大国之一，国民经济和产业信 息化同时带动了农业信息化、智慧化的发展。农业的信息化、 智慧化是农业发展的必然阶段。通过对传统农业进行信息化 改造、为现代农业装备智慧化设备，是农业迈入更高发展阶 段的重要推手。传统的农业平台无论在功能还是建设模式上 都已经无法满足现代农业建设的需要。
图 1 基于微服务架构的互联网 + 农业平台框架
5 基于虚拟容器的微服务应用及交互机制
传统的虚拟化技术为每个虚拟机都虚拟出一套完整的操 作系统，部署应用时需要为每个虚拟系统都配置运行环境 [2]， 应用在微服务上时，由于一个应用系统被分解成不同服务， 部署及维护难度将大幅升高。容器技术是一个可移植、跨平 台的解决方案，将它用于微服务可以大幅提高部署及维护的 效率。如图 2 所示 ：
近年来，随着敏捷开发、持续交付等开发理念的发展， 以及虚拟化技术、容器技术的逐步成熟，微服务架构模式逐 渐成为新的应用热点。同时，电信运营商通过对网络及 IT 系 统的逐步改革，对云、物联网、大数据分析等信息基础功能 的开发建设，推动全社会的“互联网 +”发展。
在这种趋势下，基于微服务架构及虚拟容器技术的平台 设计思想也为互联网 + 农业平台规划设计提供了新的思路。 通过将微服务理念引入开发平台，实现服务的无感知上线和 分布式交互。
2 互联网 + 农业平台需求分析
2.1 需求定位 本平台从农业的生产、管理、销售等各个环节的实 际需求出发，以提升农业管理效率和指导农业生产为宗 旨，使农业管理智能化。采用物联网、云计算、传感测
量、计算机、通信、视频、多媒体等技术，完成智慧农 业云平台的建设。通过互联网 + 农业平台，建设一个完 整的贯穿农产品生产、流通和检测环节的质量追溯体系， 实现对农产品的来源、去向进行双向追溯。通过该项目 建设，达到农民增收、政府增税、企业增信、产品增值、 品牌增名的效果，实现减农药、减化肥、减除草剂的一 站式服务体系。
图 2 基于传统虚拟化技术的微服务架构 容器技术调用内核接口，通过内核共享的方式运行，容 器之间共享内核并完全隔离，如图 3 所示。从图中可以看出， 虚拟容器占用了更少的物理资源，增大了发布能力，同时虚 拟容器技术为系统级虚拟技术，启动和停止相对于传统虚拟 技术更快，也使部署在上面的微服务比传统虚拟技术有更好 的移植性 [3]。
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向错误的邻区发送 HO Request，终端向错误的小区发起接 入请求，当然不会成功。PCI 混淆示意图如图 2 所示 ：
速提升切换成功率。 各种情况的分析判断汇总如表 2 所示 ： 表 2 各种情况的分析判断汇总
图 2 PCI 混淆示意图 如图 2 所示，A 小区和 B 小区同频同 PCI，服务小区与 B 小区有邻区关系，服务小区与 A 小区有无邻区关系均不影 响 PCI 混淆事件的产生，没有邻区关系的情况下，这类问题 更隐蔽。终端在所处位置测量到的 PCI 实际为 A 小区的信号， 上报测量报告后，服务小区根据邻区表中的 PCI 信息匹配到 B 小区，因此向 B 小区发 HO Request，B 小区回 ACK 后 服务小区通知终端发起随机接入，终端根据 RRC 重配消息向 A 小区发接入，接入失败。
（2）独立部署 : 由于微服务具备独立的运行进程，所以 每个微服务也可以独立部署。在传统架构中，如果要对应用 程序中的某个服务进行需求变更，即使改变再小也要对就整 体架构进行重新部署。而当要对应用微服务架构的某个服务 进行需求变更时，可以独立构建并重新部署而不依赖其他微 服务。可以利用 Docker 等虚拟机容器在云端进行部署，可 以提高资源利用率，从而降低部署成本 [4]。
用 户 通 过 PC 端 或 移 动 端 访 问 农 业 平 台， 平 台 通 过 zookeeper 分布式应用程序协调服务寻找相应微服务为用户 提供业务服务。物联网传感器通过通信网络定时将数据转存 到数据库集群，以便微服务可以通过数据库集群获取数据。 如图 1 所示 ：
3.1 微服务架构简介 传统的信息系统平台是将程序的所有功能打包成一个应 用，部署后所有应用运行在同一进程中。这种传统架构模式 易于开发测试和部署上线。但是随着网络技术的发展，表现 出了一些不足之处 ：项目庞大，代码庞杂，管理困难 ；系统 中的任何功能点进行改变，都要重新测试部署整个系统，升 级困难 ；一个系统的所有功能只能采用统一的技术方案进行 开发，技术路线不够灵活。 微服务架构是由 Amazon、eBay、Netflix 等公司从实 践中逐步建立起来用于将庞大的系统进行分解开发维护的架 构模式。其核心理念在于，将复杂应用系统中的功能以独立 业务单元的形式分解到各个离散的服务中，每个服务紧密围 绕特定具体业务，有明确的功能边界，一般采用 JSON 等轻 量级通信机制进行信息交互 [1]。基于微服务架构来构建应用 系统成为了一个新的选择。 3.2 互联网 + 农业平台简介 互联网 + 农业是将现代信息技术，如大数据技术、云计 算技术、物联网技术等应用于农业生产而创建的基于互联网 平台的新型现代农业产品。以互联网 + 农业驱动，努力打造 “信息支撑、管理协同、产出高效、产品安全，资源节约、环 境友好”的我国现代农业发展升级版。积极贯彻落实国家、 我省关于“互联网 +”行动计划重大战略部署，建设“互联 网 + 农业示范田综合监测平台”，建成基于现代信息技术的农 业环境监测系统。 通过对地温、气温、土壤墒情、养分含量等环境指标进 行监测分析，为科学组织农业生产提供依据。建设绿色食品 溯源系统，为提高农产品市场化营销助力。建设集物联网设 备采集数据、系统分析获取数据、实时视频监控数据为数据 获取来源的智能农业平台，包含土地流转、金融服务、气象 服务、农业科技、农产品质量监管、信息服务、电子商务等 业务的农业综合信息。
技术业务交流 Technical & Operation Exchanges
基于微服务架构的互联网 + 农业平台设计
● 联通系统集成有限公司黑龙江省分公司 赵善龙 孙婉婷 / 文
摘要 ：在农业信息化、智慧化的大趋势下，传统的农业平台无论在功能还是建设模式上都已经无法满足现代农 业建设的需要。为构建具有易维护、易扩展的互联网 + 农业平台系统，提出了基于虚拟容器的微服务架构的互联网 + 农业平台系统解决方案。本文对微服务架构的应用及优点进行了分析，并围绕微服务架构下的平台框架、微服务 封装和交互机制给出具体规划设计。
2.2 业务功能 （1）农业环境监测 ：主要通过各类传感器，采集农田气 象和环境信息，通过互连网络传输到远程服务器上，并形成 农作物从种植、生长到收获全生命周期的生长环境数据。可 以显示实时数据曲线，以便对环境状况进行监控 ；显示历史 数据曲线，以便对环境变化的影响进行分析。 （2）视频监控 ：主要是通过高清监控枪机、球机，一 方面整体掌握作物长势情况、种植生产作业情况，另一方 面可以及时监控自然灾害发生情况，为应急指挥提供必要 的信息。 （3）物联网数据采集和分发平台 ：采集前端多物联网设 备厂商数据，统一数据格式并纳入数据库统一管理，为上层 农业综合信息平台等应用平台提供所需前端数据。 （4）农产品质量追溯 ：数据取自各个子系统，形成了作 物从种子处理、大棚管理、田间精细管理、投放品使用、收 割仓储一系列生产过程数据详单。用户可以通过设备查询农