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1、项士举位论文一个支持J MS的消息中间件系统的设计与实现摘要中间件是界于应用系统和系统软件之间的一类软件， 它使用系统软 件所提供的基础服务和功能， 衔接网络上应用系统的各个部分或不同的 应用。中间件的基本目 标是使开发应用系统的编程人员无需深入了解通 信协议、 异构数据库的存取方法和多种不同的操作环境， 便能开发各种分 布式应用。在各种中间件产品中，面向消息的中间 件是销量最大应用最为广泛 的一类中间件，它旨 在实现松散藕合的分布式系统中的进程间 通信。它 被设计为 专门 用来处理应用之间的通信逻辑。向 上为应用程序屏蔽通信 的复杂性， 通过提供通用、 一致、 简单的 应用接口( A P 工
2、 ) ， 为程序员隐藏通 信协议的异构性和复杂性，从而大大简化了分布式环境中的编程。为了避免使应用程序依赖于某一特定的消息中间件产品，S u n 公司 和它的合作伙伴推出了 一个面向J a v a 应用程序的 标准消息服务接口 一 一NS. 在我们的消息中间件系统中 客户端实现了J M S 中的基本功能， 使 应用程序可以 通过标准接口 对我们的消息系统进行访问。系统为 应用提 供的主要功能包括: 点到点的消息传递模式: 在系统中包含一个对应于应用程序B 的消 息队列，当程序A 需要向程序B 发送一条消息的时候，A 只要将消息发 送到B 在系统中对应的消息队列即可，而不需要考虑B 当前状态。这
3、种 模式实际上是一种一对一的消息传递方式，即每一个消息只有一个接收 者。. 发布/ 订阅式消息传递模式:在系统中有许多消息主题，任何的应 用程序都可以向某一个主题发布消息或者从一个主题订阅消息。每个主 题都不限制向它发布订阅消息的应用程序的数量。这种方式是一种多对 多的消息传送方式，即一个消息可以有一个到多个接收者。 同步的消息接收:( 与发送过程无关) 当 接收方应用程序需要从自 己 对应的消息队列或者订阅的消息主题中 接收消息的时候，需要明 确地 向系统发出 指令，当系统收到指令后，将消息送到客户端。 异步的消息接收:( 与发送过程无关) 消息接收方应用程序将自 己 作为一个消息监听者注册
4、到系统中，当 有消息到达它所对应的消息队列 或者它所订阅的消息主题时，系统就会自 动地将消息发送过来。硕士学位论文一个支持i ms 的消息中间件系统的设计与实现， 持久性与非持久性消息: 系统保证持久性的消息被一次且仅一次的 传送到接收方， 这类消息需要被保存在可靠的存储器中，即使系统故降 也不丢失;而非持久性消息则是被最多一次的传送到接收方， 如果系统 故障消息将会丢失。系统采用了客户/ 服务器的模式实现。 对于应用来说系统包含三个部 分:消息服务器、客户端程序包、系统管理员。客户端程序包为应用程 序提供了 系统的访问 接口: 消息服务器被配置到网络上的某一台 机器上， 完成整个系统的功能;
5、系统管理员对消息服务器进行管理。客户端程序包的主要功能包括将应用程序的命令传送到服务器端， 将应用数据打包后发送给服务器。 消息的头部和属性采用X M L 格式定义， 应用数据以二进制流的形式附着在消息的头部和属性之后。在系统的服务器端的主要部件是一个消息管理模块，在其中包含了 3 个管理器和两个缓存:. 消息管理器: 在收到消息后， 将消息保存， 创建消息句柄， 根据消 息头部的信息将消息句柄分发到指定的目 的地，它还要负责清理系统中 过期的消息。， 目的 地管理器: 负责创建和删除消息目的地( 包括消息主题、 消息 队列)，并控制目的地的行为. 消费者管理器:负责管理消费者对象，这个管理器
6、主要在发布/ 订 阅模式中应用， 因为每个消息主题可能会有多个消费者( 消息订阅者) ， 它们需要由消费者管理器进行统一的管理。 目 的地缓存: 保存了 所有的发送到本目 的地的消息的 句柄， 它们是 按照按优先级的先进先出顺序进行排列。. 消费者缓存: 保存了所有需要发送到这个消费者的消息的句柄， 它 们也是按照按优先级的先进先出顺序进行排列的。系统采用X M L S c h e m a 语义给出了 配置文件的格式定义， 系统管理员 将系统需要的配置信息按预定义的格式写入到一个X M L 文件中， 在系统 启动过程中自 动地读入这个文件，以 完成初始化过程。本系统只需通过简单的配置即能开始为
7、 应用提供有效的服务，能够 满足应用程序对于消息服务的基本需求，是应用之间进行消息传递的一 种灵活而有效的方案。硕士学位论文一个支持J MS的消息中间件系统的设计与实现Ab s t r a c tM i d d l e w a r e i s a l a y e r o f s o f t w a r e b e t w e e n t h e s y s t e m s o f t w a r e a n d t h e a p p l i c a t i o n s . I t u s e s t h e b a s e d s e r v ices p r o v i d e d b y
8、 t h e s y s t e m s o f tw a r e t o c o n n e c t a n a p p l i c a t i o n s d i ff e r e n t d e p a r t m e n t s l y i n g o n t h e n e t w o r k o r t h e d i ff e r e n t a p p l i c a t i o n s . T h e b a s i c t a r g e t o f t h e m i d d l e w a r e i s t o r e d u ce t h e c o m p l e
9、 x i t y o f d e v e l o p i n g a p p li c a t i o n s t h a t s p a n m u l t ip l e o p e r a t i n g s y s t e m s a n d n e t w o r k p ro t o c o l s妙 in s u l a t i n g t h e a p p l i c a t i o n d e v e l o p e r 加m t h e d e t a i l s o f t h e v a r i o u s o p e r a t i n g s y s t e m ,
10、 n e t w o r k p r o t o c o l s a n d t h e a c c e s s me t h o d s v a r i o u s d a t a b a s e s玩a ll mi d d l e w a r e p r o d u c t i o n s t h e MO M( Me s s a g e O r i e n t e d Mi h a s t h e b i g g e s t m a r k e t a n d b e m o s t e x t e n s i v e l y u s e d . f l e x i b i l i t
11、y o f a r c h i t e c t u r e b y e n a b l i n g a p p l i c a t i o n s t od d l e w a r e ) 已 a s e st heMOM i n e x c h a n g e m e s s a g e s w i t h o t h e r p r o g r a m s w i t h o u t h a v i n g t o k n o w w h a t p l a t f o r m o r p ro ce s s o r t h e o t h e r a p p li c a t i o n
12、 r e s i d e s o n w i t h i n t h e n e t w o r k .T o a v o i d a p p l i c a t i o n s d e p e n d i n g o n t h e u n d e r l y i n g m e s s a g e s y s t e m p ro v i d e r s , S u n a n d i t w o r k i n g i n c l o s e c o o p e r a t i o n h a s d e v e l o p e d T h e J a v a M e s s a g e
13、 S e r v i ce ( J M S ) A P I . J M S p r o v i d e s s t a n d a r d A P I s t h a t J a v a d e v e l o p e r s c a n u s e t o a c c e s s t h e c o m m o n f e a t u r e s o f e n t e r p r i s e m e s s a g e s y s t e m s . O u r s y s t e m r e a l iz e s a s u b s e t o f t h e J M S A P 瓦i
14、n c l u d i n g t h e b a s i c m e s s a g e t r a n s f e r f u n c t i o n s . S o t h e a p p li c a t i o n s c a n u s e t h e s t a n d a r d A P I a c c e s s t h i s s y s t e m . T h e m a i n f u n c t i o n s p r o v i d e d b y t h e s y s t e m i n c l u d e :. P o i n t - t o- P o i n
15、 t m e s s a g e m o d e l : t h e r e a r e m a n y m e s s a g e q u e u e s i n t h e s y s t e m . M e s s a g i n g a p p l i c a t i o n s s e n d m e s s a g e s t o a s p e c i f i e d q u e u e , a n d c l i e n t s r e t r i e v e m e s s a g e s f ro m a q u e u e . I n t h i s m o d e l
16、, a m e s s a g e h a v e o n l yone c ons um e r . P u b li s h / S u b s c r i b e m e s s a g e m o d e l : t h e r e a r e m a n y m e s s a g e t o p i c s i n t h e s y s t e m . P r o d u ce r s a s s o c i a t e m e s s a g e s w it h a s p e c ifi c t o p i c , a n d t h e m e s s a g i n g s y s t e m r o u t e s m e s s a g e s t o c o n s u m e r s b a s e d o n t h e t o p i c s t h e c o n s u m e r s r e g i s t e r i n t e re s t i n . I n t h i s m o d e l , a m e s s a
