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1、基于windows消息队列机制的远程通信研究摘 要随着硬件设备和软件技术的发展，网络上的应用也越来越复杂，应用程序的体系结构也从单层、两层、三层到多层。分布式的网络应用成为网络应用的发展趋势。但是，人们在感受到分布式网络应用在解决大型复杂任务的优越性的同时，也愈来愈发现构建和维护分布式应用面临的困难。一个是由于应用程序往往分布在不同的不同的系统、不同的计算机上，如何将这些应用程序有效的集成起来协同工作;另外，在以往，应用程序之间的通讯一般是同步的通讯，而现在在很多情况下要求异步的通讯。应用程序之间要能够实现异步的消息传输。为解决这样的问题，消息队列中间件应运而生。它的突出功能就表现在实现应用程
2、序之间异步的消息传输以及集成分布的应用程序。微软的消息队列中间件技术MSMQ是消息队列中间件中的优秀代表，它也是本文重点研究的对象。本文从消息中间件技术的出现原因引出消息中间件技术的相关概念并加以阐述，同时说明了MSMQ技术的实现方法与API函数，最后在介绍了基于MSMQ的一个远程通讯系统的实现，在该系统中封装了MSMQ的windowsAPI函数。关键词：分布式网络应用，中间件石消息队列中间件;异步消息传输;MSMQAbstractWith the hardware and software technology development, application on the network
3、also more complex, application architecture from single-layer, two-story, three-tier to high-rise. Distributed network applications become the development trend of network applications. However, it was felt in the distributed network applications in resolving large and complex task of the superiorit
4、y at the same time, also found that more and more construction and maintenance of distributed applications the difficulties facing them. As an application is often distributed in various different systems, different computer, how effective these applications work together to integrate addition, in t
5、he past, communication between the application is generally synchronous communication, and now In many cases the requirements of asynchronous communication. Applications must be achieved between the news asynchronous transmission. To solve this problem, message queue middleware emerged. It functions
6、 on the outstanding performance in achieving the application of information between asynchronous transmission and distribution of integrated applications. Microsofts Message Queue middleware technology MSMQ message queue is in an excellent representative of middleware, it is this focus on the target
7、. This article from the news middleware technology leads to the emergence of the reasons for information related to the concept of middleware technology and expand the MSMQ technology at the same time that the method and API function, in the final based on MSMQ on a long-range communications systems
8、 to achieve, in the system Packaging in the MSMQ the windowsAPI function.Key Words: distributed network application,middleware,message queuemiddleware,asynchronous message transmission,MSMQ 目 录1 绪论11.1 课题提出的背景和意义11.1.1网络应用面临的挑战11.1.2 消息队列中间件(MQM)的出现11.2 国内外发展现状21.3 本文主要研究内容32. 应用程序体系结构42.1 单层应用体系结构模
9、型42.2 两层应用体系结构模型42.3 多层应用体系结构模型52.4Internet应用体系结构63 中间件83.1什么是中间件83.2 中间件要解决的问题83.3 中间件的分类93.4中间件技术的发展趋势124. MSMQ概述134.1 MSMQ的功能134.2 MSMQ的网络拓扑144.3 MSMQ网络组件164.3.1MSMQ服务器164.3.2MSMQ独立客户端164.3.3MSMQ从属客户174.3.4MSMQ Exchange连接器与MSMQ API174.4 MSMQ队列类型184.5 消息类型184.6消息路由204.7队列管理器204.8组件队列215. MSMQ的安装24
10、6MSMQ的编程246.1COM246.6.1com概述246.6.2接口256.2MSMQ编程模型286.3创建队列296.3.1公有队列296.3.2私有队列296.4队列定位296.5消息发送306.6消息接收与窥探307. MSMQ API的封装307.1创建发送与接收队列327.2发送消息到远程计算机消息队列并保存到本机337.3消息的组包发送377.4队列的删除407.5队列中消息的删除428.系统的实现458.1系统主界面458.2消息发送468.2.1发送消息468.2.2组包消息发送478.3队列消息查看488.3.1查看发送队列488.3.2查看接收队列48参考文献50致
11、谢511 绪论1.1 课题提出的背景和意义1.1.1网络应用面临的挑战网络技术近些年来发展得很快，硬件设备的性能越来越强大，所承载的网络应用也越来越复杂。体系结构从集中式，到两层模式，到三层模式，直至多层模式。毫无疑问，网络应用的复杂化，大型化是软件技术发展的必然，也是任务复杂化直接推动的结果。分布式的网络应用在许多领域都提供了最佳的解决方案。以至分布式网络成为一个极为热门的研究方向。但是，在分布式网络应用发展的过程中，却面临着两个颇为棘手的问题。(1) 在大型的分布式网络应用中，不同的应用运行在不同的进程，分布在不同的计算机上，甚至跨系统，跨网络，如何将这些应用有效地集成，使不同的应用能够保
12、持良好的通讯，真正发挥分布式应用的巨大优越性。这一点成为衡量一个网络应用是否可靠，是否稳定的重要标准。(2) 在分布式网络应用中，越来越多的应用程序之间的通讯不仅要求可以同步发送接收，还要求能够实现异步的通讯。而传统的通讯技术一般都要求发方应用和接收方应用同时在线，而且发送者和接收者还要知道互相的程序对程序的调用接口。实际情况却是，应用程序并不总是同时在线;网络的硬件故障往往不可避免;数据的流量具有突发性，可能造成网络的信息拥塞;某个应用需要立即得到处理，而另外一个应用却可以缓一缓，它们应当区别对待;这样一来，应用之间的异步通讯问题变得非常突出。1.1.2 消息队列中间件(MQM)的出现应用消
13、息队列中间件(MessageQueueMiddleware)技术，就能够很好的解决以上问题。总的来讲，消息队列中间件的作用体现在两个方面，一是集成大型的分布式应用，二是确保分布式应用之间的异步通讯。MQM提供可靠的异步的和松散偶合的通信服务。MQM在其它传统的通讯方法不能奏效时能够成功，因为它满足三个重要的条件:1) 发送者和接收者无须同时连接。2) 即使发送者和接收者之间的通讯不是同时发生的，也会有极强的请求和回答传送保障。3) 请求和回答可以通过发送方和接收方之间的路由器进行翻译和重新格式化。 利用MQM，应用程序通过一系列消息在彼此间进行通信。当消息在发送方和接收方之间进行传送时，MQM
14、提供方将消息限定在控制域内，这个控制域叫做队列，因此才有“消息队列中间件”的名称。队列防止消息在传输过程中被丢失，并在消息准备好时为接收方提供一个寻找消息的地方.应用程序通过向预定接收方相关的队列发送消息来产生请求。如果发送方希望得到回答，它们通常在所有发送给接收方的请求中包含应答队列的名字。MQM的作用主要体现在以下几点(1)存储和转发(Store-and-forward)通信MQM能使应用程序向其他应用程序发送请求，而那些应用程序不必正在运行或是可到达。(2)防御通信MQM 软 件 使用强大的技术来保证消息在传送中不会丢失，打乱顺序或重复传送。(3)并发执行使用MQM ，应用程序可以向许多
15、不同的接受方发送请求而不必等待响应;等待接受方可以平行地处理请求;当所有的响应消息都到达时，或无论什么时候只要方便，应用程序就处理结果。(4) 日志通信MQM产品可以产生日志，以利于记录，核查和错误恢复。1.2 国内外发展现状消息队列中间件技术并不是最新技术，早期，由于没有统一的，适合各种情况和平台的消息队列产品，人们往往自己编写消息队列中间件，这些消息队列中间件虽然可以起到相关的作用，但是它们还是太专门，太原始，费用太高。因此，许多大的公司就开始开发适用于各种情况和平台的消息队列中间件产品，最著名的有IBM的MQSeries和Microsoft的MSMQ，这两个产品都有很好的跨平台性，适用面很广，现在许多公司采用它们作为中间件的一部分。而最近两三年，由于中间件的(包括消息队列中间件)市场销t以惊人的速度增长，国外专门做中间件的公司越来越多，工业级的产品也越来越多。中间件技术在保证系统的安全性，可伸缩性，可用性，可管理性，互操作性，适应性，分布式需求等等方面都有了很大的进展。中间件被广泛用于银行，电信，金融，电子商务，大型企业化制造，国家
