消息中间件原理与实现

消息中间件原理与实现

10748206桂勇哲

10748210 胡栋梁

10712059 穆斌

摘要：

现今，越来越多的企业面临着各种各样的数据集成和系统整合，CORBA、DCOM、RMI等RPC中间件技术也应运而生，但由于采用RPC同步处理技术，在性能、健壮性、可扩展性上都存在着诸多缺点。而基于消息的异步处理模型采用非阻塞的调用特性，发送者将消息发送给消息服务器，消息服务器在合适的时候再将消息转发给接收者；发送和接收是异步的，发送者无需等待，二者的生命周期也可以不必相同，而且发送者可以将消息间接传给多个接收者，大大提高了程序的性能、可扩展性及健壮性，这使得异步处理模型在分布式应用上比起同步处理模型更具有吸引力。

本文首先介绍了消息中间件的原理，然后实现消息中间件的一些最重要的功能，并说明了实现方法，以及相应功能的应用，最后介绍消息中间件还可以添加哪些重要性质，以更好的进行消息服务，保证消息的一致异步有效的技术。

关键字：消息中间件，实现，点对点，发布/订阅，持久消息

一、中间件简介

1.1 中间件的定义

中间件(middleware)是基础软件的一大类，属于可复用的软件范畴。中间件在操作系统软件，网络和数据库之上，应用软件之下，总的作用是为处于自己上层的应用软件提供运行于开发的环境，帮助用户灵活、高效的开发和集成复杂的应用软件。

中间件是位于平台(硬件和操作系统)和应用之间的通用服务，这些服务具有标准的程序接口和协议。针对不同的操作系统和硬件平台，它们可以有符合接口和协议规范的多种实现。

也许很难给中间件一个严格的定义，但中间件应具有如下的一些特点：

满足大量应用的需要

运行于多种硬件和OS平台

支持分布计算，提供跨网络、硬件和OS平台的透明性的应用或服务的交互

支持标准的协议

支持标准的接口

IDC对中间件的定义为：中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件定位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算机资源和网络通信。

因而中间件是指一类软件，是基于分布式处理的软件，最突出的特点是其网络通信功能。也可认为中间件是位于平台和应用之间的通用服务，这些服务具有标准的程序接口和协议。针对不同的操作系统和硬件平台，可以有符合接口和协议的多种实现。

二、面向消息的中间件

2.1 消息中间件的功能

2.3 消息中间件的传递模型

消息中间件一般有两种传递模型：点对点模型（PTP）和发布-订阅模型（Pub/Sub）。

1. 点对点模型（PTP）

点对点模型用于消息生产者和消息消费者之间点到点的通信。消息生产者将消息发动到由某个名字标识的特定消费者。这个名字实际上对应于消息服务中的一个队列（Queue），在消息传动给消费者之前它被存储在这个队列中。队列可以是持久的，以保证在消息服务出现故障时仍然能够传递消息。

2 发布-订阅模型（Pub/Sub）

发布-订阅模型用称为主题（topic）的内容分层结构代替了PTP模型中的惟一目的地，发送应用程序发布自己的消息，指出消息描述的是有关分层结构中的一个主题的信息。希望

接收这些消息的应用程序订阅了这个主题。订阅包含子主题的分层结构中的主题的订阅者可以接收该主题和其子主题发表的所有消息。

下图展示了发布和订阅模型：

多个应用程序可以就一个主题发布和订阅消息，而应用程序对其他人仍然是匿名的。MOM 起着代理（broker）的作用，将一个主题已发表的消息路由给该主题的所有订阅者。

三、面向消息的中间件的实现

四、测试

五、评估

六、拓展

七、总结