基于ACE框架的并發(fā)消息總線的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、消息中間件是中間件的一個(gè)重要分支，它為分布式應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供了一個(gè)異步、松耦合的編程架構(gòu)，其思想與現(xiàn)代軟件技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)相吻合，因而在工業(yè)界被廣泛地應(yīng)用于企業(yè)應(yīng)用整合和分布式計(jì)算。 消息總線是消息中間件的一種簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)，但以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)為各種分布式應(yīng)用的開(kāi)發(fā)注入了強(qiáng)大的動(dòng)力，極大地推動(dòng)了應(yīng)用系統(tǒng)集成的發(fā)展。消息總線主要負(fù)責(zé)建立網(wǎng)絡(luò)通信的通道，其優(yōu)點(diǎn)在于能夠在客戶(hù)和服務(wù)器之間提供同步和異步的通信機(jī)制，適用于需要在多個(gè)進(jìn)程之間進(jìn)行通

2、信的分布式環(huán)境，而且容易實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)操作，為不同操作系統(tǒng)上的應(yīng)用軟件集成提供服務(wù)。因此，基于消息總線的上層應(yīng)用就可以專(zhuān)注于具體業(yè)務(wù)邏輯的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，從復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)通信處理中解放出來(lái)，簡(jiǎn)單而且高效的實(shí)現(xiàn)分布式可擴(kuò)展的應(yīng)用系統(tǒng)。 本論文中主要對(duì)消息總線服務(wù)器中涉及的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題一并發(fā)模型和內(nèi)存管理機(jī)制進(jìn)行深入研究，設(shè)計(jì)提出了基于ACE并發(fā)服務(wù)組件的多線程并發(fā)模型和池式內(nèi)存分配方案，并在消息總線MTBus系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用。 第

3、一章概述部分對(duì)于ACE通信框架和中間件及消息總線技術(shù)做個(gè)總體的介紹，之后介紹了基于消息總線架構(gòu)的移動(dòng)智能網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)，總結(jié)了目前該系統(tǒng)中消息總線存在的缺點(diǎn)，指出了MTBus系統(tǒng)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)。 第二章總體上闡述了MTBus系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)和功能定義，并對(duì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)進(jìn)行了介紹。MTBus系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上包含兩個(gè)部分，消息服務(wù)器和客戶(hù)端API。消息服務(wù)器實(shí)現(xiàn)客戶(hù)端消息的轉(zhuǎn)發(fā)、名字信息管理、消息監(jiān)控和消息流持久化等功能?？蛻?hù)端API對(duì)底層網(wǎng)絡(luò)

4、通信進(jìn)行了封裝，為上層應(yīng)用提供了同步和異步通信的接口。 第三章詳細(xì)介紹了MTBus系統(tǒng)服務(wù)器子系統(tǒng)的各個(gè)核心模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，包括通信消息、底層通信模塊、名字信息管理模塊、消息池管理器以及消息處理模塊。 第四章闡述了對(duì)MTBus系統(tǒng)設(shè)計(jì)中三個(gè)難點(diǎn)技術(shù)的研究，并提出了相應(yīng)的解決方案。服務(wù)器并發(fā)模型采用半同步/半異步的結(jié)構(gòu)，采用具有優(yōu)先級(jí)的消息池作為排隊(duì)層，采用多線程反應(yīng)器作為異步層組件，結(jié)合池式內(nèi)存管理，實(shí)現(xiàn)了高處理性能、

5、高穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)目標(biāo)。 第五章對(duì)MTBus系統(tǒng)性能進(jìn)行整體的測(cè)試，同時(shí)闡述了MTBus系統(tǒng)在網(wǎng)管系統(tǒng)中的應(yīng)用和存在的一些局限。 此外，消息總線系統(tǒng)MTBus所采用的客戶(hù)端API與已有的消息總線MRB保持一致的接口，因此已有的基于MRB的應(yīng)用可以平滑的遷移到MRBMTBus系統(tǒng)上。目前，該系統(tǒng)已經(jīng)在移動(dòng)智能網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)和彩鈴業(yè)務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)中得到應(yīng)用，現(xiàn)網(wǎng)使用反饋進(jìn)一步說(shuō)明了MTBus系統(tǒng)具有較高的并發(fā)處理能力，有效的防止了由