消息中间件CAFEMQ的设计及实现

论文摘要

中间件(MiddleWare)是位于平台(硬件和操作系统)和应用之间的通用服务,可解决分布异构的问题。针对现有中间件的不足,本文提出了一个消息中间件CAFEMQ,其主要功能是在应用程序之间传送一般消息和附件。BEA的TUXEDO,IBM的CICS,东方通的TONG/LINK等中间件产品现已被银行广泛采用,但是这种产品比较庞大而且花费不少。多数流行的中间件服务使用专有的API和专有的协议,使得应用建立于单一厂家的产品,来自不同厂家的实现很难互操作。有些中间件服务只提供一些平台的实现,从而限制了应用在异构系统之间的移植。在银行业,各种业务纷繁复杂,这种产品级服务并不能完全满足需要。为克服以上缺点,我和朋友们一起组成开发小组,提出并开发了CAFEMQ。CAFEMQ提供了一个简单易用、高效可靠的分布式应用开发和运行平台,可用于复杂的分布式环境:CAFEMQ采用了消息广播和组播的传送模式,为消息的传送提供了一种简便的开发模型。文中给出了该中间件的体系结构,并对该中间件的消息传递,通信的实现等关键问题进行了讨论,并给出了其相应的实现技术及流程。最后给出了CAFEMQ在银行业的一个应用实例。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 背景
• 1.2 客户机/服务器模型
• 1.3 中间件及其分类
• 1.3.1 中间件的概念
• 1.3.2 中间件的分类
• 1.4 中间件的特点
• 1.5 银行业现有中间件和CAFEMQ的区别
• 第2章 消息中间件的相关技术
• 2.1 引言
• 2.2 消息中间件原理
• 2.3 消息中间件的功能
• 2.4 消息中间件与分布式对象调用的比较
• 2.5 Socket通信原理
• 2.6 消息代理的作用
• 2.6.1 消息代理的概念
• 2.6.2 消息代理中间件的应用功能
• 2.6.3 消息代理中间件的基本特征
• 2.7 消息中间件的传递模式
• 2.8 消息中间件产品与JMS
• 2.9 CAFEMQ在银行业的需求
• 第3章 CAFEMQ及其体系结构
• 3.1 CAFEMQ的提出
• 3.2 CAFEMQ简介
• 3.3 CAFEMQ的体系结构
• 3.3.1 CAFEMQ域
• 3.3.2 CAFEMQ节点
• 3.3.3 CAFEMQ消息
• 3.3.4 CAFEMQ的基本组成
• 3.3.5 CAFEMQ的总体实现原理
• 3.3.6 CAFEMQ的运行方式
• 3.4 CAFEMQ系统的功能
• 3.5 CAFEMQ的特点
• 第4章 CAFEMQ的基本概念和实现
• 4.1 CAFEMQ节点代理流程
• 4.2 消息的设计
• 4.2.1 消息的类型
• 1) 消息的提供者
• 2) 消息的消费者
• 3) 消息的传送者
• 4.3 消息队列的管理
• 4.3.1 消息队列的处理
• 4.3.2 消息传递方式的设计
• 4.3.3 消息的生命周期
• 4.3.4 消息路由的算法
• 4.3.5 数据通道的设计
• 4.3.6 数据传输的处理方法
• 4.4 CAFEMQ收听器的处理流程
• 4.5 CAFEMQ通信模块的实现
• 4.5.1 CAFEMQ网络广播的实现
• 4.5.2 CAFEMQ点对点传输的实现
• 4.5.3 CAFEMQ多进程间的通信
• 4.5.4 CAFEMQ分发系统的处理流程
• 4.6 报文传输最小化延时的算法
• 4.7 系统调用最小化负载的方法
• 4.8 为Bandwidth Delay Product 调节 TCP 窗口的技巧
• 4.9 动态优化GNU/Linux TCP/IP栈的方法
• 4.10 应用接口的设计
• 第5章 CAFEMQ的应用实例
• 5.1 分布式的储蓄通存通兑系统
• 第6章 结语
• 参考文献
• 致谢