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对象交易中间件的设计与实现

2020-12-03阅读(278)

对象交易中间件的设计与实现

论文摘要

随着计算机技术日新月异,许多电子商务交易应用需要在多种平台之间移植,并且需要可靠、高效的数据传输。交易中间件的出现屏蔽了异构系统中复杂的操作系统和网络协议,但随着系统的复杂性以及用户需求不断提高,传统交易中间件渐渐暴露其不足的一面,如灵活性差、可移植性差等。具体表现在,通常为用户提供大量的API来进行交易的操作,这种面向过程的交易服务思想,以及调用多种专用的API或繁冗的封装器,难以满足网络集成应用,尤其是在以服务为核心的系统架构时这种弊端更为明显。此外,平台的依赖也是制约应用多样化的瓶颈,如传统的CICS只运行于主机平台,假如一个集成于主机系统的应用需要对其进行平台上的移植,仅应用层与操作系统的之间的中间件移植就显得极为困难。因此需要一种新的交易中间件模式,以提高交易中间件的灵活性、可移植性。为解决这些难题本文设计并实现了一种“对象交易中间件OoTxM”模型,通过面向对象的思想实现交易事务——具体交易操作封装在交易对象内部,通过控制交易对象来实现具体的交易,有效的降低了交易操作与交易中间件API之间的耦合,这样用户可以在交易对象内任意的定义交易操作,极大提高了交易的灵活性。OoTxM从设计上自顶向下分成了应用层、交易处理层和交易存储层,在应用层中使用对象串行化传输技术,将用户从代理发出的交易请求通过网络转发到交易处理层;为了实现显式/隐式交易事务、交易的多重并发嵌套、交易失败恢复等一系列交易服务,采用了交易存储层提供的集群存储机制、snapshot快照技术对交易对象的中间状态进行保存与恢复,最后在真正的交易对象上执行具体的操作,OoTxM还根据XA分布式协议定义了在多个数据对象之间的交易处理过程,实现了多数据源间的交易。另外OoTxM还提供了许多可扩展的机能,如支持UDP命令对象传输、有待扩展的无缝高速Web服务访问,OoTxM完全由Java面向对象技术实现,能够容易的移植到其他系统平台。文中系统的说明了OoTxM体系结构的设计与实现,并给出实验模型和测试结果,最后对性能和发展加以分析和总结。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 引言
  • 1.1 本课题的来源与选题依据
  • 1.2 中间件的发展概况
  • 1.2.1 中间件的定义与分类
  • 1.2.2 中间件的技术规范
  • 1.2.3 中间件的主要技术平台
  • 1.3 传统交易中间件的不足
  • 1.4 对象交易中间件——OoTxM
  • 1.5 本文的创新点
  • 1.6 本文的内容安排
  • 第二章 对象交易中间件的总体架构设计
  • 2.1 对象交易中间件的功能分析
  • 2.1.1 面向对象的交易
  • 2.1.2 支持对象的远程控制操作
  • 2.1.3 支持显式交易事务/隐式交易事务
  • 2.1.4 交易的嵌套
  • 2.1.5 多数据源交易事务
  • 2.1.6 故障自恢复
  • 2.1.7 用户的连接方式
  • 2.2 对象中间件的设计思想
  • 2.2.1 对象交易的实现——基于扩展的Collection Framworks框架
  • 2.2.2 远程对象控制对象的设计——Proxy模式
  • 2.2.3 显式交易事务和隐式交易事务
  • 2.2.4 并发多重交易嵌套的设计
  • 2.2.5 多数据源交易的设计
  • 2.2.6 交易的自恢复性设计
  • 2.2.7 远程用户连接方式的设计
  • 2.3 系统结构设计
  • 2.3.1 应用层（用户接口）结构及其主要构成
  • 2.3.2 交易处理层结构及其主要构成
  • 2.3.3 交易存储层结构及其主要构成
  • 2.4 对象交易中间件的OoTxM系统资源
  • 2.5 本章小结
  • 第三章 应用层与用户接口的设计
  • 3.1 服务器端的设计与实现
  • 3.1.1 系统启动及其管理
  • 3.1.2 任务管理器WorkManager的设计
  • 3.2 用户连接请求处理机制
  • 3.2.1 TCP用户端与服务器端的连接
  • 3.2.2 TCP连接初始化过程
  • 3.2.3 UDP用户端与服务器的连接
  • 3.3 客户端服务接口
  • 3.4 客户端交易服务接口
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 交易处理层的设计
  • 4.1 属性管理器
  • 4.2 用户对象和用户对象管理器
  • 4.3 交易对象ID和ID分配管理器
  • 4.4 类装载器ClassLoader和对象生成器ClassManager
  • 4.6 交易控制管理器
  • 4.6.1 交易控制管理器内的数据结构
  • 4.6.2 交易的处理过程
  • 4.7 交易控制对象
  • 4.7.1 交易控制对象的主要数据结构
  • 4.7.2 交易的状态
  • 4.7.3 交易控制对象的设计与实现
  • 4.7.4 多数据源交易的实现
  • 4.8 交易对象的逻辑容器
  • 4.9 本章小结
  • 第五章 交易存储层
  • 5.1 存储管理器
  • 5.1.1 存储管理器StorageManager类的主要数据结构及其方法
  • 5.1.2 存储服务的实现
  • 5.2 ClusterStore和Cluster
  • 5.2.1 ClusterStore对象设计与实现
  • 5.2.2 Cluster对象设计
  • 5.3 本章小结
  • 第六章 实现与测试
  • 6.1 用户创建
  • 6.2 隐式交易
  • 6.3 显式交易
  • 6.4 交易嵌套
  • 6.5 多数据源交易操作
  • 6.6 交易对象的恢复
  • 第七章 总结与展望
  • 致谢
  • 附录A 图索引
  • 附录B 表索引
  • 参考文献
  • 个人简历以及攻硕期间取得的研究成果

    • 相关论文文献

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