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點評主流中間件技術(shù)平臺

當(dāng)前位置:點晴教程閑情逸致 『 微信好文 』
admin
2010年5月12日 23:45 本文熱度 7881
[p]引言[br][br]  軟件系統(tǒng)的復(fù)雜性不斷增長、軟件人員的頻繁流動和軟件行業(yè)的激烈競爭迫使軟件企業(yè)提高軟件質(zhì)量、積累和固化知識財富,并盡可能地縮短軟件產(chǎn)品的開發(fā)周期。于是集軟件復(fù)用、分布式對象計算、企業(yè)級應(yīng)用開發(fā)等技術(shù)為一體的"基于中間件的軟件開發(fā)"(cbsd,component based sortware development)應(yīng)運而生,這種技術(shù)以軟件架構(gòu)為組裝藍(lán)圖,以可復(fù)用軟件構(gòu)件為組裝模塊,支持組裝式軟件的復(fù)用,大大提高了軟件生產(chǎn)效率和軟件質(zhì)量。為此國風(fēng)外對于這一技術(shù)的研究正在不斷深入,同時大型的軟件公司(例如sun,microsoft)及軟件組織機構(gòu)(omg)都推出了支持中間件技術(shù)的軟件平臺。面對高深的中間件技術(shù)和繁多的軟件平臺,很多人感到很茫然和無從下手,本文簡單介紹了中間件技術(shù)的發(fā)展和特點,重點闡述和比較了三大主流中間件技術(shù)平臺,使讀者對中間件技術(shù)有個全面的了解。[br][br]1 中間件技術(shù)的概念及發(fā)展[br][br]  顧名思義,中間件是處于應(yīng)用軟件和系統(tǒng)軟件之間的一類軟件,是獨立于硬件或數(shù)據(jù)庫廠商(處于其產(chǎn)品的中間,實現(xiàn)其互連)的一類軟件,是客戶方與服務(wù)方之間的連接件,是需要進(jìn)行二次開發(fā)的中間產(chǎn)品。[br][br]  應(yīng)該說,中間件技術(shù)是伴隨網(wǎng)絡(luò)而發(fā)展起來的一種面向?qū)ο蟮募夹g(shù)。以前的計算機系統(tǒng)多是單機系統(tǒng),多個用戶是通過聯(lián)機終端來訪問的,沒有網(wǎng)絡(luò)的概念。網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)后,產(chǎn)生了client/server的計算服務(wù)模式,多個客戶端可以共享數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和打印服務(wù)器等等。隨著網(wǎng)絡(luò)的更進(jìn)一步發(fā)展,許多軟件需要在不同廠家的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品、硬件平臺、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議異構(gòu)環(huán)境下運行,應(yīng)用的規(guī)模也從局域網(wǎng)發(fā)展到廣域網(wǎng)。在這種情況下,client/server模式的局限性也就暴露出來了,于是中間件應(yīng)運而生。中間件是位于操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件之間的通用服務(wù),它的主要作用是用來屏蔽網(wǎng)絡(luò)硬件平臺的差異性和操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的異構(gòu)性,使應(yīng)用軟件能夠比較平滑地運行于不同平臺上。同時中間件在負(fù)載平衡、連接管理和調(diào)度方面起了很大的作用,使企業(yè)級應(yīng)用的性能得到大幅提升,滿足了關(guān)鍵業(yè)務(wù)的需求。[br][br]2 當(dāng)前支持服務(wù)器端中間件技術(shù)的平臺[br][br]  考察當(dāng)前主流的分布計算技術(shù)平臺,主要有omg的corba、sun的j2ee和microsoft dna 2000。它們都是支持服務(wù)器端中間件技術(shù)開發(fā)的平臺,但都有其各自的特點,將分別闡述如下。[br][br]2.1 omg的corba [br][br]  corba分布計算技術(shù)是omg組織基于眾多開放系統(tǒng)平臺廠商提交的分布對象互操作內(nèi)容的基礎(chǔ)上制定的公共對象請求代理體系規(guī)范。[br][br]  corba分布計算技術(shù),是由絕大多數(shù)分布計算平臺廠商所支持和遵循的系統(tǒng)規(guī)范技術(shù),具有模型完整、先進(jìn),獨立于系統(tǒng)平臺和開發(fā)語言,被支持程度廣泛的特點,已逐漸成為分布計算技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。cobra標(biāo)準(zhǔn)主要分為3個層次:對象請求代理、公共對象服務(wù)和公共設(shè)施。最底層是對象請求代理orb,規(guī)定了分布對象的定義(接口)和語言映射,實現(xiàn)對象間的通訊和互操作,是分布對象系統(tǒng)中的"軟總線";在orb之上定義了很多公共服務(wù),可以提供諸如并發(fā)服務(wù)、名字服務(wù)、事務(wù)(交易)服務(wù)、安全服務(wù)等各種各樣的服務(wù);最上層的公共設(shè)施則定義了組件框架,提供可直接為業(yè)務(wù)對象使用的服務(wù),規(guī)定業(yè)務(wù)對象有效協(xié)作所需的協(xié)定規(guī)則。目前,corba兼容的分布計算產(chǎn)品層出不窮,其中有中間件廠商的orb產(chǎn)品,如beam3,ibm component broker,有分布對象廠商推出的產(chǎn)品,如ionaobix和oocobacus等.[br][br]  corba規(guī)范的近期發(fā)展,增加了面向internet的特性,服務(wù)質(zhì)量控制和corba構(gòu)件模型(corba component model)。[br][br]  internet集成特性包括了針對iiop傳輸?shù)姆阑饓?firewall)和可內(nèi)部操作的定義了url命名格式的命名服務(wù)(naming service)。[br][br]  服務(wù)質(zhì)量控制包括能夠具有質(zhì)量控制的異步消息服務(wù),一組針對嵌入系統(tǒng)的corba定義,一組關(guān)于實時corba與容錯corba的請求方案。[br][br]  corba ccm(corba component model)技術(shù),是在支持poa的corba規(guī)范(版本2.3以后)基礎(chǔ)上,結(jié)合ejb當(dāng)前規(guī)范的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。corba構(gòu)件模型,是omg組織制定的一個用于開發(fā)和配置分布式應(yīng)用的服務(wù)器端中間件模型規(guī)范,它主要包括如下三項內(nèi)容:[br][br]  a.抽象構(gòu)件模型,用以描述服務(wù)器端構(gòu)件結(jié)構(gòu)及構(gòu)件間互操作的結(jié)構(gòu);[br]  b.構(gòu)件容器結(jié)構(gòu),用以提供通用的構(gòu)件運行和管理環(huán)境,并支持對安全、事務(wù)、持久狀態(tài)等系統(tǒng)服務(wù)的集成;[br]  c.構(gòu)件的配置和打包規(guī)范,ccm使用打包技術(shù)來管理構(gòu)件的二進(jìn)制、多語言版本的可執(zhí)行代碼和配置信息,并制定了構(gòu)件包的具體內(nèi)容和基于xml的文檔內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)。[br][br]  總之,corba的特點是大而全,互操作性和開放性非常好。corba的缺點是龐大而復(fù)雜,并且技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的更新相對較慢,cobra規(guī)范從1.0升級到2.0所花的時間非常短,而再往上的版本的發(fā)布就相對十分緩慢了。在具體的應(yīng)用中使用不是很多。 [br][br]2.2 sun的j2ee[br][br]  為了推動基于java的服務(wù)器端應(yīng)用開發(fā),sun于是在1999年底推出了java2技術(shù)及相關(guān)的j2ee規(guī)范,j2ee的目標(biāo)是:提供平臺無關(guān)的、可移植的、支持并發(fā)訪問和安全的,完全基于java的開發(fā)服務(wù)器端中間件的標(biāo)準(zhǔn)。[br][br]  在j2ee中,sun給出了完整的基于java語言開發(fā)面向企業(yè)分布應(yīng)用規(guī)范,其中,在分布式互操作協(xié)議上,j2ee同時支持rmi和iiop,而在服務(wù)器端分布式應(yīng)用的構(gòu)造形式,則包括了java servlet、jsp(java server page)、ejb等多種形式,以支持不同的業(yè)務(wù)需求,而且java應(yīng)用程序具有"write once,run anywhere"的特性,使得j2ee技術(shù)在發(fā)布計算領(lǐng)域得到了快速發(fā)展。[br][br]  j2ee簡化了構(gòu)件可伸縮的、其于構(gòu)件服務(wù)器端應(yīng)用的復(fù)雜度,雖然dna 2000也一樣,但最大的區(qū)別是dna 2000是一個產(chǎn)品,j2ee是一個規(guī)范,不同的廠家可以實現(xiàn)自己的符合j2ee規(guī)范的產(chǎn)品,j2ee規(guī)范,是眾多廠家參與制定的,它不為sun所獨有,而且其支持跨平臺的開發(fā),目前許多大的分布計算平臺廠商都公開支持與j2ee兼容技術(shù)。[br][br]  ejb是sun推出的基于java的服務(wù)器端構(gòu)件規(guī)范j2ee的一部分,自從j2ee推出之后,得到了廣泛的發(fā)展,已經(jīng)成為應(yīng)用服務(wù)器端的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。sunejb技術(shù)是在java bean本地構(gòu)件基礎(chǔ)上,發(fā)展的面向服務(wù)器端分布應(yīng)用構(gòu)件技術(shù)。它基于java語言,提供了基于java二進(jìn)制字節(jié)代碼的重用方式。ejb給出了系統(tǒng)的服務(wù)器端分布構(gòu)件規(guī)范,這包括了構(gòu)件、構(gòu)件容器的接口規(guī)范以及構(gòu)件打包、構(gòu)件配置等的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范內(nèi)容。ejb技術(shù)的推出,使得用java基于構(gòu)件方法開發(fā)服務(wù)器端分布式應(yīng)用成為可能。從企業(yè)應(yīng)用多層結(jié)構(gòu)的角度,ejb是業(yè)務(wù)邏輯層的中間件技術(shù),與javabeans不同,它提供了事務(wù)處理的能力,自從三層結(jié)構(gòu)提出以后,中間層,也就是業(yè)務(wù)邏輯層,是處理事務(wù)的核心,從數(shù)據(jù)存儲層分離,取代了存儲層的大部分地位。從分布式計算的角度,ejb像corba一樣,提供了分布式技術(shù)的基礎(chǔ)。提供了對象之間的通訊手段。[br][br]  從internet技術(shù)應(yīng)用的角度,ejb和servlet,jsp一起成為新一代應(yīng)用服務(wù)器的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),ejb中的bean可以分為會話bean和實體bean,前者維護(hù)會話,后者處理事務(wù),現(xiàn)在servlet負(fù)責(zé)與客戶端通信,訪問ejb,并把結(jié)果通過jsp產(chǎn)生頁面?zhèn)骰乜蛻舳恕br][br]  j2ee的優(yōu)點是,服務(wù)器市場的主流還是大型機和unix平臺,這意味著以java開發(fā)構(gòu)件,能夠做到"write once,run anywhere",開發(fā)的應(yīng)用可以配置到包括windows平臺在內(nèi)的任何服務(wù)器端環(huán)境中去。 [br][br]2.3 microsoft dna 2000 [br][br]  microsoft dna 2000(distributed internet applications)是microsoft在推出windows2000系列操作系統(tǒng)平臺基礎(chǔ)上,在擴展了分布計算模型,以及改造back office系列服務(wù)器端分布計算產(chǎn)品后發(fā)布的新的分布計算體系結(jié)構(gòu)和規(guī)范。[br][br]  在服務(wù)器端,dna 2000提供了asp、com、cluster等的應(yīng)用支持。目前,dna2000在技術(shù)結(jié)構(gòu)上有著巨大的優(yōu)越性。一方面,由于microsoft是操作系統(tǒng)平臺廠商,因此dna 2000技術(shù)得到了底層操作系統(tǒng)平臺的強大支持;另一方面,由于microsoft的操作系統(tǒng)平臺應(yīng)用廣泛,支持該系統(tǒng)平臺的應(yīng)用開發(fā)廠商數(shù)目眾多,因此在實際應(yīng)用中,dna 2000得到了眾多應(yīng)用開發(fā)商的采用和支持。[br][br]  dna 2000融合了當(dāng)今最先進(jìn)的分布計算理論和思想,如事務(wù)處理、可伸縮性、異步消息隊列、集群等內(nèi)容。dna使得開發(fā)可以基于microsoft平臺的服務(wù)器構(gòu)件應(yīng)用,其中,如數(shù)據(jù)庫事務(wù)服務(wù)、異步通訊服務(wù)和安全服務(wù)等,都由底層的分布對象系統(tǒng)提供。[br][br]以microsoft為首的dcom/com/com+陣營,從dde,ole到activex等,提供了中間件開發(fā)的基礎(chǔ),如vc,vb,delphi等都支持dcom,包括ole db在內(nèi)新的數(shù)據(jù)庫存取技術(shù),隨著windows2000的發(fā)布,microsoft的dcom/com/com+技術(shù),在dna2000分布計算結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,展現(xiàn)了一個全新的分布構(gòu)件應(yīng)用模型。首先,dcom/com/com+的構(gòu)件仍然采用普通的com(component object model)模型。com最初作為microsoft桌面系統(tǒng)的構(gòu)件技術(shù),主要為本地的ole應(yīng)用服務(wù),但是隨著microsoft服務(wù)器操作系統(tǒng)nt和dcom的發(fā)布,com通過底層的遠(yuǎn)程支持使得構(gòu)件技術(shù)延伸到了分布應(yīng)用領(lǐng)域。dcom/com/com+更將其擴充為面向服務(wù)器端分布應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯中間件。通過com+的相關(guān)服務(wù)設(shè)施,如負(fù)載均衡、內(nèi)存數(shù)據(jù)庫、對象池、構(gòu)件管理與配置等等,dcom/com/com+將com、dcom、mts的功能有機地統(tǒng)一在一起,形成了一個概念、功能強的構(gòu)件應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)。而且,dna2000是單一廠家提供的分布對象構(gòu)件模型,開發(fā)者使用的是同一廠家提供的系列開發(fā)工具,這比組合多家開發(fā)工具更有吸引力。[br][br]  但是它的不足是依賴于microsoft的操作系統(tǒng)平臺,因而在其它開發(fā)系統(tǒng)平臺(如unix、linux)上不能發(fā)揮作用。[br][br]3 相關(guān)性比較分析[br][br]  目前,針對上述的各種分布計算平臺技術(shù),都出現(xiàn)了相似且具有可比性的分布式構(gòu)件,即corba ccm(corba component model)技術(shù)、sun的ejb(enterprise javabean)技術(shù)和dna 2000中的com/dcom/com+技術(shù)。[br][br]  對于以上三個分布計算平臺,本文采用業(yè)界常用的做法從以下三個方面進(jìn)行分析:[br][br]  集成性:集成性主要反映在基礎(chǔ)平臺對應(yīng)用程序互操作能力的支持上。它要求分布在不同機器平臺和操作系統(tǒng)上、采用不同的語言或者開發(fā)工具生成的各類商業(yè)應(yīng)用必須能集成在一起,構(gòu)成一個統(tǒng)一的企業(yè)計算框架。這一集成框架必須建立在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上,并且具備對于遺留應(yīng)用的集成能力; [br][br]  可用性:要求所采用的軟件構(gòu)件技術(shù)必須是成熟的技術(shù),相應(yīng)的產(chǎn)品也必須是成熟的產(chǎn)品,在至關(guān)重要的企業(yè)應(yīng)用中能夠穩(wěn)定、安全、可靠地運行。另外,由于數(shù)據(jù)庫在企業(yè)計算中扮演著重要角色,軟件構(gòu)件技術(shù)應(yīng)能與數(shù)據(jù)庫技術(shù)緊密集成;[br] [br] 可擴展性:集成框架必須是可擴展的,能夠協(xié)調(diào)不同的設(shè)計模式和實現(xiàn)策略,可以根據(jù)企業(yè)計算的需求進(jìn)行裁剪,并能迅速反應(yīng)市場的變化和技術(shù)的發(fā)展趨勢。通過保證當(dāng)前應(yīng)用的可重用性,最大程度地保護(hù)企業(yè)的投資。 [br][br]  雖然這三種平臺因為其形成的歷史背景和商業(yè)背景有所不同,各自有自己的側(cè)重和特點,其實在它們之間也有很大的相通性和互補性。例如,ejb提供了一個概念清晰、結(jié)構(gòu)緊湊的分布計算模型和構(gòu)件互操作的方法,為構(gòu)件應(yīng)用開發(fā)提供了相當(dāng)?shù)撵`活性。但由于它還處于發(fā)展初期,因此其形態(tài)很難界定。corba ccm是一種集成技術(shù),而不是編程技術(shù)。它提供了對各種功能模塊進(jìn)行構(gòu)件化處理并將它們捆綁在一起的粘合劑。ejb和corba在很大的程度是可以看作為互補的。這個適應(yīng)web應(yīng)用的發(fā)展要求,許多廠商多非常重視促進(jìn)ejb和corba技術(shù)的結(jié)合,將來rmi可能建立在iiop之上。corba不只是對象請求代理orb,也是一個非常完整的分布式對象平臺。corba可以擴展ejb在網(wǎng)絡(luò)、語言、組件邊界、操作系統(tǒng)中的各種應(yīng)用。目前許多平臺都能實現(xiàn)ejb構(gòu)件和corba構(gòu)件的互操作。同ejb和corba之間相互之間方便的互操作性相比,docm和corba之間的互操作性要相對復(fù)雜些,雖然dcom和corba極其類似。docm的接口指針大體相當(dāng)于corba的對象引用。為了實現(xiàn)corba和dcom的互操作,omg在corba3。0的規(guī)范中,加入了有關(guān)的corba和dcom互操作的實現(xiàn)規(guī)范,并提供了接口方法。因為商業(yè)利益的原因,在ejb和dcom之間基本沒有提供互操作方法。[/p]

該文章在 2010/5/12 23:45:49 編輯過
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