中間件的工作原理

1、公共對(duì)象請(qǐng)求代理體系結(jié)構(gòu)(CORBA)是對(duì)象管理組織(OMG)為解決分布式處理環(huán)境中硬件和 軟件系統(tǒng)的互連而提出的一種解決方案。它提供了面向?qū)ο髴?yīng)用的互操作標(biāo)準(zhǔn)，提供了在異構(gòu)分 布環(huán)境下不同機(jī)器上的不同應(yīng)用的互操作能力，并提供了將多個(gè)對(duì)象系統(tǒng)無(wú)縫互連的能力。在分 布式計(jì)算環(huán)境下，CORBA分布式對(duì)象技術(shù)正逐漸成為主流的發(fā)展方向。使用分布式對(duì)象技術(shù)開 發(fā)的系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)靈活、與軟硬件平臺(tái)無(wú)關(guān)、系統(tǒng)可擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下分布式 系統(tǒng)的開發(fā)，能夠有效地解決異構(gòu)環(huán)境下的應(yīng)用互操作性和系統(tǒng)集成問題。綜合網(wǎng)絡(luò)管理概述網(wǎng)絡(luò)管理現(xiàn)狀及需求隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷出新，不同廠商提供的網(wǎng)

2、絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)類 型日益增多，出于保護(hù)投資的目的，網(wǎng)絡(luò)中各種新舊設(shè)備長(zhǎng)期共存，使當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出大規(guī)模 的軟硬件異構(gòu)性。目前，電信運(yùn)營(yíng)商擁有的電信網(wǎng)絡(luò)是由許多獨(dú)立管理的業(yè)務(wù)網(wǎng)(如PSTN、IP) 和支撐網(wǎng)(如同步網(wǎng)、七號(hào)信令網(wǎng))互連而成的。在這個(gè)規(guī)模龐大的網(wǎng)絡(luò)中，資源和業(yè)務(wù)緊密結(jié)合， 特定的資源提供特定的業(yè)務(wù)，導(dǎo)致目前存在的網(wǎng)管系統(tǒng)大多是由相對(duì)獨(dú)立、分離的多個(gè)專業(yè)網(wǎng)網(wǎng) 管系統(tǒng)(SNMS:SpecialNetworkManagementSystem)組成。這些網(wǎng)管系統(tǒng)按專業(yè)設(shè)置，由 開發(fā)商采用不同的技術(shù)和管理協(xié)議自行研制建成，因此不可避免地帶來(lái)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議互不兼容、管理 信息不能互通、整個(gè)網(wǎng)絡(luò)缺乏

3、綜合管理、操作界面多樣等問題。這給網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)提 出了更高的要求。目前的網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)主要有OSI發(fā)布的公共管理信息協(xié)議(CMIP:CommonManagenmentInformationProtocol)和 IETF 發(fā)布的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 (SNMP:Simple Network Managenment Protocol), CMIP 是理論上比較完善的標(biāo)準(zhǔn)，主要 在電信網(wǎng)管領(lǐng)域中應(yīng)用，但它過(guò)于復(fù)雜，難以完全實(shí)現(xiàn)。SNMP因其簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)，成為Internet 網(wǎng)絡(luò)管理中實(shí)際采用的標(biāo)準(zhǔn)，但也因?yàn)檫^(guò)于簡(jiǎn)單，在功能和安全性上得不到保證。在面對(duì)綜合網(wǎng) 絡(luò)管理的特點(diǎn)和管理需求時(shí)，上述兩種傳統(tǒng)

4、網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)不復(fù)存在，因?yàn)樗鼈兌紵o(wú)法單獨(dú) 完成綜合網(wǎng)絡(luò)管理的功能。因此，構(gòu)筑新的管理體系結(jié)構(gòu)，應(yīng)用新的管理技術(shù)，設(shè)計(jì)構(gòu)建運(yùn)行在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境上的開放 式的綜合網(wǎng)管系統(tǒng)，屏蔽網(wǎng)絡(luò)軟硬件的異構(gòu)性，提供異構(gòu)系統(tǒng)之間的互操作，從而實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備、 軟件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)之間的無(wú)縫集成，是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)管理的必然趨勢(shì)?，F(xiàn)有技術(shù)方案的對(duì)比分析目前，綜合網(wǎng)絡(luò)管理主要有以下三種解決方案。方案1是在需要進(jìn)行綜合管理網(wǎng)絡(luò)的SNMS 之上設(shè)置一個(gè)圖形用戶界面(GUI:GraphicUserInterface)，以人工方式在此界面上完成綜合 管理的應(yīng)用。方案2是在各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的SNMS之間設(shè)置綜合管理接口，SNMS之間通過(guò)該

5、接口交換數(shù)據(jù)， 實(shí)現(xiàn)綜合管理。方案3即是在各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的SNMS之上設(shè)置一個(gè)高層的網(wǎng)管系統(tǒng)-綜合網(wǎng)管系統(tǒng) (INMS:IntegratedNetworkManagementSystem),SNMS 通過(guò)特定的接口向 INMS 提供管 理信息，由INMS完成全網(wǎng)配置、故障和性能的綜合管理。各專業(yè)網(wǎng)間被設(shè)計(jì)為關(guān)聯(lián)關(guān)系，因 而SNMS之間不需要接口。比較以上三種不同的解決方案，可以得到如下結(jié)論。方案1實(shí)質(zhì)上只是基于用戶界面層的綜合。通過(guò)將各網(wǎng)管的GUI綜合在一起，使綜合網(wǎng) 絡(luò)管理者可以用同一圖形界面操作不同的網(wǎng)管系統(tǒng)。由于它沒有建立自己的數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)庫(kù)， 所以基于此方案的綜合網(wǎng)管系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)各被管理網(wǎng)

6、絡(luò)之間關(guān)系的管理。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這種方案 不能滿足電信網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展的需要。方案2和方案3以不同的方式實(shí)現(xiàn)了被管理網(wǎng)絡(luò)間管理信息的互通和網(wǎng)間關(guān)系的管理，并 且都有效地兼容了已有的網(wǎng)管系統(tǒng)。但是，還應(yīng)進(jìn)一步從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析比較：網(wǎng)管接 口的數(shù)量:當(dāng)被管理的專業(yè)網(wǎng)數(shù)量為n個(gè)時(shí)，方案2中需要有n(n-1)/2個(gè)網(wǎng)管接口，方案3中 需要n個(gè)網(wǎng)管接口。當(dāng)n4時(shí)，方案2的網(wǎng)管接口數(shù)量大于方案3中網(wǎng)管接口的數(shù)量。實(shí)際情 況中，專業(yè)網(wǎng)的數(shù)量通常是遠(yuǎn)大于4的。伸縮性:當(dāng)增加或刪除一個(gè)SNMS時(shí)，對(duì)于方案2 而言，所有其相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)管系統(tǒng)都必須增加或刪除一個(gè)網(wǎng)管接口，并修改相關(guān)的管理信息等； 而對(duì)于方案3來(lái)講，

7、只需要網(wǎng)管系統(tǒng)增加或刪除一個(gè)網(wǎng)管接口和相應(yīng)的網(wǎng)管功能，與該網(wǎng)絡(luò)相 關(guān)的其他專業(yè)網(wǎng)只需做較小的改動(dòng)即可。適應(yīng)性：當(dāng)專業(yè)網(wǎng)之間的關(guān)系發(fā)生變化時(shí)，方案2就 要在相關(guān)SNMS上增刪或修改網(wǎng)管接口；方案3則是通過(guò)調(diào)整INMS，修改其中相關(guān)的信息來(lái)適 應(yīng)這種變化。全局性:方案3中，INMS可以通過(guò)管理接口與SNMS進(jìn)行信息交互。與方案2 相比，它更容易得到整個(gè)混合網(wǎng)絡(luò)的管理信息，建立全網(wǎng)資源的信息模型，進(jìn)行全網(wǎng)資源的調(diào)配 和優(yōu)化，掌握全網(wǎng)的運(yùn)行情況和性能，從而有效地實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)管理。此外，方案3還能更有效地 實(shí)現(xiàn)SNMS間的信息傳遞，協(xié)調(diào)專業(yè)網(wǎng)間的互操作。通過(guò)比較不難看出，方案3是一種務(wù)實(shí)的并可以滿足電信網(wǎng)發(fā)

8、展需要的選擇。它可以很好地 兼容現(xiàn)有的SNMS，實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡。而且由于其良好的伸縮性、適應(yīng)性和全局性，在整體網(wǎng)絡(luò) 的規(guī)模、關(guān)系等發(fā)生變化或產(chǎn)生新的網(wǎng)管需求時(shí)，它可以以更低的代價(jià)和更快的速度適應(yīng)變化并 滿足新的需求。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想總體結(jié)構(gòu)根據(jù)以上對(duì)現(xiàn)有的多專業(yè)網(wǎng)綜合網(wǎng)管方案的討論，采取方案3建立高層綜合網(wǎng)管系統(tǒng)是一種 較好的選擇，它所對(duì)應(yīng)的體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。按照電信管理網(wǎng)(TMN)的分層結(jié)構(gòu)，在方案3的體系結(jié)構(gòu)中，各SNMS行使了網(wǎng)元管理層 (EML:ElementManagementLevel)的功能，綜合網(wǎng)管系統(tǒng)行使了網(wǎng)絡(luò)管理層 (NML:NetworkManagement Level)的

9、功能，上層的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)以及商務(wù)管理系統(tǒng)分別行 使業(yè)務(wù)管理層(SML:Service Management Level)和商務(wù)管理層(BML:Business Managenment Level)的功能。在該體系中，各SNMS并無(wú)直接關(guān)系，而是通過(guò)上一級(jí)的INMS實(shí)現(xiàn)彼此之間的信息傳遞 和互操作。INMS屏蔽了各SNMS間設(shè)備、軟件系統(tǒng)甚至是網(wǎng)管標(biāo)準(zhǔn)的不同，實(shí)現(xiàn)了 SNMS之 間的無(wú)縫連接。INMS的功能類似于計(jì)算機(jī)技術(shù)中中間件”的概念，它們都是為了實(shí)現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境 中不同應(yīng)用系統(tǒng)的集成而設(shè)置，而且它們的作用都是屏蔽分布式環(huán)境中異構(gòu)的操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié) 議，并提供分布式環(huán)境下的通信服務(wù)。因此，中間件

10、技術(shù)被引人綜合網(wǎng)絡(luò)管理的研究領(lǐng)域也就成 了必然趨勢(shì)。CORBA及其網(wǎng)管應(yīng)用CORBA是中間件的一種，是OMG為了解決分布式計(jì)算環(huán)境中硬件設(shè)備及軟件系統(tǒng)的互連 問題，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)間軟件的互操作性而提出的一種基于分布式處理的體系結(jié)構(gòu)，它繼承了面向?qū)ο?的程序設(shè)計(jì)和分布式計(jì)算的特性，支持客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。CORBA獨(dú)立于軟硬件平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò) 協(xié)議和編程語(yǔ)言，是目前最具生命力的跨平臺(tái)技術(shù)。CORBA技術(shù)的核心是對(duì)象請(qǐng)求代理(ORB:ObjectRequestBroker)，ORB定義了異構(gòu)環(huán)境 下對(duì)象透明地發(fā)送請(qǐng)求和接收響應(yīng)的基本機(jī)制，是建立對(duì)象之間客戶機(jī)/服務(wù)器關(guān)系的中間件。 如果一個(gè)客戶端的程序想要調(diào)用

11、某項(xiàng)服務(wù)，只需要發(fā)出對(duì)應(yīng)的調(diào)用請(qǐng)求，ORB就會(huì)自動(dòng)截取這 一請(qǐng)求，并找到可以實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求的對(duì)象、傳送參數(shù)、調(diào)用相應(yīng)的方法、返回結(jié)果等。ORB正如一 個(gè)屏蔽了對(duì)象的通信機(jī)制、位置、實(shí)現(xiàn)等不屬于對(duì)象接口系統(tǒng)成分的黑匣子”，不僅增強(qiáng)了分布 式異構(gòu)環(huán)境中應(yīng)用的互操作性，也為對(duì)象系統(tǒng)間的無(wú)縫連接提供了保證。因此，按照CORBA 規(guī)范編寫的應(yīng)用程序可以獨(dú)立于各種不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及傳輸規(guī)則，使得對(duì)象之間可以依靠ORB 實(shí)現(xiàn)快速靈活的信息交換。CORBA引入了 ORB的概念，實(shí)現(xiàn)了客戶方程序與服務(wù)方程序的完全分離，提供軟總線機(jī)制 并引人分層的設(shè)計(jì)原則和實(shí)現(xiàn)方式，可以屏蔽實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言、操作系統(tǒng)、通信系統(tǒng)間的異構(gòu)性并具有

12、分布式和透明的特點(diǎn)。不僅如此，OMG還于1998年聯(lián)合TheOpenGroup和網(wǎng)絡(luò)管理論壇 (NMF:Network Management Forum)推出了聯(lián)合域間管理(JIDM:Joint Inter Domain Management)技術(shù)，進(jìn)一步定義了 CMIP、SNMP與CORBA之間的轉(zhuǎn)換。CORBA所具備的 特點(diǎn)使其十分適合用于多專業(yè)網(wǎng)的綜合網(wǎng)絡(luò)管理?；贑ORBA的綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)參照?qǐng)D1所示的多專業(yè)網(wǎng)綜合網(wǎng)管的總體結(jié)構(gòu)，充分考慮了 CORBA技術(shù)的特點(diǎn)，本文提出了 一種基于CORBA的多專業(yè)網(wǎng)綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。該系統(tǒng)不僅包括面向網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)元管理，還

13、包括面向用戶的業(yè)務(wù)管理和商務(wù)管理。 在每一層上，網(wǎng)絡(luò)管理員都可以通過(guò)GUI來(lái)調(diào)用網(wǎng)管系統(tǒng)所提供的管理功能，實(shí)現(xiàn)各種管理操 作。商務(wù)管理系統(tǒng)和業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)基于純CORBA技術(shù)構(gòu)建，綜合管理系統(tǒng)基于CORBA和JIDM 技術(shù)構(gòu)建，通過(guò)CORBA/接口描述語(yǔ)言(IDL)接口逐層向上傳遞管理信息，并通過(guò)CORBA網(wǎng)關(guān) 實(shí)現(xiàn)對(duì)各SNMS的管理?；贑MIP的SNMS通過(guò)Q3接口管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)元管理系統(tǒng)，基 于SNMP的SNMS按照SNMP協(xié)議管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)元管理系統(tǒng)，當(dāng)這兩種SNMS與其子網(wǎng) 網(wǎng)管系統(tǒng)交互時(shí)，考慮到其實(shí)質(zhì)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的互連，因而選用了 CORBA接口。INMS是整個(gè)系統(tǒng)的核心，不

14、僅要完成對(duì)各SNMS的綜合管理，還要向上層管理系統(tǒng)提供服 務(wù)，因此圖2中以INMS為例給出了基于CORBA技術(shù)構(gòu)建的各層管理系統(tǒng)具體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)， 以下是對(duì)INMS內(nèi)部結(jié)構(gòu)、功能及實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)描述。INMS是基于客戶機(jī)/服務(wù)器的結(jié)構(gòu)構(gòu)建的。服務(wù)器端(即INMS)包括以下五個(gè)模塊。1.CORBA服務(wù)器:CORBA服務(wù)器是INMS的核心，用于實(shí)現(xiàn)TMN的五大管理功能，即配 置管理、性能管理、故障管理、安全管理和計(jì)費(fèi)管理。CORBA服務(wù)器可以通過(guò)接口適配模塊 與SNMS互通、互連和互操作，也可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息。2.CORBA網(wǎng)關(guān):INMS與各SNMS進(jìn)行交互時(shí)，由于管理協(xié)議的不同，

15、需要通過(guò)CORBA網(wǎng)關(guān)，因此INMS中設(shè)置了基于JIDM技術(shù)的接口適配模塊。對(duì)于CMIP和SNMP代理分別用CMIP/CORBA、SNMP/CORBA網(wǎng)關(guān)接入。專用網(wǎng)關(guān)則負(fù)責(zé)向采用專用網(wǎng)關(guān)協(xié)議的SNMS提 供接人(值得注意的是，商務(wù)管理系統(tǒng)和業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)并不存在此類問題，因此可以用純CORBA 技術(shù)進(jìn)行構(gòu)造)。各SNMS既可以主動(dòng)上報(bào)相應(yīng)的信息，也可以響應(yīng)INMS的查詢。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù):INMS將得到的各專業(yè)網(wǎng)的信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，這些信息可以通過(guò)管理信息的 實(shí)例或信息模型中的類兩種方式進(jìn)行存儲(chǔ)。另外，數(shù)據(jù)庫(kù)中還保留了每個(gè)子網(wǎng)網(wǎng)管的注冊(cè)信息， 通過(guò)修改這些信息即可適應(yīng)專業(yè)網(wǎng)的數(shù)量及網(wǎng)間關(guān)系的變化。數(shù)

16、據(jù)庫(kù)管理服務(wù):為了實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)信息的管理，系統(tǒng)專設(shè)了相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理服務(wù)模塊。CORBA基本服務(wù)：由于各功能模塊的實(shí)現(xiàn)都需要用到一些CORBA的公共對(duì)象服務(wù)，因此 還設(shè)置了 CORBA基本服務(wù)模塊。CORBA服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)管理服務(wù)、CORBA基本服務(wù)模塊之間采用IDL進(jìn)行信息傳遞，通 過(guò)ORB實(shí)現(xiàn)彼此的調(diào)用。在客戶端，GUI用Java的小程序Applet編寫，其工作機(jī)制為:JavaApplet通過(guò)Stub代 碼向本地ORB發(fā)出請(qǐng)求，客戶端ORB隨即利用InternetORB間協(xié)議(IIOP)開始與服務(wù)器端 的ORB進(jìn)行通信。服務(wù)器端ORB在獲取這一請(qǐng)求后，根據(jù)請(qǐng)求的內(nèi)容調(diào)用相應(yīng)的Skeleto

17、n代 碼，激活相關(guān)的目標(biāo)，該目標(biāo)完成請(qǐng)求后，將結(jié)果返回給客戶端。至此，網(wǎng)管操作員的一次管理 操作順利完成。結(jié)束語(yǔ)基于CORBA技術(shù)構(gòu)建的綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)具有開放性，能屏蔽異構(gòu)性并無(wú)縫集成現(xiàn)有不同 類型的SNMS，平滑增加新的網(wǎng)管系統(tǒng)或新的業(yè)務(wù)和功能，并能相對(duì)減少開發(fā)周期和風(fēng)險(xiǎn)，對(duì) 于目前綜合網(wǎng)管系統(tǒng)工程的建設(shè)具有重要的意義。+ + +出處： HYPERLINK /wen.asp7idu483 /wen.asp7idu483關(guān)鍵字:摘要：本文描述了開放系統(tǒng)的概貌以及分布式結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，進(jìn)而引入了中間件 的起源、概念、組成、分類、體系結(jié)構(gòu)等內(nèi)容。具體闡述了中間件的核心技術(shù) COBRA及由中間件組成的

18、分布式計(jì)算環(huán)境。面向?qū)ο?、分布式、中間件、互操作性、異構(gòu)系統(tǒng)、即插即用一、開放分布式系統(tǒng)概述隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及、客戶端/服務(wù) 器技術(shù)、分布式技術(shù)和高性能計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，使得用戶的應(yīng)用環(huán)境 變得異常復(fù)雜，許多組織有著種類繁多的硬件系統(tǒng)，它包括：PC、各種 類型的工作站、大中型機(jī)、各式各樣的嵌入式設(shè)備；同時(shí)，在這些硬件系統(tǒng)上，還運(yùn)行著不同的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，依靠不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)， 然而在很多情況下卻要求在這些異種平臺(tái)之間協(xié)同地完成工作。用戶環(huán) 境的復(fù)雜性、多樣性和多變性，導(dǎo)致了開放系統(tǒng)技術(shù)的出現(xiàn)。在開放系統(tǒng)環(huán)境中，往往存在著許多不同的結(jié)點(diǎn)、資源和應(yīng)用，地 理上分布著的

19、結(jié)點(diǎn)可互連、互通和互操作，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的合作處理和信 息的共享互用，為用戶提供形式多樣的應(yīng)用和服務(wù)。隨著各個(gè)企事業(yè)所 用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的規(guī)模不斷發(fā)展，越來(lái)越多的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被連在一起， 表現(xiàn)為規(guī)模龐大的開放式分布結(jié)構(gòu)。一個(gè)開放系統(tǒng)具有以下四個(gè)基本特征1、可移植性2、可互操作性3、 可伸縮性4、易獲得性。同時(shí)其輪廓可由七個(gè)成分組成，它們是：系統(tǒng) 管理（A）、用戶界面（U）、安全性（S）、編程服務(wù)（P）、互操作服 務(wù)（I）、通信服務(wù)（C）、信息實(shí)體（E）。以上可以認(rèn)識(shí)到互操作性在 開放系統(tǒng)中具有十分重要的地位，它是高層次開放系統(tǒng)的標(biāo)志。實(shí)際上 現(xiàn)實(shí)的系統(tǒng)在擴(kuò)充和發(fā)展之際，經(jīng)常表現(xiàn)為規(guī)模變得更大和組成成分

20、變 得更為豐富和復(fù)雜，系統(tǒng)中必然會(huì)出現(xiàn)異質(zhì)成分，若此時(shí)缺少了互操作 性功能，則這一系統(tǒng)的升級(jí)將面臨極大的困難，甚至不可能高效和經(jīng)濟(jì) 地實(shí)現(xiàn)。目前三種主流分布式構(gòu)件技術(shù)是：CORBA CCM技術(shù)、SUN的EJB技術(shù) 和DNA2000種的COM/DCOM/COM+技術(shù)。其中COM/DCOM技術(shù)和EJB技術(shù)已 經(jīng)得到較為廣泛的應(yīng)用，CCM則是在繼承和吸收了 EJB當(dāng)前規(guī)范的基礎(chǔ) 上，基于CORBA規(guī)范制定的服務(wù)器構(gòu)件應(yīng)用開發(fā)模型。由于OMG組織的 CORBA規(guī)范一直為廣大開放系統(tǒng)平臺(tái)廠商所支持，使得CCM規(guī)范也具有 既不局限于特定系統(tǒng)平臺(tái)也不局限于特點(diǎn)開發(fā)語(yǔ)言的特點(diǎn)，具有廣泛的 兼容性。CCM是一種

21、集成技術(shù)，而不是編程技術(shù)，因此，具有強(qiáng)大的生 命力表1-1三種主流分布計(jì)算平臺(tái)技術(shù)的分析和比較集成性CORBA (CCM)EJBDCOM跨語(yǔ)言性能好差（限于Java）好跨平臺(tái)性能好好差（限于Windows）網(wǎng)絡(luò)通訊好好一般公共服務(wù)構(gòu)件好好一般事務(wù)處理好一般一般消息服務(wù)一般一般一般安全服務(wù)好好一般目錄服務(wù)好一般一般容錯(cuò)性一般一般一般軟件開發(fā)商支持度一般好好產(chǎn)品成熟度一般一般好可擴(kuò)展性好好一般二、中間件的工作原理中間件是處于系統(tǒng)軟件（操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)軟件）與應(yīng)用軟件之間的一種軟件。 有了這層處于中間的軟件，就能使遠(yuǎn)距離相隔的應(yīng)用軟件可協(xié)同工作（互操作）， 這樣在應(yīng)用層就可以實(shí)現(xiàn)分布式處理。如圖2-1

22、所示。應(yīng)用款件AC 有內(nèi)含史旋.1書的應(yīng)用成應(yīng)用軟件B中間件中間件網(wǎng)斟協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議操作奈統(tǒng)操作系統(tǒng)硬件平臺(tái)硬件平臺(tái)圖2-1作為一個(gè)中間件由兩個(gè)部分組成：1、執(zhí)行環(huán)境(Execution nvironment) 軟件2、應(yīng)用開發(fā)(Application Development )工具。大概分為：事務(wù)處理、 消息、分布式三種類型的中間件。從企業(yè)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，使用中間件的好處是：1、 縮短應(yīng)用開發(fā)周期2、減少項(xiàng)目開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)3、應(yīng)用系統(tǒng)質(zhì)量及可維護(hù)性4、增加 產(chǎn)品吸引力5、透明地同其他應(yīng)用程序進(jìn)行交互6、與運(yùn)行平臺(tái)提供的網(wǎng)絡(luò)通信 服務(wù)無(wú)關(guān)7、具有良好的可靠性和可用性8、具有良好的可擴(kuò)展性。中間件的核心技術(shù)是

23、遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用。于1995年發(fā)布的開放式分布處理參 考模型RMODP是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)(meta-standard),其規(guī)定了使用開放式分布 處理領(lǐng)域內(nèi)必須遵循的一個(gè)參考模型。掛靠于英國(guó)劍橋的APM公司在開放分布式 研究方面獨(dú)執(zhí)牛耳，該研究獨(dú)立于各種具體的網(wǎng)絡(luò)、硬件、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)， 著力于設(shè)計(jì)與構(gòu)造靈活的分布式應(yīng)用，對(duì)于面向?qū)ο蟮闹虚g件(ODP)有著各種 具體實(shí)現(xiàn)。從理論上講，中間件的工作原理如圖2-2所圖2-2中間件的工作原理示例：一個(gè)以CORBA為標(biāo)準(zhǔn)，基于對(duì)象請(qǐng)求代理體系結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單模型。籍此說(shuō)明中間件的工作原理。系統(tǒng)由三個(gè)模塊組成：服務(wù)器、客戶端和代理，即Server、Client和Ag

24、ent。 實(shí)現(xiàn)方法是使用Winsock編程技術(shù)，可采用的編程環(huán)境是VC+6.0。首先作如下定義：#define DataLength 80 /定義數(shù)據(jù)長(zhǎng)度#define AgentPort 14000 /定義代理的端口號(hào)#define DefaultClientPort 12000 /定義客戶端的端口號(hào)#define DefaultServerPort 13000 /定義服務(wù)器的端口號(hào)系統(tǒng)工作原理如下：客戶端、服務(wù)器和代理各有一個(gè)獨(dú)立的IP地址和端口 號(hào)以確定各自的通信地址。我們要實(shí)現(xiàn)的是客戶端和服務(wù)器之間的信息交互，但 是現(xiàn)在面臨這樣的問題：客戶端和服務(wù)器的地址以及端口都是可變的，它們并不

25、固定，因此在信息交互之前，客戶端無(wú)法知道服務(wù)器的地址，服務(wù)器也并不知道 客戶端的地址。唯一確定的是代理服務(wù)器程序的IP地址和端口號(hào)是不變的。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的方式如下：客戶端啟動(dòng)時(shí)首先向代理服務(wù)器注冊(cè)自己的信息，主 要是自己的IP地址和端口號(hào)，如果此時(shí)服務(wù)器已經(jīng)注冊(cè)，則代理服務(wù)器將服務(wù) 器的地址信息傳遞給客戶端，否則客戶端等待。（如圖2-3所示）服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)也首先向代理服務(wù)器注冊(cè)自己的信息，如果此時(shí)客戶端已經(jīng)注 冊(cè)，則代理服務(wù)器將客戶端的地址信息傳遞給服務(wù)器（很多情況下并不需要這樣 的操作，因?yàn)榭偸强蛻舳讼蚍?wù)器發(fā)送請(qǐng)求服務(wù)的信號(hào)）?？蛻舳说玫椒?wù)器的地址信息之后，就可以直接和服務(wù)器進(jìn)行交互，這樣，

26、代理服務(wù)器就可以退出系統(tǒng)，甚至關(guān)掉。這是CORBA中比較典型的一種代理方式。在另外一種情況下：如果希望服務(wù)器能夠在不影響客戶端程序的前提下隨時(shí) 擴(kuò)展，那么可以要求客戶端程序在發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求時(shí)，直接發(fā)給代理服務(wù)器，然后 由代理服務(wù)器進(jìn)行一定的權(quán)限審查，然后轉(zhuǎn)發(fā)給服務(wù)器。服務(wù)器返回的結(jié)果也由 代理服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端。這是目前常見的WWW代理服務(wù)器的一般工作方式。在 這樣的情況下，本例也是可以適應(yīng)的?？蛻舳薊中釗件發(fā)送樹L信恩從中間件處摟收容戶端信忠3、4一客戶端和齡器之間竹信息交耳圖2-3三、面向?qū)ο笏枷牒蚦om相關(guān)技術(shù)、J2EE技術(shù)在中間件中的應(yīng)用面向?qū)ο蟮暮诵乃枷胧牵骸澳M”。主要有四種典型的機(jī)

27、制使得類跨越了簡(jiǎn) 單的模塊和自定義數(shù)據(jù)類型的范疇，成為支持強(qiáng)大的面向?qū)ο笙到y(tǒng)的核心。它們 是繼承機(jī)制、封裝機(jī)制、重載機(jī)制和多態(tài)機(jī)制。其他的比如異常、引用等機(jī)制在 非面向?qū)ο蟮木幊讨幸彩切枰摹Ｊ紫仁抢^承，繼承使得類之間有了抽象和具體、一般和特殊的關(guān)聯(lián)。利用繼 承，可以提高代碼質(zhì)量和靈活性。封裝機(jī)制就是提供一套關(guān)鍵字，定義資源是否可以由外界訪問。這一機(jī)制保 證了代碼可以被正確地訪問。利用封裝，可以提高代碼的安全性，也便于代碼移 植。重載使得類的同一個(gè)方法可以有不同的含義。利用重載，可以提高代碼的可 讀性，簡(jiǎn)化代碼的調(diào)用方式。同重載非常類似的一個(gè)機(jī)制是覆蓋，是指子類可以 重寫父類的代碼，子類的對(duì)象

28、調(diào)用這一方法的時(shí)候使用子類的實(shí)現(xiàn)，這個(gè)機(jī)制有 些類似于變量的作用域。一般將重載和覆蓋看做一類機(jī)制，它們的作用有類似之 處。多態(tài)機(jī)制中實(shí)際提供了把多個(gè)不同類型的子類對(duì)象統(tǒng)一看做它們父類的對(duì) 象，也就是說(shuō)，這種機(jī)制忽略了不同對(duì)象的細(xì)節(jié)差別，只是利用它們最基本的功 能。利用多態(tài)可以有效地提高設(shè)計(jì)的靈活性，但卻降低了訪問者和服務(wù)者之間的 耦合程度。當(dāng)前軟件企業(yè)對(duì)于Microsoft的COM技術(shù)和J2EE技術(shù)在中件間的開發(fā)中應(yīng) 用最為廣泛。Microsoft的組件對(duì)象模型(Component Object Model)、分布式組件對(duì)象 模型(Distributed Component Object Mo

29、del)和具有分布式應(yīng)用程序服務(wù)的 COM+提供了基于Windows平臺(tái)的組件構(gòu)造技術(shù)。其在企業(yè)功能服務(wù)中提供如下內(nèi) 容：1、事務(wù)處理2、安全服務(wù)3、同步服務(wù)4、隊(duì)列組件5、事件服務(wù)6、數(shù) 據(jù)庫(kù)緩存服務(wù)7、動(dòng)態(tài)負(fù)載平衡服務(wù)8、集成的管理工具。值得注意的是，微軟 的組件平臺(tái)一般只能運(yùn)行于Windows以及相關(guān)環(huán)境。為了實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)的互通， 需要借助于橋接技術(shù)。J2EE是一個(gè)基于組件一容器模型的系統(tǒng)平臺(tái)，其核心概念是容器。容器是 指為特定組件提供服務(wù)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)，Java虛擬機(jī)就是一個(gè)典型 的容器。組件是一個(gè)可以部署的程序單元，它以某種方式運(yùn)行在容器中，容器封 裝了 J2EE底層的A

30、PI，為組件提供事務(wù)處理、數(shù)據(jù)訪問、安全性、持久性等服 務(wù)。組件和容器間的關(guān)系通過(guò)“協(xié)議”來(lái)定義。容器底層是J2EE服務(wù)器，它為 容器提供J2EE中定義的各種服務(wù)和API。一個(gè)J2EE服務(wù)器可以支持一種或多種 容器。服務(wù)是組件和容器之間，以及容器和J2EE服務(wù)器之間的接口，在實(shí)現(xiàn)層 面上它就是一系列API和協(xié)議，J2EE平臺(tái)定義了一組標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)，其中有些服 務(wù)是由J2SE提供的，有些則是J2EE對(duì)Java的擴(kuò)展。J2EE的技術(shù)核心是EJB的 模型、角色及與其他技術(shù)的關(guān)系。同時(shí)，Java語(yǔ)言的跨平臺(tái)特性，使得其在企 業(yè)的Web應(yīng)用上得到廣泛的部署。四、CORBA技術(shù)OMA (Object Mod

31、el Architecture)包括兩個(gè)部分：對(duì)象模型和參考模型。 對(duì)象模型定義如何描述分布式異質(zhì)環(huán)境中的對(duì)象；參考模型描述對(duì)象之間的交互。 參看圖4-1(OMA的參考模型)圖4-1 OMA的參考模型CORBA (公共對(duì)象請(qǐng)求代理體系結(jié)構(gòu))是OMG推出的一個(gè)重要的工業(yè)規(guī)范， 它是OMA(Object Model Architecture)的核心部分。它詳細(xì)說(shuō)明了 OMA中ORB 組件的特性和界面。最新的CORBA規(guī)范主要包含以下內(nèi)容：1、ORB核心2、OMG 界面定義語(yǔ)言3、界面?zhèn)}庫(kù)和實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)4、語(yǔ)言映射5、存根和框架6、動(dòng)態(tài) 調(diào)用和調(diào)度7、對(duì)象適配器8、ORB之間的互操作。CORBA的主要目標(biāo)是提供一種機(jī)制，在此基礎(chǔ)上，對(duì)象可以透明地發(fā)出請(qǐng)求和獲取應(yīng)答。圖4-2描述了 COBRA的主要組成部分之間的關(guān)系。形榛心圖4-2 CORBA的主要組成部分CORBA的出現(xiàn)并得到大量應(yīng)用，是因?yàn)槿齻€(gè)方面的原因：一是平臺(tái)異構(gòu)性導(dǎo) 致分布式應(yīng)用開發(fā)越來(lái)越困難；二是語(yǔ)言的多樣性使得適用的語(yǔ)言不一定能用到 當(dāng)時(shí)的環(huán)境；三是保護(hù)已經(jīng)投資的軟件產(chǎn)品價(jià)值。正是這三點(diǎn)導(dǎo)致了 CORBA的產(chǎn) 生，CORBA通過(guò)屏蔽平臺(tái)差異性使得應(yīng)用開發(fā)者得以集中精力在應(yīng)用所需實(shí)現(xiàn)的 邏輯上，通過(guò)提供多種語(yǔ)言的映射使得CORBA支持多種語(yǔ)言