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基础概念---中间件

中间件是介于应用系统和系统软件之间的一类软件,是一类连接软件组件和应用的计算机软件,它包括一组服务。主要衔接网络上应用系统的各个部分或不同的应用,能够达到资源共享、功能共享的目的。是基础软件的一大类,属于可复用软件的范畴。通常用于支持并简化那些复杂的分布式应用程序,它包括web服务器、事务监控器和消息队列软件。

一、中间件基本功能

中间件是独立的系统级软件,连接操作系统层和应用程序层,将不同操作系统提供应用的接口标准化,协议统一化,屏蔽具体操作的细节,中间件一般提供如下功能:(1)通信支持;(2)提供应用层不同服务之间的互操作机制。(3)公共服务,即对应用软件中共性功能或约束的提取。

二、中间件分类

(1)事务式中间件

事务式中间件又称事务处理管理程序,是当前用的最广泛的中间件之一,其主要功能是提供联机事务处理所需要的通信、并发访问控制、事务控制、资源管理、安全管理、负载平衡、故障恢复和其他必要的服务。事务式中间件支持大量客户进程的并发访问,具有极强的扩展性。由于事务式中间件具有可靠性高、极强的扩展性等特点,主要应用于电信、金融、飞机订票系统、证券等拥有大量客户的领域。

(2)过程式中间件

又称远程过程调用中间件。过程中间件一般从逻辑上分为两部分:客户和服务器。客户和服务器是一个逻辑概念,既可以运行在同一计算机上,也可以运行在不同的计算机上,甚至客户和服务器底层的操作系统也可以不同。客户机和服务器之间的通信可以使用同步通信,也可以采用线程式异步调用。所以过程式中间件有较好的异构支持能力,简单易用,但由于客户和服务器之间采用访问连接,所以在易剪裁性和容错方面有一定的局限性。

(3)面向消息的中间件

简称为消息中间件,是一类以消息为载体进行通信的中间件,利用高效可靠的消息机制来实现不同应用间大量的数据交换。按其通信模型的不同,消息中间件的通信模型有两类:消息队列和消息传递。通过这两种消息模型,不同应用之间的通信和网络的复杂性脱离,摆脱对不同通信协议的依赖,可以在复杂的网络环境中高可靠、高效率的实现安全的异步通信。消息中间件的非直接连接,支持多种通信规程,达到多个系统之间的数据的共享和同步。面向消息中间件是一类常用的中间件。

(4)面向对象中间件

又称分布对象中间件,是分布式计算技术和面向对象技术发展的结合,简称对象中间件。分布对象模型是面向对象模型在分布异构环境下的自然拓广。面向对象中间件给应用层提供各种不同形式的通信服务,通过这些服务,上层应用对事务处理、分布式数据访问,对象管理等处理更简单易行

(5)Web应用服务器

Web服务器和应用服务器相结合的产物。应用服务器中间件可以说是软件的基础设施,利用构件化技术将应用软件整合到一个确定的协同工作环境中,并提供多种通信机制,事务处理能力,及应用的开发管理功能。由于直接支持三层或多层应用系统的开发,应用服务器受到了广大用户的欢迎,是中间件市场上竞争的热点,J2EE架构是应用服务器方面的主流标准。

(6)其他新的应用需求、新的技术创新、新的应用领域促成了新的中间件产品的出现。

三、中间件的优势

1、满足大量应用的需要 ;

2、运行于多种硬件和OS平台 ;

3、支持分布式计算,提供跨网络、硬件和OS平台的透明性的应用或服务的交互功能 ;

4、支持标准的协议 ;

5、支持标准的接口。

四、中间件的局限

中间件能够屏蔽操作系统和网络协议的差异,为应用程序提供多种通讯机制;并提供相应的平台以满足不同领域的需要。因此,中间件为应用程序提供了一个相对稳定的高层应用环境。

然而,中间件服务也并非“万能药”。中间件所应遵循的一些原则离实际还有很大距离。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。应用开发者在这些中间件服务之上建立自己的应用还要承担相当大的风险,随着技术的发展他们往往还需重写他们的系统。尽管中间件服务提高了分布计算的抽象化程度,但应用开发者还需面临许多艰难的设计选择,例如,开发者还需决定分布应用在client方和server方的功能分配。通常将表示服务放在client以方便使用显示设备,将数据服务放在server以靠近数据库,但也并非总是如此,何况其它应用功能如何分配也是不容易确定的。

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