SynchroMQ消息中間件白皮書.doc

西安協(xié)同系列軟件產(chǎn)品SynchroMQ 消息中間件版本4.0白皮書SynchroMQ消息中間件白皮書概述SynchroMQ 4.0是一個(gè)健壯、高性能、極具擴(kuò)展性的具有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、安全、可靠的消息傳輸系統(tǒng)，它為開發(fā)企業(yè)級(jí)應(yīng)用提供了一個(gè)“消息高速路”，很好地支持分布式系統(tǒng)的開發(fā)、集成和運(yùn)行，為跨越不同操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的分布式應(yīng)用提供可靠、高效的消息發(fā)送和管理服務(wù)，可以應(yīng)用在企業(yè)應(yīng)用集成（EAI）、電子商務(wù)、電子政務(wù)、ERP、CRM、電信、金融等廣大領(lǐng)域。SynchroMQ 4.0采用純Java開發(fā)，完全實(shí)現(xiàn)了SUN的JMS接口規(guī)范（Java Message Service API）1.02標(biāo)準(zhǔn)，為開發(fā)和部署消息應(yīng)用提供了所有必須的特性，包括了分布式系統(tǒng)的關(guān)鍵服務(wù)的支持，例如事務(wù)和可靠消息傳輸，為開發(fā)者屏蔽了底層的網(wǎng)絡(luò)通信細(xì)節(jié)，提供了標(biāo)準(zhǔn)、易用的編程接口，極大的減少了開發(fā)Internet/Intranet應(yīng)用所花費(fèi)的時(shí)間和費(fèi)用。 SynchroMQ 4.0高級(jí)的聯(lián)邦式集群體系架構(gòu)使得多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)可以在Internet中以任意拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成虛擬網(wǎng)絡(luò)，借助于自動(dòng)的動(dòng)態(tài)路由算法實(shí)現(xiàn)分布式發(fā)布/訂閱和遠(yuǎn)程隊(duì)列的訪問，從而允許客戶端在任意節(jié)點(diǎn)向系統(tǒng)發(fā)送和接收消息，這使得系統(tǒng)的擴(kuò)展性和可用性得到了極大的提高，滿足了企業(yè)級(jí)大規(guī)模應(yīng)用的需要。同時(shí)不需要任何復(fù)雜的人工配置，易學(xué)易用，管理簡單方便。此外，SynchroMQ 4.0支持通過可靠組播進(jìn)行服務(wù)器互連，提供局域網(wǎng)范圍內(nèi)無限的擴(kuò)展性。SynchroMQServerSecurityJNDINIOThread PoolRoutingReliable MulticastAdministrationQueues with CacheHigh-Performance File-based Data Store / JDBC DatabaseERPCRMLegacySynchroMQ服務(wù)器主要組成 任意拓?fù)涞穆?lián)邦式路由網(wǎng)絡(luò)為了最大限度的提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性，SynchroMQ可以將多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)聯(lián)邦式的虛擬網(wǎng)絡(luò)，該服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)對(duì)于JMS客戶端就如同一個(gè)虛擬的SynchroMQ服務(wù)器一樣，和網(wǎng)絡(luò)中的不同服務(wù)器節(jié)點(diǎn)相連接的JMS客戶端可以正常的進(jìn)行消息通信，消息會(huì)在虛擬網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行路由和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)并最終到達(dá)目的地。為了最大限度的提高系統(tǒng)的靈活性，用戶可以將服務(wù)器節(jié)點(diǎn)組成任意拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的虛擬網(wǎng)絡(luò)，即使有環(huán)路也不會(huì)對(duì)路由有任何影響。SynchroMQ所采用的獨(dú)一無二的動(dòng)態(tài)路由算法可以在節(jié)點(diǎn)間自動(dòng)交換路由信息，無需任何人工配置和干預(yù)，它可以自動(dòng)找到到達(dá)目標(biāo)的最優(yōu)路徑，而且一旦某個(gè)該路徑上的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)崩潰，下一個(gè)最佳的冗余路徑會(huì)被選擇繼續(xù)進(jìn)行消息的傳輸，如果沒有到達(dá)目的地的路徑，則消息會(huì)被持久保存在相關(guān)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，當(dāng)路由重新建立后，消息會(huì)被繼續(xù)傳輸。JMS ClientSynchroMQ ServerJMS ClientJMS ClientSynchroMQ ServerJMS ClientSynchroMQ ServerJMS ClientSynchroMQ ServerJMS ClientSynchroMQ ServerJMS ClientSynchroMQ服務(wù)器組成的任意拓?fù)涞奶摂M網(wǎng)絡(luò) 高可靠和容錯(cuò)特性對(duì)于SynchroMQ服務(wù)器，其可以保證持久消息的的可靠傳輸，即使在網(wǎng)絡(luò)異常中斷、人為關(guān)閉進(jìn)程、操作系統(tǒng)崩潰等情況下，仍可以確保消息不丟失。當(dāng)服務(wù)器故障恢復(fù)或者重新啟動(dòng)后消息能繼續(xù)完成傳輸，并且實(shí)現(xiàn)消息傳輸一次且僅有一次（Once and only once）的語義；對(duì)于SynchroMQ服務(wù)器所組成的聯(lián)邦式虛擬網(wǎng)絡(luò)，其中的任一節(jié)點(diǎn)的失效不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的失效，具有良好的容錯(cuò)性。正如上面所介紹的，一旦某個(gè)路由被破壞，下一個(gè)最佳的冗余路徑會(huì)被選擇繼續(xù)進(jìn)行消息的傳輸，如果當(dāng)前沒有到達(dá)目的地的路徑，則消息會(huì)被持久保存，待路由重新建立后，消息會(huì)被繼續(xù)送達(dá)目的地。SynchroMQSynchroMQSynchroMQSynchroMQSynchroMQSynchroMQSynchroMQSynchroMQ路由失效之前的消息傳輸路由失效之后的消息傳輸SynchroMQ虛擬網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)路由機(jī)制可靠組播服務(wù)器互連在局域網(wǎng)范圍內(nèi)，通過可靠組播協(xié)議可以大范圍的進(jìn)行服務(wù)器互連，提供很高的消息轉(zhuǎn)發(fā)效率，并且可以和聯(lián)邦路由網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，極大的提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性?？煽拷M播和SynchroMQ虛擬網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合完全符合JMS標(biāo)準(zhǔn)SynchroMQ 100%符合國際消息中間件標(biāo)準(zhǔn)JMS規(guī)范，完全實(shí)現(xiàn)JMS規(guī)范所要求的所有功能，包括隊(duì)列和發(fā)布/訂閱兩種消息模型、同步和異步處傳輸、五種消息類型、消息的內(nèi)容過濾、本地事務(wù)、持久訂閱等。SynchroMQ完全遵循JMS API，極大降低了開發(fā)人員的學(xué)習(xí)難度，最大化了用戶應(yīng)用系統(tǒng)的互操作性和移植性。此外還在安全、層次性主題、聯(lián)邦網(wǎng)絡(luò)、管理以及系統(tǒng)的高擴(kuò)展性方面做了很多的擴(kuò)展。高伸縮性和擴(kuò)展性SynchroMQ支持大規(guī)模的分布式應(yīng)用。對(duì)于單個(gè)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，采用Java異步網(wǎng)絡(luò)NIO技術(shù)、自適應(yīng)線程池設(shè)計(jì)以及更高效率的先進(jìn)緩沖交換技術(shù)，使每個(gè)結(jié)點(diǎn)都可以承受多達(dá)上千個(gè)并發(fā)客戶的連接。采用聯(lián)邦集群和動(dòng)態(tài)路由技術(shù)，支持在Internet范圍內(nèi)的部署和應(yīng)用。高性能、靈活的數(shù)據(jù)庫連接池SynchroMQ實(shí)現(xiàn)了高性能和靈活的數(shù)據(jù)庫連接池，它支持Oracle、Sybase、DB2、SQL Server、MySQL、HSQLDB等所有提供JDBC連接的大中型數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫連接池支持動(dòng)態(tài)建立和去除連接，能夠按需提供數(shù)據(jù)庫連接，在不需要時(shí)又可以節(jié)省資源的消耗，極大的提高了數(shù)據(jù)庫資源的利用率和訪問效率。高度的安全性SynchroMQ提供了一個(gè)高度可配置和完整的安全子系統(tǒng)，它通過結(jié)合用戶、用戶組、主題和隊(duì)列資源、訪問控制列表（ACL）以及允許連接的主機(jī)列表來細(xì)致入微的控制用戶的訪問權(quán)限：誰可以向某個(gè)主題/隊(duì)列發(fā)布或者發(fā)送消息、誰可以從某個(gè)主題/隊(duì)列訂閱或者接收消息、哪些主機(jī)允許向服務(wù)器發(fā)起連接等。此外，SynchroMQ通過JSSE提供SSL安全，它支持128位的消息加密。使用HTTP隧道技術(shù)穿透防火墻SynchroMQ通過HTTP隧道技術(shù)實(shí)現(xiàn)了防火墻內(nèi)的客戶與服務(wù)器的連接以及防火墻內(nèi)外的服務(wù)器之間的連接，僅需非常簡單的設(shè)置，HTTP隧道即可自動(dòng)建立。 內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)防火墻SynchroMQ ServerJMS clientJMS clientHTTP代理JMS客戶和SynchroMQ服務(wù)器建立HTTP隧道連接 內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)防火墻SynchroMQ ServerHTTP代理SynchroMQ ServerSynchroMQ服務(wù)器之間的路由連接建立HTTP隧道連接層次性主題SynchroMQ對(duì)JMS所定義的主題概念進(jìn)行了擴(kuò)展，使其具有層次性的結(jié)構(gòu)。一個(gè)主題可以定義成包含多層子主題的結(jié)構(gòu)，例如“news.sports.football，news.sports.basketball”。消息發(fā)布者可以使用類似SQL語言中的通配符實(shí)現(xiàn)一次對(duì)多個(gè)主題發(fā)布消息以及訂閱者可以一次訂閱多個(gè)主題，例如“news.sport_.%ball”。SynchroMQ 4.0特性列表SynchroMQ 4.0分為精簡版和企業(yè)版，下面是企業(yè)版的特性列表及和精簡版的對(duì)比：（1）SynchroMQ 4.0企業(yè)版特性列表特性說明JMS 1.0.2標(biāo)準(zhǔn)使用了開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，最大化互操作性和移植性。任意拓?fù)涞穆?lián)邦式路由網(wǎng)絡(luò)為了最大限度的提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性，將多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)聯(lián)邦式的虛擬網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于JMS客戶端該網(wǎng)絡(luò)就如同一個(gè)虛擬的SynchroMQ服務(wù)器一樣，和網(wǎng)絡(luò)中不同服務(wù)器節(jié)點(diǎn)相連接的JMS客戶端可以正常的進(jìn)行消息通信，極大的提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性，使其可以支持Internet的應(yīng)用。100高可靠消息傳輸確保信息可靠傳輸，即使在網(wǎng)絡(luò)通信不可靠或服務(wù)器崩潰也能保證消息不丟失。訪問控制提供了完備的訪問控制，包括可創(chuàng)建用戶、用戶組和資源組，可以對(duì)任意隊(duì)列或者主題進(jìn)行授權(quán)訪問；可以定義允許訪問主機(jī)列表流量控制在Point-to-point和publish/subscribe模式下自動(dòng)控制發(fā)送者發(fā)送消息的速率，保證消息接收者不會(huì)被淹沒傳輸任意數(shù)據(jù)支持Text, Object，Byte， Map，Stream五中類型的消息，可以方便的傳輸任意數(shù)據(jù)同步和異步消息接收同時(shí)支持同步和異步兩種接收模式持久訂閱對(duì)于持久訂閱者，當(dāng)它和SynchroMQ斷開，它所訂閱的消息依然由SynchroMQ保留，當(dāng)它再次連接后，這些消息又會(huì)發(fā)送給它層次性主題支持發(fā)布者一次對(duì)多個(gè)主題發(fā)布消息以及訂閱者可以一次訂閱多個(gè)主題本地事務(wù)支持可以將若干發(fā)送和接收的消息作為一個(gè)邏輯單元進(jìn)行提交或者回滾操作消息過濾訂閱者可以采用SQL-92語法對(duì)消息進(jìn)行過濾，SynchroMQ保證只發(fā)送他所感興趣的消息支持非阻塞IO非阻塞網(wǎng)絡(luò)IO可以使SynchroMQ僅使用少量線程就可以支持?jǐn)?shù)以千計(jì)的并發(fā)網(wǎng)絡(luò)連接，使系統(tǒng)具有無限的伸縮性，非常適合于大規(guī)模的消息應(yīng)用數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)支持和JDBC數(shù)據(jù)庫連接池支持Oracle、Sybase、DB2、SQL Server、MySQL、HSQLDB等所有提供JDBC連接的大中小型數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫連接池支持動(dòng)態(tài)建立和去除連接，極大的提高了數(shù)據(jù)庫資源的利用率和訪問效率?？煽拷M播服務(wù)器互連在局域網(wǎng)范圍內(nèi)，通過可靠組播協(xié)議可以大范圍的進(jìn)行服務(wù)器互連，提供很高的消息轉(zhuǎn)發(fā)效率，并且可以和聯(lián)邦路由網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，極大的提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性安全Socket SSL可以使用SSL進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，保證消息的安全性HTTP隧道技術(shù)支持HTTPS，從而可以利用HTTP代理服務(wù)器進(jìn)行消息傳輸持久消息和非持久消息對(duì)于持久消息傳輸，保證一次且僅有一次語義（once and only once）；對(duì)于非持久消息，保證至多一次語義（at most once）JNDI實(shí)現(xiàn)了JNDI 1.2接口規(guī)范的部分接口，客戶可以利用該接口訪問隊(duì)列和主題對(duì)象完全支持point-to-point模式和publish/subscribe模式PTP是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸消息，建立在消息隊(duì)列的基礎(chǔ)上；Pub/Sub允許一個(gè)消息同時(shí)被發(fā)送給多個(gè)接收者高度可配置系統(tǒng)SynchroMQ是一個(gè)靈活的消息系統(tǒng)，可以按照不同的應(yīng)用要求對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的配置，以便使其達(dá)到最優(yōu)化（2）SynchroMQ 4.0精簡版和企業(yè)版特性對(duì)比 版本特性S