中间件技术

Posted 2022-04-07 左直拳

中间件位于操作系统之上，管理计算资源和网络通信，实现应用之间的互操作。中间件将基于不同操作系统、不同数据库、异构的网络环境的信息系统结合成一个有机的协同工作的整体。中间件用自己的复杂换取了企业应用的简单。

一、什么是中间件

中间件是一种独立的系统软件或服务程序，位于操作系统之上，管理计算资源和网络通信，实现应用之间的互操作。分布式应用软件借助它在不同技术之间共享资源。

二、中间件的功能

中间件包括6个基本功能：

1）负责客户机与服务器、客户机与应用层之间的连接与通信

2）提供应用层不同服务、应用层与数据库之间的连接和控制机制

3）提供一个多层架构的开发与运行平台，支持模块化的应用开发

4）屏蔽硬件、操作系统、网络和数据库的差异

5）提供应用的负载均衡和高可用性、安全机制、管理功能、保证交易一致性的交易管理机制

6）提供一组通用的服务执行不同的功能，避免重复的工作和使应用之间可以协作。

三、中间件的分类

不同的角度或不同的层次，中间件的分类也有所不同。采用自底向上的方式来划分，可分为

1）底层中间件
如java虚拟机（ＪＶＭ），公共语言运行库（ＣＬＲ）等

2）通用型中间件
如ＲＰＣ、ORB（Object Request Broker，基于对象请求代理，CORBA的对象总线）、面向消息的中间件。

3）集成型中间件
WorkFlow、EAI（Enterprise Application Integration，企业应用集成，将基于各种不同平台、用不同方案建立的异构应用集成的一种方法和技术）

四、中间件的应用

中间件技术在企业应用集成中扮演着重要的角色，可以从不同层次采用不同种类、不同技术的中间件产品进行应用集成：
1）传输
2）消息
3）构件
4）过程

五、主要的中间件

1、RPC
远程过程调用。

是一种广泛使用的分布式应用程序处理方法。应用程序可使用RPC来远程执行一个位于不同地址空间里的过程，并且从效果上看和执行本地调用相同。这里说的远程，既可以指不同的计算机，也可以指同一计算机上的不同进程。

一个RPC应用可分为2部分：服务器和客户。它们指的是进程而不是机器。

2、ORB
对象请求代理。作用在于提供一个通信框架，透明地在异构的分布计算环境中传递对象请求。CORBA规范包括了ORB的所有标准接口。

3、RMI
远程方法调用。
RPC的java版本。RMI是Java的一组拥护开发分布式应用程序的API。RMI使用Java语言接口定义远程对象，集合了Java序列化和Java远程方法协议。RMI大大加强了Java开发分布式应用的能力。

4、MOM
面向消息的中间件（Message-Oriented Middleware，MOM）。利用高效可靠的消息传递机制进行平台无关的数据交换，并基于数据通信来进行分布式系统的集成。通过提供消息传递和消息排队模型，MOM可在分布式环境下扩展进程间的通信，并支持多种通信协议、语言、应用程序、硬件和软件平台。

5、TPM
事务处理监控器（Transaction Processing Monitor，TPM），又称为交易中间件。当前应用最广泛的中间件之一。支持数以万计的客户进程对服务器的并发访问，使系统具有极强的扩展性，因此适用于电信、金融、证券等拥有大量客户的领域。在对可靠性要求严格的关键任务系统中具有明显优势。TPM一般支持负载均衡，分布式两阶段提交，保证事务完整性和数据完整性，并具有安全认证和故障恢复等功能。

六、中间件与构件的关系

从本质上来说，中间件是对分布式应用的抽象，它抛开了与应用相关的业务逻辑细节，保留了典型的分布交互模式的关键特征。经过抽象，将纷繁复杂的分布式系统经过提炼和必要的隔离后，以统一的形式呈现给应用。应用在中间件提供的环境中可以更好地集中于业务逻辑，并以构件的形式存在，最终自然而然地在异构环境中实现良好的协同工作。

而构件与架构紧密相关，跑开架构谈构件没有意义。中间件与构架实际上是从不同的角度看待软件的中间层次。从某种程度上说，中间件就是架构，是构件存在的基础。中间件促进了构件化的实现。

基于中间件开发的应用是构件化的，中间件提供了构件的架构，大大提高了应用构件开发的效率和质量。中间件作为应用软件系统集成的关键技术，保证了构件化思想的实施，并为构件提供了真正的运行空间。反过来，构件对新一代中间件产品也起到了促进作用，构件化的中间件在市场上具有强大的生命力。

七、中间件的发展趋势

1、规范化
2、构件化和松耦合
3、平台化