作者：easyinfonet
email: easyinfonet@sina.com.cn
日期：2000-11-14 23:14:08
第五部分  中間件與JSP 
5.1  中間件技術 
隨著企業的IT環境越益復雜，企業中可能會擁有多種操作系統、不同的數據庫、異構的網絡環境以及若干應用等，那么如何把它們結合成一個有機的協同工作整體，真正實現企業跨平臺分布式應用呢？中間件便是解決之道，它用自己的復雜換取了企業應用的簡單。那么，復雜的中間件到底包含哪些種類？分別完成什么功能呢？ 
九十年代初客戶機/服務器計算模式開始成為主流技術，將數據統一存儲在數據服務器上，而有關的業務邏輯都在客戶端實現，即所謂胖終端的解決方案，這種兩層結構的模式大大阻礙著系統的發展，單一的服務器結構緊密地依賴供應商；數據存取受到限制；難以擴展到大企業廣域網或國際互聯網；也難以管理客戶端的機群。隨著用戶業務需求的增長及Internet/Intranet的普及，將以三層或四層體系結構取代。三層結構就是把用戶端的業務邏輯獨立出來，并與數據庫服務器中存儲過程合并在一起，構成應用層，以提高計算能力，實現靈活性。在這種結構中用戶端僅僅是處理圖形用戶界面(GUI)，而目前趨勢是采用具有交互功能的瀏覽器，即形成瘦終端的工作方式，為此，中間又增加了一層，稱為Web服務器層，形成了四層體系結構。 
    這類多層結構的分布系統，各服務器和終端機之間都是通過網絡連接起來的，并有大量信息和數據進行傳遞。對每個應用系統而言，在設計和實現時需要開發的，僅是在應用服務器上的業務邏輯部分的軟件，除此之外，還必須要設計處理分布系統所特有的功能的軟件，而目前的系統軟件(操作系統和支撐軟件)都不支持。為此出現了中間件，它是處于系統軟件和應用軟件之間的一批軟件。使設計者集中設計與應用有關的部分，大大簡化了設計和維護工作。通過五、六年的大量應用和實踐，中間件已有一批成熟的產品，并成為設計分布系統時不可缺少的軟件。僅僅幾年時間，中間件迅猛發展，每年的市場銷售額均是成倍地增長。 

5.1.1  什么是中間件 

    中間件是處于操作系統和應用程序之間的軟件，也有人認為它應該屬于操作系統中的一部分。人們在使用中間件時，往往是一組中間件集成在一起，構成一個平臺(包括開發平臺和運行平臺)，但在這組中間件中必需要有一個通信中間件，因此， 
    中間件=平臺＋通信 
    這個定義也限定了只有用于分布式系統中才能稱為中間件，同時還可以把它與支撐軟件和實用軟件區分開來。 

5.5.2  中間件的作用和分類 

要說清這個問題我們用一個生活中的實例來比喻。把分布式系統看作北京市區的交通系統，網絡看作市區馬路，通過交通工具(汽車)實現通信，每分鐘將有幾萬輛車在馬路上行駛，如果沒有相應的交通設施和管理規劃，北京市將會亂成一團，發生各種交通事故。 
1. 通信處理（消息）中間件 首先要修好馬路，安裝紅綠燈，設立交通管理機構，制定出交通規則，也就是我們要建網和制定出通信協議，能在不同平臺之間通信，實現分布式系統中可靠的、高效的、實時的跨平臺數據傳輸(如TongLINK、BEA eLink 、IBM的MQSeries等)，稱為消息中間件。這是中間件中唯一不可缺少的，是需求量最大的中間件產品，目前在Windows 2000操作系統中已包含了其部分功能。 
2. 事務處理（交易）中間件 在分布式事務處理系統中要處理大量事務，常常在系統中要同時進行上萬筆事務。例如在北京市就要設置各種運載汽車，完成日常的運載，同時要隨時監視汽車運行，出現故障時，要有排除措施，發生堵塞時要進行調度。在聯機事務處理系統(OLTP)中，每筆事務常常要多臺服務器上的程序順序地協調完成，一旦中間發生某種故障時，不但要完成恢復工作，而且要自動切換系統，達到系統永不停機，實現高可靠性運行；同時要使大量事務在多臺應用服務器能實時并發運行，并進行負載平衡地調度，實現昂貴的可靠性機和大型計算機系統同等的功能，為了實現這個目標，要求系統具有監視和調度整個系統的功能。BEA的 Tuxedo由此而著名，它成為增長率最高的廠商。一個事務處理平臺，根據X/OPEN的參數模型規定，應由事務處理中間件、通信處理中間件以及數據存取管理中間件三部分組成。東方通科技公司的TongLINK 和TongEASY實現了這個參考模型規定。 
3. 數據存取管理中間件 在分布式系統中，重要的數據都集中存放在數據服務器中，它們可以是關系型的、復合文檔型、具有各種存放格式的多媒體型，或者是經過加密或壓縮存放的，該中間件將為在網絡上虛擬緩存、格式轉換、解壓等帶來方便。 
4. Web服務器中間件 瀏覽器圖形用戶界面已成為公認規范，然而它的會話能力差、不能作數據寫入、受HTTP協議的限制等，就必需進行修改和擴充，形成了 Web服務器中間件，如 SilverStream公司的產品。 
5. 安全中間件 一些軍事、政府和商務部門上網的最大障礙是安全保密問題，而且不能使用國外提供的安全措施(如防火墻、加密、認證等)，必需用國產的產品。產生不安全因素是由操作系統引起的，但必需要用中間件去解決，以適應靈活多變的要求。 
6. 跨平臺和構架的中間件 當前開發大型應用軟件通常采用基于構架和構件技術，在分布系統中，還需要集成各節點上的不同系統平臺上的構件或新老版本的構件，由此產生了構架中間件，功能最強的是CORBA，可以跨任意平臺，但是太龐大；JavaBeans較靈活簡單，很適合于做瀏覽器，但運行效率差;DCOM模型主要適合 Windows平臺，已廣泛使用。實際上國內新建系統主要是UNIX(包括LINUX)和 Windows，因此針對這兩個平臺建立相應的中間件要實用得多。 
7. 專用平臺中間件 為特定應用領域設計參考模式，建立相應構架，配置相應的構件庫和中間件，為應用服務器開發和運行特定領域的關鍵任務(如電子商務、網站等)。 
    8. 網絡中間件 它包括網管、接入、網絡測試、虛擬社區、虛擬緩沖等，也是當前最熱門的研發項目。 

5.5.3 中間件模型和形態 

中間件從誕生起，僅僅是五年時間，但發展極其迅速，但在技術上還處于成長階段，還沒有統一的標準和模型，通常都是用C＋＋語言以面向對象的技術來實現的，但是它的特性已超出面向對象的表達能力，由于它屬于可重用構件，目前趨向于用構件技術來實現。然而中間件要涉及軟件的所有標準、規范和技術，它含有更多的內涵，因為它包括平臺功能，自身具有自治性、自主性、隔離性、社會化、激發性、主動性、并發性、認識能力等特性，是近似于Agent(代理)的結構，采用Agent的概念和技術更合適一些，建立模型和規范是促進技術發展的核心措施。