InforBus_Q技術(shù)白皮書(對(duì)外宣傳).doc

InforBus/Q技術(shù)白皮書第1章 概 述InforBus/Q是面向分布式應(yīng)用的消息傳輸中間件。它為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)、部署及運(yùn)行，提供了靈活和易用的支撐平臺(tái)。InforBus/Q提供多種通信方式，為分布式應(yīng)用提供高效、可靠、跨越不同操作系統(tǒng)、不同網(wǎng)絡(luò)的消息/文件傳送服務(wù)。提供基于Java語言編寫的分布式應(yīng)用管理平臺(tái)，可以對(duì)InforBus/Q服務(wù)以及傳送的消息進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)控、管理。同時(shí)，InforBus/Q提供對(duì)多種開發(fā)語言的支持，提供C、C+、Java語言的API和IDL接口，使用InforBus/Q可以減少開發(fā)人員的開發(fā)強(qiáng)度，縮短開發(fā)周期。第2章 InforBus/Q的體系結(jié)構(gòu)InforBus/Q的底層通訊基于InforBus的ORB軟總線，繼承了ORB開放互聯(lián)的優(yōu)良特性和豐富的通訊并發(fā)模式； InforBus/Q的核心，集消息管理、傳輸管理、安全管理、系統(tǒng)管理于一體，向應(yīng)用程序提供安全、可靠、實(shí)時(shí)、高效的消息傳輸服務(wù)；InforBus/Q提供了C/C+ API、Java API及IDL多種接口支持應(yīng)用開發(fā)，用戶通過Java圖形管理配置工具可以方便、快捷地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)配置、實(shí)時(shí)管理與監(jiān)控的功能。圖 21 InforBus/Q體系結(jié)構(gòu)2.1 應(yīng)用進(jìn)程應(yīng)用進(jìn)程是使用InforBus/Q提供的服務(wù)，進(jìn)行應(yīng)用邏輯處理的進(jìn)程。應(yīng)用進(jìn)程通過調(diào)用InforBus/Q的接口函數(shù)使用InforBus/Q提供的服務(wù)。如圖：圖 22 應(yīng)用系統(tǒng)消息傳輸過程在應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊時(shí)，應(yīng)用進(jìn)程通過InforBus/Q接口函數(shù)將消息放入InforBus/Q核心進(jìn)程的發(fā)送消息池中，InforBus/Q核心進(jìn)程從池中取出消息。若是永久性消息則先在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行緩存，并根椐消息中的接收者的名字通過InforBus/Q運(yùn)行系統(tǒng)組成的虛擬網(wǎng)將該消息傳送到接收者所在結(jié)點(diǎn)的InforBus/Q核心進(jìn)程；接收者所在的InforBus/Q核心進(jìn)程收到消息，若是永久性消息則先在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行緩存，并將消息寫入接收消息池中，接收應(yīng)用進(jìn)程通過調(diào)用API從InforBus/Q核心中取出消息。至此一個(gè)消息傳遞完畢。2.2 InforBus/Q核心服務(wù)程序InforBus/Q的系統(tǒng)核心服務(wù)程序由四大模塊組成，包括消息管理模塊、傳輸管理模塊、安全管理模塊和系統(tǒng)管理模塊。2.2.1 消息管理模塊消息管理模塊是本系統(tǒng)的主要部分。消息管理主要有五種對(duì)象：消息、消息池、消息管理器、消息數(shù)據(jù)庫和消息日志。消息對(duì)象記錄著應(yīng)用程序發(fā)來的消息內(nèi)容、消息的標(biāo)識(shí)及收發(fā)消息的控制信息。消息存放在消息池中。消息池按照一定的規(guī)則存放各個(gè)消息，并負(fù)責(zé)各個(gè)消息的放入和讀取，控制消息的發(fā)送和接收。消息池放在消息管理器中。消息管理器有三個(gè)消息池對(duì)象：發(fā)送消息池，存放從應(yīng)用程序發(fā)來的消息；接收消息池，存放從其它結(jié)點(diǎn)發(fā)來的消息；死信消息池，存放發(fā)送/接收消息池中已經(jīng)成為死信的消息。消息數(shù)據(jù)庫對(duì)象用來存放永久性消息，實(shí)時(shí)記錄永久性消息的狀態(tài)。消息日志根據(jù)需要對(duì)消息作不同的記錄。2.2.2 傳輸管理模塊傳輸管理模塊主要實(shí)現(xiàn)結(jié)點(diǎn)間的消息傳輸。它通過消息管理模塊提供的讀取和投遞消息的接口，讀取及投遞消息；它通過安全管理模塊提供的結(jié)點(diǎn)認(rèn)證接口，實(shí)現(xiàn)結(jié)點(diǎn)間通信的認(rèn)證。一方面，傳輸管理模塊讀取要發(fā)送的消息，根據(jù)消息的目的結(jié)點(diǎn)名，發(fā)送給目的結(jié)點(diǎn)；另一方面，它接收其它結(jié)點(diǎn)發(fā)來的消息，判斷消息的目的結(jié)點(diǎn)來決定是放入本地消息隊(duì)列還是轉(zhuǎn)發(fā)。2.2.3 安全管理模塊2.2.3.1 結(jié)點(diǎn)認(rèn)證在InforBus/Q結(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)結(jié)點(diǎn)要和另一個(gè)結(jié)點(diǎn)通信，可以選擇要通過上一結(jié)點(diǎn)的認(rèn)證，認(rèn)證使用符合國際X.509v3標(biāo)準(zhǔn)的證書。結(jié)點(diǎn)可以設(shè)置“是否認(rèn)證”參數(shù)，如果設(shè)置了此參數(shù)，那么就要求其它結(jié)點(diǎn)必須要有合法證書才能與本結(jié)點(diǎn)建連接，本結(jié)點(diǎn)每次接收消息時(shí)還對(duì)發(fā)送方再進(jìn)行一次身份確認(rèn)；如果沒有設(shè)置此參數(shù)，就不要求其它結(jié)點(diǎn)具備證書，同時(shí)也不在接收消息時(shí)進(jìn)行身份確認(rèn)。2.2.3.2 加密傳輸InforBus/Q的加密傳輸機(jī)制遵循SSL協(xié)議，使用對(duì)稱算法對(duì)傳輸?shù)南⑦M(jìn)行編碼，主要的算法有：DES、Triple DES、RC2、RC4、IDEA等。InforBus/Q用來加密消息的密鑰在建立網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)動(dòng)態(tài)生成，通過非對(duì)稱加密算法加密后在結(jié)點(diǎn)間傳遞，主要的算法有RSA和ADH。消息在傳輸前都使用消息鑒別碼算法生成密押，在接收方將重新對(duì)消息生成密押并與發(fā)送方傳來的進(jìn)行比較，以防止非法修改消息，主要的算法有MD5或SHA。2.2.3.3 應(yīng)用程序認(rèn)證應(yīng)用程序要使用InforBus/Q的各項(xiàng)功能，需先與本結(jié)點(diǎn)的InforBus/Q核心進(jìn)程建立連接。建連接過程中應(yīng)用程序需傳入通過管理配置工具配置的用戶名和口令，核心進(jìn)程對(duì)傳入的用戶進(jìn)行認(rèn)證，合法后才能調(diào)用各個(gè)API接口函數(shù)，以避免非法應(yīng)用程序的訪問。2.2.3.4 用戶認(rèn)證InforBus/Q提供了管理配置工具，用戶可以通過它作系統(tǒng)配置、狀態(tài)監(jiān)控等管理工作。管理配置工具為不同的使用人員設(shè)置了不同的權(quán)限級(jí)別，每種級(jí)別對(duì)應(yīng)的不同的功能范圍，如系統(tǒng)管理員具備所有權(quán)限，而某個(gè)普通用戶只能作查看運(yùn)行狀態(tài)，修改自已的口令等簡單操作。2.2.3.5 路徑保護(hù)InforBus/Q核心進(jìn)程是一個(gè)有著較高權(quán)限的進(jìn)程，它可以對(duì)系統(tǒng)中的任意路徑下的文件進(jìn)行讀寫。為了防止非法應(yīng)用程序?qū)⑾到y(tǒng)中的重要文件（如Unix下的shadow）傳出，管理員可以設(shè)置此參數(shù)決定那些目錄下的文件可以被傳輸，或那些目錄下的文件不能被傳輸，以提高系統(tǒng)的安全性。2.2.4 系統(tǒng)管理模塊InforBus/Q的系統(tǒng)管理模塊提供維護(hù)系統(tǒng)配置參數(shù)的功能，為應(yīng)用程序和管理配置工具提供管理和配置的接口。2.3 應(yīng)用接口InforBus/Q提供了多個(gè)接口函數(shù)，應(yīng)用程序通過調(diào)用這些接口函數(shù)與InforBus/Q核心進(jìn)程交換數(shù)據(jù)，核心進(jìn)程則根據(jù)應(yīng)用程序在API函數(shù)中的操作指令對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，如按相應(yīng)的通信方式將數(shù)據(jù)傳送到指定節(jié)點(diǎn)。InforBus/Q提供了兩種開發(fā)應(yīng)用的方式：使用API編程和使用IDL接口編程。其中API接口包括：C/C+ API，Java API。2.4 管理配置工具InforBus/Q 提供了基于Java的圖形管理配置工具。該管理配置工具的特點(diǎn)是可伸縮，可運(yùn)行在任何支持Java虛擬機(jī)的平臺(tái)。它可以和InforBus/Q后臺(tái)系統(tǒng)分開，單獨(dú)裝在InforBus/Q之外的機(jī)器上對(duì)所需管理的InforBus/Q進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，一個(gè)管理配置工具經(jīng)過更改管理主機(jī)名，可以管理多個(gè)InforBus/Q后臺(tái)運(yùn)行系統(tǒng)。大大方便了用戶的管理工作。通過管理配置工具界面，可以實(shí)現(xiàn)：主要可以實(shí)現(xiàn)以下四類功能：l 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置配置InforBus/Q服務(wù)運(yùn)行所需的參數(shù)。l 狀態(tài)監(jiān)控狀態(tài)監(jiān)控包括對(duì)消息狀態(tài)和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控，消息狀態(tài)監(jiān)控分別對(duì)發(fā)送隊(duì)列、接收隊(duì)列、死信隊(duì)列中的消息的狀態(tài)、屬性進(jìn)行監(jiān)控。并可對(duì)發(fā)送和接收隊(duì)列中消息進(jìn)行相關(guān)控制操作。系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控使用戶隨時(shí)掌握InforBus/Q服務(wù)的運(yùn)行狀態(tài)。l 日志查看用以顯示運(yùn)行日志、消息日志、用戶日志的內(nèi)容。(消息日志又分為接收消息日志、發(fā)送消息日志、死信消息日志三種)。l 用戶信息維護(hù)負(fù)責(zé)在InforBus/Q管理配置工具上對(duì)管理配置工具的用戶和應(yīng)用程序用戶信息進(jìn)行增加、刪除、修改等操作。圖 23 管理配置工具界面第3章 InforBus/Q的技術(shù)特點(diǎn)3.1 靈活多樣的通訊機(jī)制InforBus/Q支持同步通訊、異步通訊，定時(shí)傳輸、優(yōu)先級(jí)控制，生命周期控制，提供文件/消息傳輸、文件備份、斷點(diǎn)續(xù)傳、壓縮傳輸、多結(jié)點(diǎn)廣播等多種消息傳輸方式。3.2 預(yù)建連接，鏈路復(fù)用結(jié)點(diǎn)間的通訊連接預(yù)先建立，減少了重復(fù)建連接的時(shí)間及開銷，使系統(tǒng)有更高的響應(yīng)速度。結(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用共用通訊連接，減少連接切換時(shí)間，提高了效率。3.3 滿足實(shí)時(shí)性要求InforBus/Q提供優(yōu)先級(jí)控制，定時(shí)傳輸，數(shù)據(jù)包切割等方式，保證數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的實(shí)時(shí)高效性。InforBus/Q中可以對(duì)消息賦予不同的優(yōu)先級(jí)別，最高0級(jí)，最低9級(jí)。在源結(jié)點(diǎn)上，級(jí)別高的消息將會(huì)被優(yōu)先發(fā)送；在目標(biāo)結(jié)點(diǎn)上，級(jí)別高的消息將會(huì)優(yōu)先被應(yīng)用取出。InforBus/Q每處理一定數(shù)量的高級(jí)別消息，也會(huì)處理少量低級(jí)別的消息，通過這種策略來防止大量的高級(jí)別消息造成低級(jí)別消息無法發(fā)送。InforBus/Q支持定時(shí)傳輸，提供可靠的傳輸機(jī)制，保證消息在規(guī)定的時(shí)間里傳送到目標(biāo)結(jié)點(diǎn)。InforBus/Q的數(shù)據(jù)傳輸采用數(shù)據(jù)包分割方式，將大報(bào)文切割成小報(bào)文進(jìn)行傳輸，避免了線路被某些業(yè)務(wù)所獨(dú)占。3.4 可靠消息傳輸對(duì)于需要可靠傳輸?shù)南ⅲ捎贸志脗鬏?、斷點(diǎn)續(xù)傳和連接自動(dòng)檢測(cè)維護(hù)，保證消息可靠及時(shí)的傳輸，以適應(yīng)不同的通訊環(huán)境和系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境，方便應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)。3.5 安全管理InforBus/Q的安全管理是通過在多層次上提供安全機(jī)性機(jī)制來實(shí)現(xiàn)的。主要的技術(shù)包括：結(jié)點(diǎn)連接的安全認(rèn)證、應(yīng)用程序的安全認(rèn)證，用戶訪問的安全認(rèn)證，數(shù)據(jù)傳輸?shù)募咏饷?，路徑保護(hù)等。3.6 實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控及管理提供實(shí)時(shí)管理監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)及消息的功能。通過管理配置工具，系統(tǒng)管理員可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障及系統(tǒng)運(yùn)行的異常情況。通過系統(tǒng)提供的相關(guān)工具進(jìn)行處理，可以在運(yùn)行過程中對(duì)結(jié)點(diǎn)的通訊狀態(tài)進(jìn)行控制，可以打開或關(guān)閉某些結(jié)點(diǎn)，可以改變某些結(jié)點(diǎn)的連接關(guān)系。通過管理配置工具，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)消息的管理。3.7 可伸縮的管理配置工具InforBus/Q 提供了基于Java的圖形管理配置工具。該管理配置工具的特點(diǎn)是可伸縮，可在任何支持Java虛擬機(jī)的平臺(tái)之上運(yùn)行。通過配置，管理配置工具可實(shí)現(xiàn)對(duì)InforBus/Q結(jié)點(diǎn)構(gòu)成的虛擬網(wǎng)絡(luò)上的任一結(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理監(jiān)控。3.8 強(qiáng)大的消息緩沖能力InforBus/Q核心進(jìn)程中維護(hù)著消息池，消息池實(shí)際是一塊線性內(nèi)存，由于InforBus/Q大量地采用了線程技術(shù)，所以可以利用線性內(nèi)存來進(jìn)行線程間通信；而傳統(tǒng)條件下使用進(jìn)程技術(shù)則需要作進(jìn)程間通信，這要用到共享內(nèi)存、消息隊(duì)列等，它們受操作系統(tǒng)限制較大，所以緩沖能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如InforBus/Q所采用的線性內(nèi)存。3.9 完善的日志機(jī)制日志機(jī)制采用分級(jí)制，不同的日志級(jí)別對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行過程記錄的詳細(xì)程度不同,通過這些日志可對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，也可對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行審計(jì)。3.10 提供API與IDL兩類接口，支持多種開發(fā)語言InforBus/Q提供C/C+ API、Java API，IDL接口，能很好地支持C，C+, Java。InforBus/Q系統(tǒng)的API以動(dòng)態(tài)庫形式提供，因此它支持其一切能使用動(dòng)態(tài)庫的開發(fā)語言，如VB，Delphi等。InforBus/Q提供IDL接口，因此它支持一切能提供向IDL映射的開發(fā)語言。3.11 多應(yīng)用模式支持可支持多層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜途W(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用，可支持分布式、集中式或混合模式等應(yīng)用模式。3.12 多網(wǎng)絡(luò)環(huán)境支持基于TCP/IP，可適應(yīng)多種通訊鏈路，如LAN、X.25、DDN、幀中繼、無線網(wǎng)、寬帶ISDN和ATM等- 13 -第4章 InforBus/Q運(yùn)行環(huán)境4.1 支持的操作系統(tǒng)Windows 95/98/NT/2000IBM AIX HP-UX SGI IRIX SUN Solaris Tru64 UNIXUnixWareLinux4.2 支持的開發(fā)工具InforBus/Q在Unix平臺(tái)下支持C、C+、Java；在Windows95/98/NT/2000/XP平臺(tái)上支持多種開發(fā)工具和可視化開發(fā)工具， 如VC、VB、PB、Delphi、JDK、JBuilder、VisualAge for Java和SilverStream等。中創(chuàng)軟件商用中間件公司簡介山東中創(chuàng)軟件商用中間件有限責(zé)任公司（Shandong CVICSE Middleware Co.,LTD）2002年12月成立于山東省濟(jì)南市。公司由山東中創(chuàng)軟件工程股份有限公司與山東省高新技術(shù)投資有限公司等資本共同投資創(chuàng)建的一家大型高科技軟件企業(yè)。中創(chuàng)軟件商用中間件公司致力于研發(fā)自主產(chǎn)權(quán)的中間件產(chǎn)品和基于中間件技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用集成解決框架。早在1999年中創(chuàng)軟件公司與國防科技大學(xué)成立了中間件聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，致力于中間件產(chǎn)品的研發(fā)工作。2000年1月，中創(chuàng)軟件完成InforBus系列中間件產(chǎn)品，并成功推向市場(chǎng)。2002年11月，山東省政府批準(zhǔn)中創(chuàng)軟件公司設(shè)立“山東中間件產(chǎn)業(yè)基地”。公司和國防科技大學(xué)在中間件技術(shù)研究工作中，培養(yǎng)和鍛煉了國內(nèi)首批CORBA和分布對(duì)象技術(shù)的專家和科研工作者，中創(chuàng)軟件商用中間件公司在多年中間件產(chǎn)品研發(fā)應(yīng)用過程中，已經(jīng)形成了近60人的中間件開發(fā)、銷售、服務(wù)支持的專業(yè)化隊(duì)伍，93%具有大學(xué)本科以上學(xué)歷, 平均年齡26.8歲。其中80%為技術(shù)人員，是一個(gè)年輕而富有創(chuàng)造性的群體。強(qiáng)大的技術(shù)研究開發(fā)能力和持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新能力是公司主要的競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)。中創(chuàng)軟件中間件公司通過對(duì)以對(duì)象技術(shù)為核心的各種軟件技術(shù)的深入研究，在構(gòu)件技術(shù)、中間件技術(shù)、分布對(duì)象技術(shù)、XML技術(shù)等方面積累了大量的研發(fā)和應(yīng)用成果，并已形成Infor系列中間件產(chǎn)品和行業(yè)領(lǐng)域解決框架。公司與Intel公司合作，在產(chǎn)品開發(fā)管理、產(chǎn)品測(cè)試方面取得了令人振奮的成就，Infor系列中間件產(chǎn)品多次通過Intel公司的產(chǎn)品測(cè)試，性能達(dá)到國際同類產(chǎn)品水平。目前公司Infor系列中間件產(chǎn)品已經(jīng)在金融、交通、電信、新聞媒體、電子政府、電子商務(wù)、軍事等關(guān)鍵行業(yè)領(lǐng)域投入應(yīng)用，逐步形成面向有中國特色的行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的軟件平臺(tái)解決框架。中創(chuàng)軟件商用中間件有限責(zé)任公司地址：山東省濟(jì)南市千佛山東路41-1號(hào)電話：0531-29634786501傳真：0531-29634786519郵編：250014中創(chuàng)軟件商用中間件公司湖南分公司地址：湖南省長沙市芙蓉中路27號(hào)新聞大廈16A電話真編：410005 北京市場(chǎng)銷售中心北京中創(chuàng)易聯(lián)軟件工程有限公司地址：北京海淀區(qū)中關(guān)村南大街6號(hào)中電信息大廈12層電話真：01