什么是中間件.doc

中間件中間件（middleware）是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，分布式應(yīng)用軟件借助這種軟件在不同的技術(shù)之間共享資源，中間件位于客戶機(jī)服務(wù)器的操作系統(tǒng)之上，管理計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)通信。中間件（middleware）是基礎(chǔ)軟件的一大類，屬于可復(fù)用軟件的范疇。顧名思義，中間件處于操作系統(tǒng)軟件與用戶的應(yīng)用軟件的中間。中間件在操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫之上，應(yīng)用軟件的下層，總的作用是為處于自己上層的應(yīng)用軟件提供運(yùn)行與開發(fā)的環(huán)境，幫助用戶靈活、高效地開發(fā)和集成復(fù)雜的應(yīng)用軟件。 在中間件產(chǎn)生以前，應(yīng)用軟件直接使用操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和數(shù)據(jù)庫等開發(fā)，這些都是計(jì)算機(jī)最底層的東西，越底層越復(fù)雜，開發(fā)者不得不面臨許多很棘手的問題，如操作系統(tǒng)的多樣性，繁雜的網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)、管理，復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，數(shù)據(jù)分散處理帶來的不一致性問題、性能和效率、安全，等等。這些與用戶的業(yè)務(wù)沒有直接關(guān)系，但又必須解決，耗費(fèi)了大量有限的時間和精力。于是，有人提出能不能將應(yīng)用軟件所要面臨的共性問題進(jìn)行提煉、抽象，在操作系統(tǒng)之上再形成一個可復(fù)用的部分，供成千上萬的應(yīng)用軟件重復(fù)使用。這一技術(shù)思想最終構(gòu)成了中間件這類的軟件。 為解決分布異構(gòu)問題，人們提出了中間件(middleware)的概念。中間件是位于平臺(硬件和操作系統(tǒng))和應(yīng)用之間的通用服務(wù)，如圖1所示，這些服務(wù)具有標(biāo)準(zhǔn)的程序接口和協(xié)議。針對不同的操作系統(tǒng)和硬件平臺，它們可以有符合接口和協(xié)議規(guī)范的多種實(shí)現(xiàn)。 圖1 中間件 也許很難給中間件一個嚴(yán)格的定義，但中間件應(yīng)具有如下的一些特點(diǎn)： 滿足大量應(yīng)用的需要 運(yùn)行于多種硬件和OS平臺 支持分布計(jì)算，提供跨網(wǎng)絡(luò)、硬件和OS平臺的透明性的應(yīng)用或服務(wù)的交互 支持標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議 支持標(biāo)準(zhǔn)的接口 由于標(biāo)準(zhǔn)接口對于可移植性和標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議對于互操作性的重要性，中間件已成為許多標(biāo)準(zhǔn)化工作的主要部分。對于應(yīng)用軟件開發(fā)，中間件遠(yuǎn)比操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)更為重要，中間件提供的程序接口定義了一個相對穩(wěn)定的高層應(yīng)用環(huán)境，不管底層的計(jì)算機(jī)硬件和系統(tǒng)軟件怎樣更新?lián)Q代，只要將中間件升級更新，并保持中間件對外的接口定義不變，應(yīng)用軟件幾乎不需任何修改，從而保護(hù)了企業(yè)在應(yīng)用軟件開發(fā)和維護(hù)中的重大投資。一、中間件的歷史最早具有中間件技術(shù)思想及功能的軟件是IBM的CICS，但由于CICS不是分布式環(huán)境的產(chǎn)物，因此人們一般把Tuxedo作為第一個嚴(yán)格意義上的中間件產(chǎn)品。Tuxedo是1984年在當(dāng)時屬于AT&AMp;&T的貝爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)完成的，但由于分布式處理當(dāng)時并沒有在商業(yè)應(yīng)用上獲得像今天一樣的成功，Tuxedo在很長一段時期里只是實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品，后來被Novell收購，在經(jīng)過Novell并不成功的商業(yè)推廣之后，1995年被現(xiàn)在的BEA公司收購。盡管中間件的概念很早就已經(jīng)產(chǎn)生，但中間件技術(shù)的廣泛運(yùn)用卻是在最近10年之中。BEA公司1995年成立后收購Tuxedo才成為一個真正的中間件廠商，IBM的中間件MQSeriES也是90年代的產(chǎn)品，其它許多中間件產(chǎn)品也都是最近幾年才成熟起來。二、為什么要中間件 計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展。從硬件技術(shù)看，CPU速度越來越高，處理能力越來越強(qiáng)；從軟件技術(shù)看，應(yīng)用程序的規(guī)模不斷擴(kuò)大，特別是Internet及WWW的出現(xiàn)，使計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍更為廣闊，許多應(yīng)用程序需在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的異構(gòu)平臺上運(yùn)行。這一切都對新一代的軟件開發(fā)提出了新的需求。在這種分布異構(gòu)環(huán)境中，通常存在多種硬件系統(tǒng)平臺(如PC，工作站，小型機(jī)等)，在這些硬件平臺上又存在各種各樣的系統(tǒng)軟件(如不同的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、語言編譯器等)，以及多種風(fēng)格各異的用戶界面，這些硬件系統(tǒng)平臺還可能采用不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)連接。如何把這些系統(tǒng)集成起來并開發(fā)新的應(yīng)用是一個非?，F(xiàn)實(shí)而困難的問題。三、主要中間件的分類中間件分類（IDC的分類）：大致可分為六類:終端仿真/屏幕轉(zhuǎn)換中間件、數(shù)據(jù)訪問中間件、遠(yuǎn)程過程調(diào)用中間件、消息中間件、交易中間件、對象中間件。 中間件所包括的范圍十分廣泛，針對不同的應(yīng)用需求涌現(xiàn)出多種各具特色的中間件產(chǎn)品。但至今中間件還沒有一個比較精確的定義，因此，在不同的角度或不同的層次上，對中間件的分類也會有所不同。由于中間件需要屏蔽分布環(huán)境中異構(gòu)的操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，它必須能夠提供分布環(huán)境下的通訊服務(wù)，我們將這種通訊服務(wù)稱之為平臺?；谀康暮蛯?shí)現(xiàn)機(jī)制的不同，我們將平臺分為以下主要幾類： 遠(yuǎn)程過程調(diào)用中間件（Remote Procedure Call） 面向消息的中間件（MesSAge-Oriented Middleware） 對象請求代理中間件（object RequeST Brokers） 它們可向上提供不同形式的通訊服務(wù)，包括同步、排隊(duì)、訂閱發(fā)布、廣播等等，在這些基本的通訊平臺之上，可構(gòu)筑各種框架，為應(yīng)用程序提供不同領(lǐng)域內(nèi)的服務(wù)，如事務(wù)處理監(jiān)控器、分布數(shù)據(jù)訪問、對象事務(wù)管理器OTM等。平臺為上層應(yīng)用屏蔽了異構(gòu)平臺的差異，而其上的框架又定義了相應(yīng)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)組件等，用戶只需告訴框架所關(guān)心的事件，然后提供處理這些事件的代碼。當(dāng)事件發(fā)生時，框架則會調(diào)用用戶的代碼。用戶代碼不用調(diào)用框架，用戶程序也不必關(guān)心框架結(jié)構(gòu)、執(zhí)行流程、對系統(tǒng)級API的調(diào)用等，所有這些由框架負(fù)責(zé)完成。因此，基于中間件開發(fā)的應(yīng)用具有良好的可擴(kuò)充性、易管理性、高可用性和可移植性。 下面，針對幾類主要的中間件分別加以簡要的介紹。1、遠(yuǎn)程過程調(diào)用 遠(yuǎn)程過程調(diào)用是一種廣泛使用的分布式應(yīng)用程序處理方法。一個應(yīng)用程序使用RPC來“遠(yuǎn)程”執(zhí)行一個位于不同地址空間里的過程，并且從效果上看和執(zhí)行本地調(diào)用相同。事實(shí)上，一個RPC應(yīng)用分為兩個部分：server和Client。server提供一個或多個遠(yuǎn)程過程；client向server發(fā)出遠(yuǎn)程調(diào)用。server和client可以位于同一臺計(jì)算機(jī)，也可以位于不同的計(jì)算機(jī)，甚至運(yùn)行在不同的操作系統(tǒng)之上。它們通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。相應(yīng)的stub和運(yùn)行支持提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通訊服務(wù)，從而屏蔽不同的操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。在這里RPC通訊是同步的。采用線程可以進(jìn)行異步調(diào)用。 在RPC模型中，client和server只要具備了相應(yīng)的RPC接口，并且具有RPC運(yùn)行支持，就可以完成相應(yīng)的互操作，而不必限制于特定的server。因此，RPC為client/server分布式計(jì)算提供了有力的支持。同時，遠(yuǎn)程過程調(diào)用RPC所提供的是基于過程的服務(wù)訪問，client與server進(jìn)行直接連接，沒有中間機(jī)構(gòu)來處理請求，因此也具有一定的局限性。比如，RPC通常需要一些網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)以定位server；在client發(fā)出請求的同時，要求server必須是活動的等等。2、面向消息的中間件 MOM指的是利用高效可靠的消息傳遞機(jī)制進(jìn)行平臺無關(guān)的數(shù)據(jù)交流，并基于數(shù)據(jù)通信來進(jìn)行分布式系統(tǒng)的集成。通過提供消息傳遞和消息排隊(duì)模型，它可在分布環(huán)境下擴(kuò)展進(jìn)程間的通信，并支持多通訊協(xié)議、語言、應(yīng)用程序、硬件和軟件平臺。目前流行的MOM中間件產(chǎn)品有IBM的MQSeries、BEA的MessageQ等。消息傳遞和排隊(duì)技術(shù)有以下三個 主要特點(diǎn)： 通訊程序可在不同的時間運(yùn)行 程序不在網(wǎng)絡(luò)上直接相互通話，而是間接地將消息放入消息隊(duì)列，因?yàn)槌绦蜷g沒有直接的聯(lián)系。所以它們不必同時運(yùn)行。消息放入適當(dāng)?shù)年?duì)列時，目標(biāo)程序甚至根本不需要正在運(yùn)行；即使目標(biāo)程序在運(yùn)行，也不意味著要立即處理該消息。 對應(yīng)用程序的結(jié)構(gòu)沒有約束 在復(fù)雜的應(yīng)用場合中，通訊程序之間不僅可以是一對一的關(guān)系，還可以進(jìn)行一對多和多對一方式，甚至是上述多種方式的組合。多種通訊方式的構(gòu)造并沒有增加應(yīng)用程序的復(fù)雜性。 程序與網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性相隔離 程序?qū)⑾⒎湃胂㈥?duì)列或從消息隊(duì)列中取出消息來進(jìn)行通訊，與此關(guān)聯(lián)的全部活動，比如維護(hù)消息隊(duì)列、維護(hù)程序和隊(duì)列之間的關(guān)系、處理網(wǎng)絡(luò)的重新啟動和在網(wǎng)絡(luò)中移動消息等是MOM的任務(wù)，程序不直接與其它程序通話，并且它們不涉及網(wǎng)絡(luò)通訊的復(fù)雜性。3、對象請求代理 隨著對象技術(shù)與分布式計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，兩者相互結(jié)合形成了分布對象計(jì)算，并發(fā)展為當(dāng)今軟件技術(shù)的主流方向。1990年底，對象管理集團(tuán)OMG首次推出對象管理結(jié)構(gòu)OMA(ObjECt Management Architecture)，對象請求代理（Object Request Broker）是這個模型的核心組件。它的作用在于提供一個通信框架，透明地在異構(gòu)的分布計(jì)算環(huán)境中傳遞對象請求。CORBA規(guī)范包括了ORB的所有標(biāo)準(zhǔn)接口。1991年推出的CORBA 1.1 定義了接口描述語言O(shè)MG IDL和支持Client/Server對象在具體的ORB上進(jìn)行互操作的API。CORBA 2.0 規(guī)范描述的是不同廠商提供的ORB之間的互操作。 對象請求代理(ORB)是對象總線，它在CORBA規(guī)范中處于核心地位，定義異構(gòu)環(huán)境下對象透明地發(fā)送請求和接收響應(yīng)的基本機(jī)制，是建立對象之間client/server關(guān)系的中間件。ORB使得對象可以透明地向其他對象發(fā)出請求或接受其他對象的響應(yīng)，這些對象可以位于本地也可以位于遠(yuǎn)程機(jī)器。ORB攔截請求調(diào)用，并負(fù)責(zé)找到可以實(shí)現(xiàn)請求的對象、傳送參數(shù)、調(diào)用相應(yīng)的方法、返回結(jié)果等。client對象并不知道同server對象通訊、激活或存儲server對象的機(jī)制，也不必知道server對象位于何處、它是用何種語言實(shí)現(xiàn)的、使用什么操作系統(tǒng)或其他不屬于對象接口的系統(tǒng)成分。 值得指出的是client和server角色只是用來協(xié)調(diào)對象之間的相互作用，根據(jù)相應(yīng)的場合，ORB上的對象可以是client，也可以是server，甚至兼有兩者。當(dāng)對象發(fā)出一個請求時，它是處于client角色；當(dāng)它在接收請求時，它就處于server角色。大部分的對象都是既扮演client角色又扮演server角色。另外由于ORB負(fù)責(zé)對象請求的傳送和server的管理，client和server之間并不直接連接，因此，與RPC所支持的單純的Client/Server結(jié)構(gòu)相比，ORB可以支持更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。4、事務(wù)處理監(jiān)控 事務(wù)處理監(jiān)控（Transaction processing monitors）最早出現(xiàn)在大型機(jī)上，為其提供支持大規(guī)模事務(wù)處理的可靠運(yùn)行環(huán)境。隨著分布計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，分布應(yīng)用系統(tǒng)對大規(guī)模的事務(wù)處理提出了需求，比如商業(yè)活動中大量的關(guān)鍵事務(wù)處理。事務(wù)處理監(jiān)控界于client和server之間，進(jìn)行事務(wù)管理與協(xié)調(diào)、負(fù)載平衡、失敗恢復(fù)等，以提高系統(tǒng)的整體性能。它可以被看作是事務(wù)處理應(yīng)用程序的“操作系統(tǒng)”?？傮w上來說，事務(wù)處理監(jiān)控有以下功能： 進(jìn)程管理，包括啟動server進(jìn)程、為其分配任務(wù)、監(jiān)控其執(zhí)行并對負(fù)載進(jìn)行平衡。 事務(wù)管理，即保證在其監(jiān)控下的事務(wù)處理的原子性、一致性、獨(dú)立性和持久性。 通訊管理，為client和server之間提供了多種通訊機(jī)制，包括請求響應(yīng)、會話、排隊(duì)、訂閱發(fā)布和廣播等。 事務(wù)處理監(jiān)控能夠?yàn)榇罅康腸lient提供服務(wù)，比如飛機(jī)定票系統(tǒng)。如果server為每一個client都分配其所需要的資源的話，那server將不堪重負(fù)（如圖2所示）。但實(shí)際上，在同一時刻并不是所有的client都需要請求服務(wù)，而一旦某個client請求了服務(wù)，它希望得到快速的響應(yīng)。事務(wù)處理監(jiān)控在操作系統(tǒng)之上提供一組服務(wù)，對client請求進(jìn)行管理并為其分配相應(yīng)的服務(wù)進(jìn)程，使server在有限的系統(tǒng)資源下能夠高效地為大規(guī)模的客戶提供服務(wù)。圖2 事務(wù)處理監(jiān)控四、面臨的一些問題 中間件能夠屏蔽操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的差異，為應(yīng)用程序提供多種通訊機(jī)制；并提供相應(yīng)的平臺以滿足不同領(lǐng)域的需要。因此，中間件為應(yīng)用程序了一個相對穩(wěn)定的高層應(yīng)用環(huán)境。然而，中間件服務(wù)也并非“萬能藥”。中間件所應(yīng)遵循的一些原則離實(shí)際還有很大距離。多數(shù)流行的中間件服務(wù)使用專有的API和專有的協(xié)議，使得應(yīng)用建立于單一廠家的產(chǎn)品，來自不同廠家的實(shí)現(xiàn)很難互操作。有些中間件服務(wù)只提供一些平臺的實(shí)現(xiàn)，從而限制了應(yīng)用在異構(gòu)系統(tǒng)之間的移植。應(yīng)用開發(fā)者在這些中間件服務(wù)之上建立自己的應(yīng)用還要承擔(dān)相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)，隨著技術(shù)的發(fā)展他們往往還需重寫他們的系統(tǒng)。盡管中間件服務(wù)提高了分布計(jì)算的抽象化程度，但應(yīng)用開發(fā)者還需面臨許多艱難的設(shè)計(jì)選擇，例如，開發(fā)者還需決定分布應(yīng)用在client方和server方的功能分配。通常將表示服務(wù)放在client以方便使用顯示設(shè)備，將數(shù)據(jù)服務(wù)放在server以靠近數(shù)據(jù)庫，但也并非總是如此，何況其它應(yīng)用功能如何分配也是不容易確定的。五、中間件的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 伴隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和全球經(jīng)濟(jì)一體化時代的來臨，企業(yè)應(yīng)用開始從局部自治的單業(yè)務(wù)種類、部門級應(yīng)用向企業(yè)級應(yīng)用轉(zhuǎn)變，并促進(jìn)了企業(yè)應(yīng)用集成、企業(yè)間動態(tài)電子商務(wù)等網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的目標(biāo)就是把分布在各處的多個局部自治的異構(gòu)信息系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)集成在一起，以實(shí)現(xiàn)信息資源的廣泛共享、集約化管理和協(xié)調(diào)工作，其中需要解決的一個關(guān)鍵問題就是如何將各局部自治的系統(tǒng)聯(lián)合成為能夠發(fā)揮綜合效能并能夠不斷成長的大系統(tǒng)，為此，出現(xiàn)了對構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)基礎(chǔ)支撐平臺的強(qiáng)烈需求。中間件的概念在這樣的背景下形成和發(fā)展。為了直觀地把握中間件（middleware）的基本概念，可以將網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)軟件之上、應(yīng)用系統(tǒng)之下的廣袤疆域都視做中間件的領(lǐng)地，中間件被概括地理解為起承上啟下作用的應(yīng)用支撐平臺。應(yīng)用的“多態(tài)性”、系統(tǒng)軟件的復(fù)雜性，都需要依賴各種類型的中間件在其中運(yùn)籌、調(diào)和。中間件的核心作用是通過管理計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)通信，為各類分布式應(yīng)用軟件共享資源提供支撐。廣義地看，中間件的總體作用是為處于自己上層的應(yīng)用軟件提供運(yùn)行與開發(fā)的環(huán)境，幫助用戶靈活、高效地開發(fā)和集成復(fù)雜的應(yīng)用軟件。 本文從技術(shù)、產(chǎn)品和市場等角度對2004年我國中間件發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了回顧和分析，通過總結(jié)目前網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中出現(xiàn)的一些新趨勢，提出了中間件技術(shù)下一步發(fā)展的一些挑戰(zhàn)性問題，并總結(jié)了中間件產(chǎn)品和市場的一些新特點(diǎn)。 1. 發(fā)展現(xiàn)狀 1.1. 技術(shù)現(xiàn)狀 中間件技術(shù)是在克服復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的共性問題中不斷發(fā)展和壯大起來的，這些問題可以歸納為四個方面： 1、從計(jì)算環(huán)境來看：中間件面對的是一個復(fù)雜、不斷變化的計(jì)算環(huán)境，要求中間件技術(shù)具有足夠的靈活性和可成長性； 2、從資源管理的角度來看：操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理的是有限資源，資源種類有限，資源量也有限，而中間件需要管理的資源類型（數(shù)據(jù)、服務(wù)、應(yīng)用）更豐富，且資源擴(kuò)展的邊界是發(fā)散的； 3、從應(yīng)用支撐角度來看：中間件需要提供分布應(yīng)用開發(fā)、集成、部署和運(yùn)行管理的整個生命周期的總體運(yùn)行模型； 4、從應(yīng)用的角度來看：利用中間件完成的往往是復(fù)雜、大范圍的企業(yè)級應(yīng)用，其關(guān)系錯綜復(fù)雜，流程交織。例如客戶關(guān)系管理系統(tǒng)需要集成多個企業(yè)內(nèi)部應(yīng)用，而供應(yīng)鏈管理則涉及企業(yè)之間的應(yīng)用集成。 因此，由于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的復(fù)雜性，特別是分布、異構(gòu)和自治等特點(diǎn)，決定了中間件技術(shù)和產(chǎn)品的形態(tài)多樣性。目前的中間件技術(shù)已經(jīng)形成一個豐富的譜系（圖1），并正在向上（應(yīng)用框架和普適服務(wù)）和向下（融合操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能）兩個方向不斷延伸，并在向更寬廣的應(yīng)用領(lǐng)域拓展。 圖 1 中間件技術(shù)譜系 在國內(nèi)，國防科技大學(xué)、北京大學(xué)、北航、中科院軟件所、東南大學(xué)等大學(xué)和院所很早就投入到中間件技術(shù)的研究中，并形成了一系列的成果。在國家發(fā)改委、信息產(chǎn)業(yè)部電子發(fā)展基金和國家科技部863計(jì)劃和政府其他基金資助下，通過各項(xiàng)目研究單位和國內(nèi)骨干軟件企業(yè)多年的不懈努力，國內(nèi)在基礎(chǔ)中間件領(lǐng)域已經(jīng)形成豐富的技術(shù)積累，并在CORBA技術(shù)（國防科技大學(xué)與中創(chuàng)軟件）、消息中間件技術(shù)（中科院軟件所）、J2EE應(yīng)用服務(wù)器（北京大學(xué)）、Web Service（北航）等方面在技術(shù)上基本與國外保持同步發(fā)展的水平。 以CORBA技術(shù)為例，國防科技大學(xué)與中創(chuàng)軟件以對象管理組織發(fā)布的CORBA及MDA標(biāo)準(zhǔn)體系為依據(jù)，并結(jié)合J2EE、XML、Web Service等標(biāo)準(zhǔn)，對ORB、CORBA 構(gòu)件模型及其運(yùn)行支撐技術(shù)、企業(yè)協(xié)同框架（CCA）、EAI Profile等進(jìn)行了深入的研究，近3年在國內(nèi)一級刊物和國際會議上發(fā)表50多篇文章，向?qū)ο蠊芾斫M織（OMG）提交9項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)提案，已經(jīng)從標(biāo)準(zhǔn)跟從階段進(jìn)入?yún)⑴c階段，研究論文和成果在國際上得到廣泛引用，國防科技大學(xué)CORBA研究成果StarBus并獲得國家科技進(jìn)步二等獎。 1.2. 產(chǎn)品與市場現(xiàn)狀 中間件作為基礎(chǔ)軟件的重要組成，業(yè)已與操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫齊頭并進(jìn)，在世界范圍內(nèi)呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展的勢頭，已經(jīng)形成一個巨大的產(chǎn)業(yè)。目前，中間件在國內(nèi)整個軟件行業(yè)中應(yīng)該是發(fā)展速度最快的市場之一。中國軟件產(chǎn)業(yè)經(jīng)過20年的發(fā)展，很多部門的信息化建設(shè)都走過了關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用和部門級應(yīng)用的階段，現(xiàn)在開始向企業(yè)級應(yīng)用轉(zhuǎn)變。所謂企業(yè)級應(yīng)用，最為人們所重視的就是各類信息資源之間如何關(guān)聯(lián)、整合、協(xié)同、互動和按需服務(wù)，這些都是中間件能夠發(fā)揮巨大作用的空間所在。當(dāng)然，中國軟件產(chǎn)業(yè)整體上還比較弱，整個社會信息化的程度無論在廣度、深度方面都還不夠，這些自然也限制了國內(nèi)軟件產(chǎn)業(yè)及中間件的市場規(guī)模。隨著國家信息化建設(shè)的不斷深入，社會對應(yīng)用軟件，特別是對網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用起支撐作用的中間件產(chǎn)品的巨大需求是不爭的事實(shí)，國內(nèi)中間件的市場才剛剛開始啟動，存在巨大的發(fā)展機(jī)會和空間。 目前，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中間件逐漸在基礎(chǔ)中間件、應(yīng)用中間件、應(yīng)用框架等三個層面形成激烈的產(chǎn)品競爭和市場競爭格局。從三個方面的產(chǎn)品來分析，國外廠商仍然占主導(dǎo)地位，主流廠商包括IBM，BEA，ORACLE，HP，Iona等，而一些新型的中間件公司，如Tibco，webMethod，Vitria也開始攜其應(yīng)用集成中間件或業(yè)務(wù)流程管理中間件進(jìn)入中國市場。而國內(nèi)一些規(guī)模較大的軟件公司也開始進(jìn)入此領(lǐng)域，形成了包括中創(chuàng)軟件商用中間件、金蝶Apusic、東方通科技、中關(guān)村科技、中和威等在內(nèi)的一批中間件專業(yè)廠商，東軟、用友、信雅達(dá)等應(yīng)用集成商也大量投入中間件產(chǎn)品的研發(fā)，國產(chǎn)中間件已經(jīng)形成了比較完整產(chǎn)品體系，例如，中創(chuàng)軟件、中和威推出了基于CORBA標(biāo)準(zhǔn)的通信中間件產(chǎn)品；中創(chuàng)軟件、金蝶軟件、東方通科技等公司分別推出了遵循J2EE規(guī)范的應(yīng)用服務(wù)器產(chǎn)品；中創(chuàng)軟件、中科院軟件所、東方通科技推出了消息中間件產(chǎn)品；中創(chuàng)軟件推出了符合OMG標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)應(yīng)用集成套件InforEAI；此外，還有大量的公司投入到中間件開發(fā)平臺和構(gòu)件庫的建設(shè)中。國產(chǎn)中間件已經(jīng)廣泛成功應(yīng)用于我國政府、交通、金融、證券、保險(xiǎn)、稅務(wù)、電信、移動、教育、軍事等行業(yè)或領(lǐng)域的信息化建設(shè)，并成為大型應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)不可缺少的一環(huán)。 同國外廠商比較，國內(nèi)中間件廠商的整體實(shí)力還存在很大的差距。如果僅僅從產(chǎn)品的功能上看，我們似乎并不比別人缺什么，但圍繞中間件產(chǎn)品從研發(fā)到成功應(yīng)用的全周期來看，我們還缺很多東西，暫時也很難對國外產(chǎn)品形成真正的競爭威脅。應(yīng)該說國內(nèi)中間件產(chǎn)品的成熟度應(yīng)該是沒有問題的，但要市場普遍接受國產(chǎn)中間件產(chǎn)品，卻還有一個相當(dāng)長的過程。以中創(chuàng)軟件Infor系列中間件為例，我們提供的產(chǎn)品可在各類主流操作系統(tǒng)平臺和主流數(shù)據(jù)庫上穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，并可與通行的各種開發(fā)工具緊密融合，產(chǎn)品都具備豐富的系統(tǒng)管理功能，并已經(jīng)在大量行業(yè)中獲得了成功應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，即使如此，要真正形成具有號召力的中間件品牌，還有艱巨的路需要一步步去走。同國外優(yōu)秀中間件產(chǎn)品相比，我們還有大量需要借鑒和學(xué)習(xí)的地方，例如在產(chǎn)品的發(fā)展方向把握、持續(xù)開發(fā)能力、產(chǎn)品化工作、市場運(yùn)作等方面，我們都還要繼續(xù)加強(qiáng)，不斷完善。當(dāng)然，國內(nèi)中間件廠商及其產(chǎn)品也具有非常明顯的優(yōu)勢，我們貼近國家信息化的現(xiàn)實(shí)需求，已經(jīng)積累了豐富的領(lǐng)域問題和中間件應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，我們的中間件產(chǎn)品可以在實(shí)用性和易用性方面更加貼近本地化市場需求，在技術(shù)支持和服務(wù)方面也具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢。 1.3. 現(xiàn)狀分析 綜合產(chǎn)業(yè)界的發(fā)展情況，我國中間件產(chǎn)業(yè)在2004年呈現(xiàn)出如下發(fā)展特點(diǎn)： 技術(shù)多樣化：中間件已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、集成、部署、運(yùn)行和管理必不可少的工具。由于中間件技術(shù)涉及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的各個層面，涵蓋從基礎(chǔ)通訊、數(shù)據(jù)訪問、業(yè)務(wù)流程集成到應(yīng)用展現(xiàn)等眾多的環(huán)節(jié)，因此，中間件技術(shù)呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展特點(diǎn)。 產(chǎn)品平臺化：由于傳統(tǒng)的中間件技術(shù)門檻較高，學(xué)習(xí)周期較長，已經(jīng)不能適應(yīng)信息化建設(shè)對中間件的廣泛應(yīng)用需求。為此，中間件產(chǎn)品從解決網(wǎng)絡(luò)計(jì)算中的關(guān)鍵問題開始向一體化平臺方向發(fā)展，以提高中間件產(chǎn)品的使用便利性，更全面地滿足各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件所要求的可靠性、可伸縮性和安全性的需要。 應(yīng)用普及化：中間件技術(shù)已經(jīng)是成熟的技術(shù)。我國大型信息化建設(shè)項(xiàng)目采納中間件已經(jīng)成為一種自然、例行的舉措。中間件的廣泛使用，也進(jìn)一步促進(jìn)了應(yīng)用框架技術(shù)的豐富和發(fā)展，并為建立企業(yè)信息化業(yè)務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。 2. 應(yīng)用需求的新特點(diǎn)與中間件技術(shù)走向 由于網(wǎng)絡(luò)世界是開放的、可成長的和多變的，分布性、自治性、異構(gòu)性已經(jīng)成為信息系統(tǒng)的固有特征。實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的綜合集成，已經(jīng)成為國家信息化建設(shè)的普遍需求，并直接反映了整個國家信息化建設(shè)的水平，中間件通過網(wǎng)絡(luò)互連、數(shù)據(jù)集成、應(yīng)用整合、流程銜接、用戶互動等形式，已經(jīng)成為大型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、集成、部署、運(yùn)行與管理的關(guān)鍵支撐軟件。 隨著中間件在我國信息化建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，中間件應(yīng)用需求也表現(xiàn)出一些新的特點(diǎn)： 可成長性：Internet是無邊界的，中間件必須支持建立在Internet之上的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的生長與代謝，維護(hù)相對穩(wěn)定的應(yīng)用視圖 適應(yīng)性：環(huán)境和應(yīng)用需求不斷變化，應(yīng)用系統(tǒng)需要不斷演進(jìn)，作為企業(yè)計(jì)算的基礎(chǔ)設(shè)施，中間件需要感知、適應(yīng)變化，提供對下列環(huán)境的支持： 支持移動、無線環(huán)境下的分布應(yīng)用，適應(yīng)多樣性的設(shè)備特性以及不斷變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 支持流媒體應(yīng)用，適應(yīng)不斷變化的訪問流量和帶寬約束 在DRE(DIstributed Real-time Enbeded)環(huán)境下，適應(yīng)強(qiáng)QoS的分布應(yīng)用的軟硬件約束 能適應(yīng)未來還未確定的應(yīng)用要求 可管理性：領(lǐng)域問題越來越復(fù)雜、IT應(yīng)用系統(tǒng)越來越龐大，其自身管理維護(hù)則變得越來越復(fù)雜，中間件必須具有自主管理能力，簡化系統(tǒng)管理成本。 面對新的應(yīng)用目標(biāo)和變化的環(huán)境，支持復(fù)雜應(yīng)用系統(tǒng)的自主再配置 支持復(fù)雜應(yīng)用系統(tǒng)的自我診斷和恢復(fù) 支持復(fù)雜應(yīng)用系統(tǒng)的自主優(yōu)化 支持復(fù)雜應(yīng)用系統(tǒng)的自主防護(hù) 高可信性：提供安全、可信任的信息服務(wù) 支持大規(guī)模的并發(fā)客戶訪問 提供99.99以上的系統(tǒng)可用性 提供安全、可信任的信息服務(wù) 這些新的應(yīng)用特點(diǎn)對中間件技術(shù)的發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)，也決定了中間件技術(shù)未來幾年的發(fā)展方向，為了解決上述問題，中間件技術(shù)呈現(xiàn)出豐富多彩的格局，圖2給出了解決各類問題的一些新的中間件技術(shù)。 圖 2 中間件技術(shù)應(yīng)對應(yīng)用需求