软件架构中间件技术

news2025/1/16 13:48:16

中间件的定义

其实中间件是属于构件的一种。是一种独立的系统软件或服务程序,可以帮助分布式应用软件在不同技术之间共享资源。

我们把它定性为一类系统软件,比如我们常说的消息中间件,数据库中间件等等都是中间件的一种体现。一般情况都是给应用系统提供服务,而不是直接面向客户。
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中间件有哪些特性呢

负责客户机与服务器之间的连接和通信,以及客户机与应用层之间的高效率通信机制。

提供应用层不同服务之间的互操作机制,以及应用层与数据库之间的连接和控制机制。

提供多层架构的应用开发和运行的平台,以及应用开发框架,支持模块化的应用开发。

屏蔽硬件,操作系统,网络和数据库的差异

提供应用的负载均衡和高可用性,安全机制与管理功能,以及交易管理机制,保证交易的一致性。

提供一组通用的服务去执行不同的功能,避免重复的工作, 并且使得应用之间可以相互协作。

中间件有哪些优点呢

面向需求
即设计师集中精力于业务逻辑本身

因为你去做的那些对接的工作,就可以交给中间件去实现了,从而让您有更多的时间专注于业务逻辑

比如系统之间远程通信时,使用消息中间件进行中转时,我不用去考虑到底如何通信,底层怎么去走一些逻辑,协议怎么去开发,安全性怎么去保证,都不用我们去管。

业务的分隔与包容性

应用开发人员可以按照不同的业务进行功能的划分,体现为不同的接口或交互服务

设计与实现隔离

构件对外发生作用或构件的交互,都是通过接口进行的,构件使用者只需要知道构件的接口,而不需要关心其内部实现。这就是设计与实现分离的关键。

隔离复杂的系统资源

架构很重要的一个功能就是将系统资源与应用构件隔离,这保证了构件可复用性,甚至是“即插即用”这样的基础,与中间件的意图也是一致的。

符合标准的交互模型

中间件实现了架构的模型,实现标准的协议

软件复用

中间件提供了构件封装,交互规则,与环境的隔离等机制,这些都为软件复用提供了方便的解决方案。

提供对应用构件的管理

基于中间件的的软件可以方便进行管理,因为构件总可以通过标识机制进行划分

Corba(公共对象请求代理体系结构)

Corba是一种远程调用机制,称之为公共对象代理请求的一种机制。这种机制的基本思想如下图所示:
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比如我们常常有这种需求,就是整个结构当中有客户端,服务端。有些功能块其实是在服务端实现的,但是客户端要实现这个功能,你直接去调用远程的功能块时,会面临比如说网络问题,调用时怎么具体操作,等等一系列问题。就应运而诞生了中间件技术这样的技术,它在客户端构建起了服务端的一个代理对象,从而调用调用本地代理对象实现调用远程服务端。

代理机制的基本思想是,在客户端会有服务端的对象的引用(也就是一个代理)。假设服务端有一个对象A存在,那么在客户端就有一个对象代理,代理的就是服务端的对象A。有了A的代理到本地,就不用去考虑远程调用问题,直接在本地调用A的代理对象。

并且客户端把请求通过本地的转换机制,然后传递到远程服务端,通过一系列的解析解读之后,连接到服务端这一边来,然后服务端完成执行,再返回回去,最终返回给客户端。

这个跟RMI一样的原理,不错,就是一样的原理。而在Corba中还会涉及到一些对象,这些对象的含义解释如下:

伺服对象(Servant):Corba对象的真正实现,负责完成客户端请求。也就是真正的业务逻辑板块。

对象适配器(Object Adapter, POA):用于屏蔽ORB内核的实现细节,为服务器对象的实现者提供抽象接口,以便它们使用ORB内部的某些功能。把请求传递过来,进行接口转换的工作。

对象请求代理(Object Request Broker,ORB): 解释调用并负责查找实现该请求的对象,将参数传给找到的对象,并调用方法返回结果。客户方不需要了解服务对象的位置,通信方式,实现,激活或存储机制。

从另外一个角度来看,中间的ORB的作用是衔接各方,类似于一个总线对象。
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对象请求代理(Object Request Broker, ORB)

负责对象在分布环境中透明收发请求和响应,它是构建分布对象应用、在异构或同构环境下实现应用间互操作的基础。

对象服务(Obejct Services)

为使用和实现而提供的基本对象集合,这些服务应独立于应用领域。

公共设施(Common Facilities)

向终端用户提供一组共享服务接口,例如系统管理,组合文档和电子邮件等。

应用接口(Application Interfaces)

由销售商提供的可控制其接口的产品,相应于传统的应用层标识,处于参考模型的最高层。

领域接口(Domain Interfaces)

为应用领域服务而提供的接口,如OMG组织为PDM系统定制的规范。

小结

其实我们主要了解的是中间件的概念,以及中间件的思想原理是使用代理对象去访问服务端的对象。像调用本地一样调用远程,也就是我们减少和很多对接的工作,因为中间件帮我们做了。但是学习这件事情,还是得我们亲历亲为,学无止境,继续加油!

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