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基于Netty的高可服务消息中间件的研究与实现

崔晓旻  
【摘要】:消息中间件技术自从20世纪90年代发展到现在,经历了兴起、产品化、标准化、协议化等多次技术演进,如今已经成为分布式应用系统架构中必不可少的一部分。缓冲流量压力,系统解耦,同步/异步通信,统一接口等关键特性是消息中间件技术得以持续应用的主要原因。然而随着互联网以及移动应用的普及,一些人员参与众多,流量巨大,高并发的业务场景出现了,像火车票订票,电子商务促销等。传统的消息中间件技术如果没有在架构以及实现上进行特殊的设计与优化,就很容易就被瞬间增加的访问压力给“击垮”,整个系统出现响应迟钝,消息丢失,甚至系统崩溃的现象。如何应对高并发的请求、保证消息的可靠性、高效地处理请求并减少消息积压这些都是消息中间件技术在互联网时代急需解决的问题。基于此,本论文主要针对互联网时代的消息中间件技术进行了研究。目的是能基于熟知的消息中间件标准,挖掘可优化的细节,从开发,运维多个角度提出并实现一套支持高并发,高流量,可靠可管控的分布式环境下的消息中间件解决方案,整体达到高可服务的目的。论文主要的工作与贡献有:研究并借鉴了消息中间件的标准与协议,设计并实现了一套基于发布订阅模型的消息中间件,包括底层通信、消息服务器、消息客户端以及管控模块;1、为了实现高并发的目标,重点分析了事件驱动的Netty网络编程框架的缓存结构,事件模型,以及反应器事件分离模式的架构与线程模型,并用来设计和实现了消息中间件的底层通信模块,包括通信协议,通信服务器与通信客户端;2、为了实现高流量的目标,消息服务器与客户端支持集群化部署;同时消息客户端的订阅方式创新地支持高级消息队列协议中的四种订阅方式;3、为了实现消息可靠的目标,服务器端支持消息持久化;4、为了实现系统可管控的目标,实现了独立的管控模块。


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