面向消息的实时发布订阅系统的设计与实现

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Internet技术的广泛应用以及移动计算、网格计算和普适计算平台的快速发展,对分布式系统提出新的挑战:必须满足大规模地分散控制和动态改变的要求。这就要求系统的各个参与者之间要采用一种具有动态性和松散耦合特性的灵活通信交互机制。由信息发布者、订阅者和在它们之间传递信息的信息代理三个实体所组成的发布/订阅(Publish/Subscribe)系统能够适应这种机制。2004年6月,对象管理组织OMG制定了信息分发服务DDS(Data Distributed Service)标准。DDS(Data Distributed Service)信息分发服务是一种轻便的、以发布/订阅机制为主要技术手段提供实时信息传送的中间件技术。目前成熟的发布/订阅模型已经有多个:CORBA事件服务、TIB/Rendezvous.JMS.Gryphon,SIENA,JEDI等,但是,它们的共同缺点是没有应用级服务质量QoS的有效支持。而DDS标准相比其他发布订阅模型的主要特点就是有丰富的QoS支持。对象管理组织OMG制定的DDS标准中定义了20多种QoS策略,但没有具体实现。本文通过分析DDS中提出的20多种QoS策略,为每条策略定义了结构体,最终实现了其中的10余项QoS策略。此外,论文基于DDS规范,以数据为中心的设计思想改进了原有的Real-time Message Oriented System(本文称面向消息的实时发布订阅系统),分析需求,设计系统的总体架构以及各个模块;为适应不同的数据类型,重新设计数据库表;改进发布订阅过程;修改终端界面,增加相应接口,使得用户能够发布订阅文本、地理以及视频这三种类型的信息。最后对系统的事件响应逻辑时间和信息分发时延进行了测试,测试结果表明系统基本能满足快速实时的要求。
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