摘要：該文介紹了中間件技術(shù)的產(chǎn)生、定義、分類、優(yōu)點(diǎn)及中間件技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用等五個方面闡述了中間件技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：無線網(wǎng)絡(luò)；中間件技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）04-0724-02

隨著各種移動終端的日益普及，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展，采用無線局域網(wǎng)辦公，能夠擺脫龐雜的網(wǎng)絡(luò)連線的束縛，極大地提高辦公效率，而且也能讓辦公環(huán)境看起來更加整齊。無線技術(shù)給人們帶來的影響是無可爭議的。而隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，許多軟件需要在不同廠家的硬件平臺、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議異構(gòu)環(huán)境下運(yùn)行，而大規(guī)模的應(yīng)用軟件通常要求在軟硬件各不相同的分布式網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。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)和數(shù)據(jù)庫等開發(fā)，開發(fā)者不得不直接面對許多復(fù)雜的問題，耗費(fèi)大量的時間和精力，因此開發(fā)者迫切需要一種基于標(biāo)準(zhǔn)的，獨(dú)立于計(jì)算機(jī)硬件，以及操作系統(tǒng)的開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境。于是，中間件技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

1 中間件技術(shù)的定義

中間件（middleware）技術(shù)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技術(shù)產(chǎn)品。但至今中間件技術(shù)還沒有一個比較精確的定義。一般認(rèn)為，中間件技術(shù)是為了解決開放系統(tǒng)中互操作的問題，它通常位于平臺（硬件或是操作系統(tǒng)等）和上層應(yīng)用之間，用于屏蔽各種平臺的差異性，為上層提供統(tǒng)一接口。關(guān)于中間件的定義有很多，其中被學(xué)術(shù)界普遍接受的定義是：中間件是一種軟件，它能使處于應(yīng)用層中的各應(yīng)用成份之間實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同工作（也就是互操作），這時允許各應(yīng)用成分之下所涉及的系統(tǒng)涉及的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、通信協(xié)議、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和其他應(yīng)用服務(wù)各不相同。

2 中間件技術(shù)的分類

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：

2.1 遠(yuǎn)程過程調(diào)用（Remote Procedure Call）

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。

2.2 面向消息的中間件（Message-Oriented_middleware）

面向消息的中間件（MOM）是一個基礎(chǔ)架構(gòu)，它使用普通的通信信道在應(yīng)用之間傳送數(shù)據(jù)。在基于MOM的通信環(huán)境中，通常異步地發(fā)送和接收消息。使用基于消息的通信，可將應(yīng)用抽象地劃分為發(fā)送者與接收者，它們之間無須彼此了解。通過消息傳送系統(tǒng)，可發(fā)送和接收消息。消息傳遞系統(tǒng)（即MOM）的作用就是將消息轉(zhuǎn)發(fā)到它們的目的地。

2.3 對象請求代理（Object Request Brokers）

對象請求代理是用戶提供與其他分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中對象通信的接口，是中間件中主要的一類，它在CORBA（Common Object Request Broker Architecture）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。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。

3 中間件技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

在傳統(tǒng)的軟件開發(fā)模式中，應(yīng)用軟件不僅要關(guān)注自己的業(yè)務(wù)邏輯，同時還要處理與操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信之間的操作。開發(fā)人員不得不花費(fèi)大量的精力去處理底層平臺的復(fù)雜性以及各種兼容性。利用中間件技術(shù)可以屏蔽底層的復(fù)雜性，使開發(fā)人員面對統(tǒng)一的簡單的開發(fā)環(huán)境，不必再為程序在不同系統(tǒng)軟件上的移植而重復(fù)工作，從而大大減少技術(shù)上的負(fù)擔(dān)。具體來說，有以下幾點(diǎn)：

1）縮短應(yīng)用開發(fā)周期，節(jié)約開發(fā)費(fèi)用：以新一代的中間件系列產(chǎn)品來組合應(yīng)用，則可大大縮短應(yīng)用程序的開發(fā)周期，節(jié)約大量的人力和資金投入。

2）減小項(xiàng)目開發(fā)風(fēng)險：研究表明，沒有使用標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)中間件的關(guān)鍵應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)項(xiàng)目的失敗率高達(dá)90%。而且，企業(yè)自己開發(fā)內(nèi)置的中間件是得不償失的，項(xiàng)目總的開支至少要翻一倍。

3）提高應(yīng)用系統(tǒng)的質(zhì)量及可維護(hù)性：基于企業(yè)自主構(gòu)建的基礎(chǔ)軟件平臺上的應(yīng)用系統(tǒng)，每增加一個新的模塊，就要相應(yīng)地在基礎(chǔ)軟件上進(jìn)行改進(jìn)。同時，由于使用中間件應(yīng)用系統(tǒng)的維護(hù)在一般只是對自己的業(yè)務(wù)邏輯的維護(hù)，從而很大程度上增加了整個系統(tǒng)的可維護(hù)性。

4）透明地同其他應(yīng)用程序互交：由于中間件提供了一套統(tǒng)一的接口，基于它的應(yīng)用程序可以在任何運(yùn)行該中間件的平臺上運(yùn)行，它不必考慮自己的硬件平臺、軟件環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等。

5）具有良好的可靠性、可用性和可擴(kuò)展性：中間件可以采用相應(yīng)的技術(shù)增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性和容錯性，應(yīng)用還可以保持原有的功能基礎(chǔ)上方便地進(jìn)行擴(kuò)展。

4 中間件技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

1）一次開發(fā)，全平臺部署

目前不同的移動終端平臺需要用不同的環(huán)境和開發(fā)語言進(jìn)行開發(fā)。正如iOS需要Object-C，Andriod需要JAVA，微軟的Windows Phone需要使用的語言是C#。因此中間件技術(shù)需要的是提供給用戶一種更為簡單高效的語言進(jìn)行開發(fā)。

中間件技術(shù)可以簡化開發(fā)環(huán)節(jié)。將復(fù)雜語言通過封裝成同一接口，通過更為簡單的開發(fā)語言實(shí)現(xiàn)開發(fā)。同時，避免因?yàn)殚_發(fā)平臺不同帶來的一系列設(shè)計(jì)，實(shí)施和封裝的不便，從而實(shí)現(xiàn)“一次開發(fā)，全平臺部署”。

2）利用中間件技術(shù)實(shí)現(xiàn)無線移動終端的硬件調(diào)用和系統(tǒng)對接

利用中間件技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)無線移動終端硬件調(diào)用。移動信息化之所以越來越重要，很重要的一個原因是無線移動終端作為人體的一個額外“器官”越發(fā)無可分離。因此，充分利用無線移動終端特性，對于中間件來講也尤為關(guān)鍵。將不同無線移動終端硬件API封裝成統(tǒng)一的API，供用戶使用，無需針對不同平臺所提供的API進(jìn)行逐一實(shí)現(xiàn)。

利用中間件技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對接。這對用戶尤其是企業(yè)級系統(tǒng)，在保證企業(yè)現(xiàn)有數(shù)據(jù)邏輯和業(yè)務(wù)邏輯的基礎(chǔ)上，高效快速的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對接，不論是Web Server 、DB還是基于數(shù)據(jù)接口的對接，移動中間件技術(shù)必須要有完善解決方案。

3）中間件技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用需迎接新模式、新挑戰(zhàn)

隨著企業(yè)移動信息化的發(fā)展與思維轉(zhuǎn)變以及移動終端的發(fā)展，企業(yè)及其用戶對移動辦公的理解已上升到“實(shí)用”這個臺階。此時的移動辦公的需求出發(fā)點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)用戶真正的需求，企業(yè)用戶不乏中高端移動設(shè)備（pad、手機(jī)），企業(yè)需要提供辦公效率，需要移動審批、數(shù)據(jù)上報、位置服務(wù)等。此時傳統(tǒng)的OA廠商也發(fā)現(xiàn)了這一點(diǎn)，紛紛中斷與中間件廠商的合作，自行實(shí)現(xiàn)移動OA產(chǎn)品；而洋品牌，Ctirx、SAP等也紛紛進(jìn)入移動信息化領(lǐng)域。移動中間件需迎接新挑戰(zhàn)。

4）中間件技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用需繼續(xù)發(fā)力

移動中間件需提升自身的核心業(yè)務(wù)特征，迎合各行業(yè)用戶的實(shí)際需求。強(qiáng)化服務(wù)端適配能力：服務(wù)端核心業(yè)務(wù)是數(shù)據(jù)抓取，但邊緣重點(diǎn)業(yè)務(wù)也需不斷強(qiáng)化，體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

①文檔轉(zhuǎn)換，覆蓋面要廣（企業(yè)文檔格式無規(guī)律，特別是政府文檔），閱讀效率要高（預(yù)讀），安全性保證；

②推送業(yè)務(wù)，郵件推送、審批推送；

③用戶中心，訪問策略、安全配置。

5）中間件技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用需深化其優(yōu)勢

客戶端模塊化：現(xiàn)在的中間件客戶端集各種API為一身（有廠家自實(shí)現(xiàn)、有廠家使用webkit內(nèi)核），該類客戶端又大又笨重，與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用效率相差甚遠(yuǎn)。所以客戶端需要模塊化，按接口使用分、按行業(yè)功能分都行。針對應(yīng)用，量體裁衣，縮小與native應(yīng)用效率差距，整合SDK、拓展受眾面：要統(tǒng)計(jì)可整合友盟；與移動打印機(jī)廠商合作，整合其SDK，實(shí)現(xiàn)移動打?。慌c支付系統(tǒng)整合等。橫向擴(kuò)展業(yè)務(wù)面。聚焦行業(yè)，建立特性，成為行業(yè)移動信息化的優(yōu)勢產(chǎn)品。

中間件技術(shù)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)用程序提供了一個相對穩(wěn)定的高層應(yīng)用環(huán)境。然而，中間件技術(shù)服務(wù)也并非“萬能藥”。中間件技術(shù)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，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。

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