楊超

摘要：IBM MQSeries通信中間件概念和技術(shù)介紹，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景簡(jiǎn)要說明。

關(guān)鍵詞：MQ；中間件；隊(duì)列

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）35-8576-02

Brief Introduction of IBM MQSeries Communication Middleware Technology and its Application

YANG Chao

（Guangdong Postal Information Technology Bureau Development Department of Guangdong， Guangzhou 510898， China）

Abstract： The IBM MQSeries communication middleware concept and technology is introduced， and combining the practical application scene briefly.

Key words： MQ； middleware； queue

IBM MQSeries是IBM的商業(yè)通訊中間鍵。IBM MQSeries提供一個(gè)具有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、安全、可靠的信息傳輸系統(tǒng)。它以消息為載體，以隊(duì)列為媒介進(jìn)行本地、遠(yuǎn)程以及跨平臺(tái)的信息傳遞。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用，信息系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換已經(jīng)成為不可或缺的組成部分，商業(yè)中間鍵在此基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生，它既可以保證消息傳輸?shù)目煽啃?、高效率和安全性，同時(shí)可以替代系統(tǒng)通信模塊，進(jìn)而大幅度減少系統(tǒng)的開發(fā)周期，使設(shè)計(jì)人員將精力更多的放到業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)邏輯的設(shè)計(jì)上。該文就MQSeries的工作原理和在廣東省的業(yè)務(wù)應(yīng)用做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

1 IBM MQSeries工作原理

MQSeries為程序提供了一種安全可靠的通信模式，支持本地應(yīng)用和分布應(yīng)用，本地應(yīng)用可以提供一臺(tái)物理主機(jī)上的不同應(yīng)用程序之間相互通信；分布應(yīng)用可以提供聯(lián)網(wǎng)的主機(jī)上不同應(yīng)用程序之間相互通信。MQSeries為應(yīng)用程序提供了一種可靠的通信機(jī)制，不管是本地應(yīng)用還是分布應(yīng)用，參與通信的應(yīng)用程序之間無需關(guān)注網(wǎng)絡(luò)通信模塊的實(shí)現(xiàn)，發(fā)送方將數(shù)據(jù)組裝成消息，放入消息隊(duì)列，接收方從消息隊(duì)列中獲取消息，從而完成一次通信過程。隊(duì)列管理器負(fù)責(zé)MQSeries內(nèi)部對(duì)象的管理、通信鏈路的維護(hù)以及消息傳遞的可靠性和完整性。

MQSeries的消息傳遞模式見圖1：

程序A要和程序B需要交換數(shù)據(jù)，程序A把數(shù)據(jù)封裝成一個(gè)消息并放入隊(duì)列1中，程序B從隊(duì)列1中以先進(jìn)先出的順序取出消息，處理完成后將應(yīng)答消息放入隊(duì)列2中，程序A同樣以先進(jìn)先出的順序從隊(duì)列2中取出應(yīng)答消息，從而完成了一次數(shù)據(jù)交換。

MQSeries本地應(yīng)用模式：

和本地應(yīng)用情況不同的是：這里需要兩個(gè)隊(duì)列管理器QM1和QM2協(xié)同工作，消息從本地系統(tǒng)（Local System）上放入本地的隊(duì)列管理器QM1的遠(yuǎn)程隊(duì)列（Remote Queue），遠(yuǎn)程隊(duì)列是一個(gè)虛擬隊(duì)列，實(shí)際上消息是放在本地的傳輸隊(duì)列（Transmission Queue）中，QM1將消息通過通道（Message Channel）傳輸?shù)竭h(yuǎn)程系統(tǒng)上的隊(duì)列管理器QM2的本地隊(duì)列中，遠(yuǎn)程系統(tǒng)（Remote System）就可以從QM2的目的隊(duì)列（Destination Queue）中接收來自本地系統(tǒng)的消息了，這樣就完成了本地系統(tǒng)和遠(yuǎn)程系統(tǒng)的一次消息交互。由于MQ是跨平臺(tái)中間件，本地和遠(yuǎn)程可以是兩種不同的操作系統(tǒng)。

在MQSeries的支持下，應(yīng)用程序之間交換數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)方式有了很大的不同，通信過程變得更為簡(jiǎn)單和易于移植，無需關(guān)注對(duì)方應(yīng)用的部署位置，隊(duì)列管理器負(fù)責(zé)消息的本地存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)傳遞。

2 MQSeries組成模塊

IBM MQSeries的消息傳輸系統(tǒng)由以下模塊組成：

1） 隊(duì)列管理器：管理所有消息傳遞要素，實(shí)現(xiàn)消息的網(wǎng)絡(luò)層傳遞，保證消息的傳遞安全可靠。

2） 隊(duì)列：存放應(yīng)用程序之間傳遞的消息，消息以先進(jìn)先出的順序被放入和取出，隊(duì)列分為本地隊(duì)列和遠(yuǎn)程隊(duì)列兩種。

3） 本地隊(duì)列：它是一個(gè)實(shí)體隊(duì)列，可以最大程度地保證放入隊(duì)列的消息的完整性，即使系統(tǒng)斷電消息也不會(huì)丟失。

4） 遠(yuǎn)程隊(duì)列：它是一個(gè)映射隊(duì)列，定義了分布應(yīng)用場(chǎng)景下遠(yuǎn)端隊(duì)列管理器中的接收隊(duì)列。

5） 傳輸隊(duì)列：它是一個(gè)本地隊(duì)列，和遠(yuǎn)程隊(duì)列綁定，保存了將要發(fā)送到遠(yuǎn)端的消息。

6） 死信隊(duì)列：它是一個(gè)本地隊(duì)列，用于存放異常條件下無法傳遞的消息。

7） 發(fā)送/接收通道：在兩個(gè)不同系統(tǒng)上隊(duì)列管理器之間的專用數(shù)據(jù)傳輸鏈路，和遠(yuǎn)程隊(duì)列綁定，消息通過通道進(jìn)行系統(tǒng)間相互傳遞，通道計(jì)數(shù)器為當(dāng)前通道上傳遞的消息個(gè)數(shù)。

8） 應(yīng)用程序接口：應(yīng)用程序或信息系統(tǒng)操作MQSeries模塊的函數(shù)API接口。

分布應(yīng)用模式下IBM MQSeries消息的傳遞過程如下：

1） 發(fā)送消息時(shí)：

本地發(fā)送隊(duì)列→本地傳輸隊(duì)列→本地發(fā)送通道→對(duì)方接收通道→對(duì)方接收隊(duì)列。

2） 接收消息時(shí)：

對(duì)方發(fā)送隊(duì)列→對(duì)方傳輸隊(duì)列→對(duì)方發(fā)送通道→本地接收通道→本地接收隊(duì)列。

IBM MQSeries文件的傳遞：

IBM MQSeries可以通過將文件拆分成消息一條條發(fā)送出去，對(duì)方收到消息后將消息內(nèi)容寫入目的文件，從而實(shí)現(xiàn)文件的發(fā)送過程，這個(gè)過程需要自己編寫庫(kù)函數(shù)，將庫(kù)函數(shù)配置到本地發(fā)送通道和對(duì)方接收通道的“消息出口名稱”屬性中，MQ自動(dòng)進(jìn)行調(diào)用。

3 MQSeries MQI簡(jiǎn)介

MQSeries提供了一套應(yīng)用開發(fā)接口MQI給應(yīng)用程序調(diào)用。圖4顯示了MQI的調(diào)用流程。

1） MQCONN建立和隊(duì)列管理器的連接，調(diào)用成功后返回一個(gè)操作句柄，通過句柄可以進(jìn)行隊(duì)列的操作。

2） MQOPEN打開一個(gè)隊(duì)列，隊(duì)列必須是調(diào)用MQCONN所連接的隊(duì)列管理器管轄的范圍，隊(duì)列可以是本地隊(duì)列和遠(yuǎn)程隊(duì)列。

3） 調(diào)用MQPUT 向隊(duì)列中存放消息；調(diào)用MQGET 從隊(duì)列中獲取消息；調(diào)用MQINQ獲得當(dāng)前打開隊(duì)列的屬性；調(diào)用MQSET改變當(dāng)前打開隊(duì)列的屬性。

4） MQPUT1是一個(gè)操作集合，它順序執(zhí)行了三個(gè)函數(shù)調(diào)用，首先調(diào)用MQOPEN 打開一個(gè)隊(duì)列，然后調(diào)用MQPUT 向隊(duì)列中放入消息，最后調(diào)用 MQCLOSE 關(guān)閉當(dāng)前隊(duì)列。

5） MQCLOSE關(guān)閉已打開隊(duì)列

6） MQDISC斷開和當(dāng)前隊(duì)列管理器的連接。

具體操作過程中MQCONN和MQDISC通常為應(yīng)用程序啟動(dòng)和停止時(shí)進(jìn)行一次調(diào)用，應(yīng)用程序運(yùn)行過程中只需要不斷調(diào)用隊(duì)列操作MQI即可。

4 MQSeries在廣東省電信的應(yīng)用

MQ在廣東省電信繳費(fèi)系統(tǒng)的郵儲(chǔ)方配置如上圖所示，按照配置可以分為三類：一類是郵儲(chǔ)主動(dòng)發(fā)起業(yè)務(wù)，比如欠費(fèi)查詢、繳費(fèi)；一類是電信主動(dòng)發(fā)起業(yè)務(wù)，比如主動(dòng)扣費(fèi)；一類是文件收發(fā)，比如對(duì)賬文件、批扣文件。三類業(yè)務(wù)分別使用獨(dú)立的發(fā)送隊(duì)列、接收隊(duì)列、傳輸隊(duì)列、發(fā)送通道和接收通道，三類業(yè)務(wù)邏輯清晰互不干擾，維護(hù)起來非常方便。

綜上所述MQ相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了一個(gè)異步單工長(zhǎng)連接的通信模式，是分布應(yīng)用或者異構(gòu)系統(tǒng)之間的消息傳遞的一個(gè)很好的選擇。

參考文獻(xiàn)：

[1] IBM developerWorks技術(shù)專題（搜索“MQ”關(guān)鍵詞）：為您提供 WebSphere MQ 最新的文章、教程等技術(shù)資源.