基于JMS平臺的應(yīng)用層組通信方法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中，組播模型的研究越來越引起人們的重視。受到IP組播技術(shù)難以推廣的限制，應(yīng)用層組播成為網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)的突破點(diǎn)。而隨著物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，在行業(yè)應(yīng)用中，對協(xié)同工作系統(tǒng)的應(yīng)用層組通信方法要求越來越高，消息傳輸需要具備異構(gòu)性，實(shí)時(shí)性以及對大量數(shù)據(jù)并發(fā)的處理特性。消息中間件的技術(shù)契合這樣的需求?；谝陨系目剂?，本文開展對物聯(lián)網(wǎng)中電池協(xié)同監(jiān)測系統(tǒng)上JMS技術(shù)結(jié)合組通信方法的研究。
　　本文在分析應(yīng)用層組通信架構(gòu)和機(jī)制的基礎(chǔ)上對所采用的消息中間件

2、相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究。采用開源ActiveMQ消息中間件，針對組模式和消息中間件的關(guān)系映射，結(jié)合應(yīng)用層組通信模式，提出并設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)型JAVA消息服務(wù)中間件上的應(yīng)用層組通信模型JALGCM（Java Message Service Application Layer Group Communication Module）。該通信方案具有能夠兼顧JMS平臺異構(gòu)性，實(shí)時(shí)性，大量并發(fā)數(shù)據(jù)處理以及組通信模型中細(xì)粒度組員控制，完整消息服務(wù)的優(yōu)點(diǎn)。

3、本文在此模型中提出了兩種消息通道的復(fù)合利用，設(shè)計(jì)了一種雙通道模式下完整的組通信消息協(xié)議和組員關(guān)系控制協(xié)議，實(shí)現(xiàn)了組播模型中細(xì)粒度的組管理、組員關(guān)系控制，以及組通信中的消息容錯(cuò)機(jī)制。進(jìn)而在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了本模型相關(guān)的消息服務(wù)算法。這些改進(jìn)算法包括：基于雙層環(huán)結(jié)構(gòu)的消息全序定序算法改進(jìn)和為支持歷史消息而實(shí)現(xiàn)的線性哈希消息緩存算法，并對緩存算法的性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對比測試。在JALGCM方案的消息緩存架構(gòu)中加入請求應(yīng)答機(jī)制來實(shí)現(xiàn)新加入組員對歷史消息

4、的請求。
　　最后，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用背景下的設(shè)備監(jiān)測領(lǐng)域中，將該JALGCM方案在基站電池協(xié)同監(jiān)測系統(tǒng)上應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)，結(jié)合同步Web Service和JMS服務(wù)端，實(shí)現(xiàn)異步數(shù)據(jù)服務(wù)接口，并對該協(xié)同監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行了消息時(shí)序完整性測試和消息性能響應(yīng)對比測試，測試結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠保障高并發(fā)消息的時(shí)序完整性，相較于同步Web Service模式的通信方式，擁有平穩(wěn)高效的消息處理速度，和更低的消息出錯(cuò)率。進(jìn)一步驗(yàn)證JALGCM方案的可靠性、拓展性