面向消息中间件、JMS规范

柔情只为你懂 2022-04-25 04:26 216阅读 0赞

由于业务、机构和技术是不断变化的，因此为其服务的软件系统必须适应这样的变化。在合并、添加服务或扩展可用服务之后，公司可能无力负担重新创建信息系统所需的成本。正是在这个关键时刻，才需要集成新组件或者尽可能高效地扩展现有组件。要集成异类组件，最方便的方法不是将它们重新创建为同类元素，而是提供一个允许它们进行通信（不考虑它们之间的差异）的层。该层被称作**中间件**，它允许独立开发且运行于不同网络平台上的软件组件（应用程序、Enterprise Java Bean、Servlet 和其他组件）彼此交互。当能够进行这样的交互时，网络才成为计算机。

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分布于不同网络节点上的应用程序使用应用程序接口进行通信，而不必关心托管其他应用程序的操作环境的细节，也不必关心将它们连接到这些应用程序的服务。此外，通过提供管理接口，可以使这个新的互连应用程序虚拟系统安全可靠。可以对性能进行度量和调整，也可以在不丢失任何功能的情况下进行扩展。

中间件可以划分为以下几类：

*  基于远程过程调用 (Remote Procedure Call, RPC) 的中间件，允许一个应用程序中的过程调用远程应用程序中的过程，就好像它们是本地调用一样。该中间件实现一个查找远程过程的链接机制并使调用方能够以透明方式使用这些过程。以前，这种类型的中间件处理基于过程的程序；现在，它还包括基于对象的组件。
 *  基于对象请求代理 (Object Request Broker, ORB) 的中间件，使应用程序的对象能够在异类网络之间分布和共享。
 *  面向消息的中间件或基于 MOM 的中间件，使分布式应用程序可以通过发送和接收消息来进行通信和交换数据。

所有这些模型都使一个软件组件可以通过网络影响另一个组件的行为。它们的区别在于基于 RPC 和 ORB 的中间件会创建紧密耦合组件系统，而基于 MOM 的系统允许组件进行更松散的耦合。在基于 RPC 或 ORB 的系统中，一个过程调用另一个过程时，必须等待调用的过程返回才能执行其他操作。正如前面所提到的，在这些模型中，中间件在一定程度上充当超级链接程序，在网络上查找被调用过程，并使用网络服务将函数或方法参数传递到被调用过程，然后返回查找结果。

### 基于 MOM 的系统 ###

![MOM 系统的元素：使用 API 借助于消息传送提供者交换消息的客户端。该图用文本进行说明。][MOM _ API]

面向消息的中间件使用消息传送提供者来协调消息传送操作。MOM 系统的基本元素是客户端、消息和 MOM 提供者，后者包括 API 和管理工具。MOM 提供者使用不同的体系结构路由和传送消息：它可以使用集中式消息服务器，也可以将路由和传送功能分布在每个客户端上。某些 MOM 产品结合了这两个方法。

使用 MOM 系统，客户端可以进行 API 调用，以便将消息发送到由提供者管理的目的地。该调用会调用提供者服务以路由和传送消息。在发送消息之后，客户端会继续执行其他工作，并确信在接收方客户端检索该消息之前，提供者一直保留该消息。基于消息的模型与提供者的协调耦合在一起，使得创建松散耦合的组件系统成为可能。这样的系统可以继续可靠地工作，即使在有个别组件或连接失败时也不会停机。

由消息传送提供者协调客户端之间的消息传送的另一个优点是：通过添加管理界面，可以监视和调整性能。这样，客户端应用程序便不必关心发送、接收和处理消息之外的任何问题。对于互操作性、可靠性、安全性、可伸缩性和性能之类的问题，应当由管理员通过编码实现 MOM 系统来解决。

至此，我们已经介绍了使用面向消息的中间件连接分布式组件的很多优点。下面将介绍其缺点。缺点之一源自松散耦合本身。在 RPC 系统中，只有在被调用函数完成任务之后，才能返回调用函数。在异步系统中，调用方客户端会继续为接收方装入工作，直到处理装入工作所需的资源耗尽且被调用组件发生故障。当然，可以通过监视性能和调整消息流来尽量减少或避免这些情况，但对于 RPC 系统却不必这样做。有一点很重要，那就是了解每种系统的优缺点。每种系统所适合执行的任务都不同。有时，您需要结合两种系统才能完全获得所需的行为。

## 什么是Java消息服务　 ##

JMS：Java消息服务（Java Message Service）指的是面向消息中间件（MOM）的两个应用程序之间进行异步通信的API，它为标准消息协议和消息服务提供了一组通用接口，包括创建、发送、读取消息等，用于支持JAVA应用程序开发。在J2EE中，当两个应用程序使用JMS进行通信时，它们之间并不是直接相连的，而是通过一个共同的消息收发服务连接起来，可以达到解耦的效果，我们将会在接下来的教程中详细介绍。

## 为什么需要JMS ##

在JAVA中，如果两个应用程序之间对各自都不了解，甚至这两个程序可能部署在不同的大洲上，那么它们之间如何发送消息呢？举个例子，一个应用程序A部署在印度，另一个应用程序部署在美国，然后每当A触发某件事后，B想从A获取一些更新信息。当然，也有可能不止一个B对A的更新信息感兴趣，可能会有N个类似B的应用程序想从A中获取更新的信息。

在这种情况下，JAVA提供了最佳的解决方案-JMS，完美解决了上面讨论的问题。

JMS同样适用于基于事件的应用程序，如聊天服务，它需要一种发布事件机制向所有与服务器连接的客户端发送消息。JMS与RMI不同，发送消息的时候，接收者不需要在线。服务器发送了消息，然后就不管了；等到客户端上线的时候，能保证接收到服务器发送的消息。这是一个很强大的解决方案，能处理当今世界很多普遍问题。

## JMS的优势 ##

*  **异步**：JMS天生就是异步的，客户端获取消息的时候，不需要主动发送请求，消息会自动发送给可用的客户端。
 *  **可靠：**JMS保证消息只会递送一次。大家都遇到过重复创建消息问题，而JMS能帮你避免该问题。

## JMS消息传送模型 ##

在JMS API出现之前，大部分产品使用“点对点”和“发布/订阅”中的任一方式来进行消息通讯。JMS定义了这两种消息发送模型的规范，它们相互独立。任何JMS的提供者可以实现其中的一种或两种模型，这是它们自己的选择。JMS规范提供了通用接口保证我们基于JMS API编写的程序适用于任何一种模型。

让我们更加详细的看下这两种消息传送模型：

### 点对点消息传送模型 ###

在点对点消息传送模型中，应用程序由消息队列，发送者，接收者组成。每一个消息发送给一个特殊的消息队列，该队列保存了所有发送给它的消息(除了被接收者消费掉的和过期的消息)。点对点消息模型有一些特性，如下：

*  每个消息只有一个接收者；
 *  消息发送者和接收者并没有时间依赖性；
 *  当消息发送者发送消息的时候，无论接收者程序在不在运行，都能获取到消息；
 *  当接收者收到消息的时候，会发送确认收到通知（acknowledgement）。

![20190501111905655.png][]

## 发布/订阅消息传递模型 ##

在发布/订阅消息模型中，发布者发布一个消息，该消息通过topic传递给所有的客户端。在这种模型中，发布者和订阅者彼此不知道对方，是匿名的且可以动态发布和订阅topic。topic主要用于保存和传递消息，且会一直保存消息直到消息被传递给客户端。

发布/订阅消息模型特性如下：

*  一个消息可以传递给多个订阅者
 *  发布者和订阅者有时间依赖性，只有当客户端创建订阅后才能接受消息，且订阅者需一直保持活动状态以接收消息。
 *  为了缓和这样严格的时间相关性，JMS允许订阅者创建一个可持久化的订阅。这样，即使订阅者没有被激活（运行），它也能接收到发布者的消息。

![20190501112003295.png][]

# 接收消息 #

在JMS中，消息的接收可以使用以下两种方式：

*  **同步：**使用同步方式接收消息的话，消息订阅者调用receive()方法。在receive()中，消息未到达或在到达指定时间之前，方法会阻塞，直到消息可用。
 *  **异步：**使用异步方式接收消息的话，消息订阅者需注册一个消息监听者，类似于事件监听器，只要消息到达，JMS服务提供者会通过调用监听器的onMessage()递送消息。

## JMS编程接口 ##

JMS应用程序由如下基本模块组成：

1.  管理对象（Administered objects）---  连接工厂（Connection Factories）和目的地（Destination）
2.  连接对象（Connections）
3.  会话（Sessions）
4.  消息生产者（Message Producers）
5.  消息消费者（Message Consumers）
6.  消息监听者（Message Listeners）

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**1、JMS管理对象**

管理对象（Administered objects）是预先配置的JMS对象，由系统管理员为使用JMS的客户端创建，主要有两个被管理的对象：

*  连接工厂（ConnectionFactory）
 *  目的地（Destination）

这两个管理对象由JMS系统管理员通过使用Application Server管理控制台创建，存储在应用程序服务器的JNDI名字空间或JNDI注册表。

**2、连接工厂（ConnectionFactory）**

客户端使用一个连接工厂对象连接到JMS服务提供者，它创建了JMS服务提供者和客户端之间的连接。JMS客户端（如发送者或接受者）会在JNDI名字空间中搜索并获取该连接。使用该连接，客户端能够与目的地通讯，往队列或话题发送/接收消息。让我们用一个例子来理解如何发送消息：

> QueueConnectionFactory queueConnFactory = (QueueConnectionFactory) initialCtx.lookup ("primaryQCF");  
> Queue purchaseQueue = (Queue) initialCtx.lookup ("Purchase\_Queue");  
> Queue returnQueue = (Queue) initialCtx.lookup ("Return\_Queue");

**3、目的地（Destination）**

目的地指明消息被发送的目的地以及客户端接收消息的来源。JMS使用两种目的地，队列和话题。如下代码指定了一个队列和话题。

**创建一个队列Session**

>      
> 
> 1.  `QueueSession ses = con.createQueueSession (false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE); //get the Queue object`
> 2.  `Queue t = (Queue) ctx.lookup ("myQueue"); //create QueueReceiver`
> 3.  `QueueReceiver receiver = ses.createReceiver(t);`

**创建一个话题Session**

>      
> 
> 1.  `TopicSession ses = con.createTopicSession (false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE); // get the Topic object`
> 2.  `Topic t = (Topic) ctx.lookup ("myTopic"); //create TopicSubscriber`
> 3.  `TopicSubscriber receiver = ses.createSubscriber(t);`

**4、JMS连接**

连接对象封装了与JMS提供者之间的虚拟连接，如果我们有一个ConnectionFactory对象，可以使用它来创建一个连接。

>     Connection connection = connectionFactory.createConnection();

创建完连接后，需要在程序使用结束后关闭它：

>     connection.close();

**5、JMS 会话（Session）**

Session是一个单线程上下文，用于生产和消费消息，可以创建出消息生产者和消息消费者。

Session对象实现了Session接口，在创建完连接后，我们可以使用它创建Session。

>     Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);

**6、JMS消息生产者**

消息生产者由Session创建，用于往目的地发送消息。生产者实现MessageProducer接口，我们可以为目的地、队列或话题创建生产者；

>      
> 
> 1.  `MessageProducer producer = session.createProducer(dest);`
> 2.  `MessageProducer producer = session.createProducer(queue);`
> 3.  `MessageProducer producer = session.createProducer(topic);`

创建完消息生产者后，可以使用send方法发送消息：

>     producer.send(message);

**7、JMS消息消费者**

消息消费者由Session创建，用于接受目的地发送的消息。消费者实现MessageConsumer接口，，我们可以为目的地、队列或话题创建消费者；

>      
> 
> 1.  `MessageConsumer consumer = session.createConsumer(dest);`
> 2.  `MessageConsumer consumer = session.createConsumer(queue);`
> 3.  `MessageConsumer consumer = session.createConsumer(topic);`

**8、JMS消息监听器**

JMS消息监听器是消息的默认事件处理者，他实现了MessageListener接口，该接口包含一个onMessage方法，在该方法中需要定义消息达到后的具体动作。通过调用setMessageListener方法我们给指定消费者定义了消息监听器

>      
> 
> 1.  `Listener myListener = new Listener();`
> 2.  `consumer.setMessageListener(myListener);`

## JMS消息结构 ##

JMS客户端使用JMS消息与系统通讯，JMS消息虽然格式简单但是非常灵活， JMS消息由三部分组成：

**1、消息头**

JMS消息头预定义了若干字段用于客户端与JMS提供者之间识别和发送消息，预编译头如下：

– JMSDestination  
– JMSDeliveryMode  
– JMSMessageID  
– JMSTimestamp  
– JMSCorrelationID  
– JMSReplyTo  
– JMSRedelivered  
– JMSType  
– JMSExpiration  
– JMSPriority

**2、消息属性**

我们可以给消息设置自定义属性，这些属性主要是提供给应用程序的。对于实现消息过滤功能，消息属性非常有用，JMS API定义了一些标准属性，JMS服务提供者可以选择性的提供部分标准属性。

**3、消息体**

在消息体中，JMS API定义了五种类型的消息格式，让我们可以以不同的形式发送和接受消息，并提供了对已有消息格式的兼容。不同的消息类型如下：

*  **Text message** : javax.jms.TextMessage，表示一个文本对象。
 *  **Object message** : javax.jms.ObjectMessage，表示一个JAVA对象。
 *  **Bytes message** : javax.jms.BytesMessage，表示字节数据。
 *  **Stream message** :javax.jms.StreamMessage，表示java原始值数据流。
 *  **Map message** : javax.jms.MapMessage，表示键值对。

原文连接：

[https://www.cnblogs.com/chenpi/p/5559349.html][https_www.cnblogs.com_chenpi_p_5559349.html]

[https://docs.oracle.com/cd/E19148-01/820-0533/aeraq/index.html][https_docs.oracle.com_cd_E19148-01_820-0533_aeraq_index.html]

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