发布订阅系统中高效消息投递机制的研究

研究如何提升发布订阅系统中消息投递的性能,我们发现消息的推/拉模型选择,订阅者的消费速率以及服务端的负载均衡策略是三个非常重要的影响因素。现在的消息中间件,无论是发布订阅系统还是消息队列模型,很少可以把上述三个影响因素结合起来。因此,我们在保证消息可靠性的基础上,把推送消息模型,消费者集群和一种更细粒度的负载均衡策略集成在一起,并在一个较成熟的发布订阅系统Hedwig中得以实现。Planet Lab上的测试结果反映了系统在消息投递性能上得到了有效的提升。     

发布/订阅通信模式的实时性能分析与评估

运用成熟的队列理论知识,通过PRISM模型验证工具,对发布/订阅模式的实时性能进行形式化分析。实验结果表明,发布/订阅模式在消息响应时间及消息传输可靠性两方面比传统的通信模式表现出更良好的性能,该实验模型和实验方法对于优化发布/订阅模式及调整实际发布/订阅系统中的参数配置都有一定的帮助。     

基于AMQP消息中间件的主动状态证书撤销机制实现

主动状态证书撤销机制是一种新的证书撤销验证机制,如何实现该机制还未见具体的案例。在分析高级消息队列协议(AMQP)的基础上,结合主动状态证书的订阅/发布要求,设计了一种基于AMQP消息中间件的主动状态证书发布与订阅模型。通过实验分析表明,该消息中间件系统应用灵活,系统性能高效、稳定。     

基于混合通信模式的消息中间件设计与实现

将发布／订阅和点对点两种消息通信模式相结合,提出并设计了一种基于混合通信模式的消息中间件系统,并针对系统实现中的关键问题提出了相应的解决策略。测试结果表明,该系统综合了两种通信模式的优点,在保证灵活性和可靠性的同时,消息传输效率也得到了有效提高。     

发布/订阅模式测控消息中间件系统设计

针对传统基于消息队列或共享内存模式的测控(TT&C)消息中间件(MOM)紧耦合、可扩展能力有限的问题,结合目前测控计算机系统信息交换特点,提出了功能分布式结构的发布/订阅(Pub/Sub)模式测控消息中间件系统。取消了集中的发布/订阅服务器,将其功能嵌入到功能分布的处理机单元中,设计了主题全局注册、订阅全局广播和事件本地过滤的工作模式;并通过可靠多播协议实现其传输可靠性,通过软双工模式下的虚拟IP机制和加速推拉心跳检测机制实现其节点可靠性。实验表明此测控消息中间件系统的发布/订阅平均响应时间控制在100 ms之内,多播协议丢包率控制在0.86×10^-7左右,双工切换延时达到56 ms,满足测控应用的强实时性和高可靠性要求。     

发布／订阅范型中信息可靠投递的研究

以发布／订阅范型在时间维度上解耦导致的不确定性为出发点,采用时序分析方法,研究范型中信息投递的可靠性保障。在定义投递信息可用性的基础上,给出保证信息向订阅者可靠投递系统应满足的基本计算条件,探讨底层通信设施对可靠性的影响。针对发布／订阅范型中信息可靠投递的问题,提出必要的计算条件。分析结果表明,信息的可靠投递与订阅活跃期、订阅延迟、发布传播延迟密切相关。     

基于发布订阅模型的代理间信任机制研究

发布／订阅范型具有异步、松散耦合和多对多通信的特点,在大规模分布式计算环境中有着广阔的应用前景。针对发布／订阅系统网络代理之间存在可信任问题与发布者、订阅者的访问权限问题,提出了一种分布式网络层次模型,并提出了基于RSA加密的代理身份认证算法解决代理之间信任问题,并保证代理之间路由消息的安全性,该算法在发生事故时能区分事故责任。并改进Kerberos认证算法解决发布者、订阅者的访问权限。并对该模型与算法进行了分析。     

基于JMS的消息中间件设计与实现

在对消息中间件及相关技术进行探索的基础上，参照JMS规范设计实现了一个消息中间件原型XCMom。该原型支持点对点模式和发布／订阅模式，以XML作为消息形式，以CORBA作为底层的通讯协议。从而使系统更加灵活和易扩展。     

面向大规模数据集成消息中间件系统设计实现

在分布式网络环境中,构造基于消息通信中间件的数据传输系统,能有效地满足数据传输的可靠性、安全性和异步性等企业级需求.然而,随着企业经营规模的扩大,对数据传输系统提出了参与方多、交互数据量大等新的需求,现有的基于点对点(PTP)和发布/订阅(pub/Sub)通信模式的消息中间件难以很好的支持这些新的需求.根据大规模数据传输系统的新特点,结合 PTP 和 Pub/Sub 通信模式,提出了一种基于点对点的发布/订阅消息中间件通信模型(PBPS),并在消息中间件ISMQ基础上提供了实现.实际应用表明,该方法能够有效满足大规模数据传输的要求.     

基于消息中间件的航班信息显示系统的设计与实现

基于传统B/S模式的实时信息显示系统通过定时刷新页面方式以实现动态信息的显示,存在效率低、与实际数据不同步等问题。引入基于发布/订阅模式的消息中间件,结合浏览器的插件技术组建航班信息显示系统,系统应用服务器将数据推送给消息中间件,消息中间件再将数据以消息的方式推送给单个或多个目标浏览器,达到动态信息实时显示的要求。测试结果表明,该系统具有页面响应快、服务器资源消耗率低等特点,且随着系统规模的不断增加,性能也能得到保证。     

基于发布/订阅模型的异构网络数据交换方法

消息数据高效传输是混合式网络的一个研究重点. 发布/订阅模型实现了消息发布者和消息订阅者之间解耦的消息传递模式, 适用于混合网络之间的消息数据传输. 通过将发布/订阅模型应用于消息数据交换, 规范了消息数据的格式, 实现了对各类通信设备的灵活管理以及基于消息内容的动态数据路由; 并利用一种基于循环调度的动态负载均衡算法, 对低速率网络和高速率网络之间的性能进行合理调度, 提高了低速率网络的性能. 模拟实验结果表明, 在混合式网络中发布/订阅模型能实现可靠的消息数据交换, 在负载平衡算法下性能更好.     

发布/订阅系统中的缓存副本一致性研究

针对发布/订阅系统中缓存副本一致性维护问题,首先,对原有基于谣言的一致性维护算法进行改进,提出一种基于轨迹标签的谣言一致性维护算法。该算法通过在更新消息报文中添加节点轨迹信息,避免向已更新节点发送冗余更新消息。其次,为提高系统消息传播的可靠性,设计一种基于轨迹标签的层次化反馈恢复机制,结合发布/订阅系统推拉传输模式,减少反馈消息数目,避免反馈爆炸。模拟实验结果证明,改进的一致性维护算法降低了一致性维护消息开销和时间开销,提高了系统的可靠性和可扩展性。     

使用发布订阅中间件支持移动计算

提出了一个扩展发布订阅中间件以支持移动计算的新协议．该协议针对移动计算的需求，由老的事件代理暂存客户移动期间到达的消息，客户在连接到新的事件代理后，消息被自动有序发送给客户，保证了移动透明性．此外协议采用同步算法和消息合并操作防止了消息丢失和重复．移动客户可以在不同的地域与不同的事件代理节点连接和可靠接收消息．实验表明谈协议完全满足移动应用的要求，保证了应用的透明性、消息完整性和有序性．     

移动Ad hoc中发布/订阅路由协议的网络仿真*

通过在Ad hoc多播路由协议(ADMR)中加入发布/订阅匹配算法,将发布/订阅中间件与移动Ad hoc网络相结合,设计出适应发布/订阅分布式网络的多播路由协议(PSMR),中间件使用该协议将发布者的数据分发到相匹配的订阅者。使用NS2网络仿真平台实现了该协议,将其与ADMR进行性能比较,大大减少了网络中分组转发次数,提高了网络效率。     

基于发布/订阅的消息队列在工作流引擎中的应用研究

不论在工作流基本模型中还是在工作流管理系统中,工作流引擎都起着非常重要的作用。对于工作流管理系统,工作流引擎是任务管理器,在不同的使用者和执行者之间传递消息,因此一个好的消息传递机制,能够有效地提高工作流引擎的工作效率,从而提高工作流系统的效率。本文提出一种基于发布/订阅的消息队列机制,对于提高工作流引擎消息传递的效率有很大帮助。