JMS详细的工作原理【转】
如果手机只能进行实时通话,没有留言和短信功能会怎么样?一个电话打过来,正好没有来得及接上,那么这个电话要传递的信息肯定就收不到了。为什么不能先将信息存下来,当用户需要查看信息的时候再去获得信息呢?伴随着这个疑惑,短息和留言应运而生,无论手机是否开机、是否未及时接到,我们都能得到其中的信息。JMS提供了类似这样的功能,本章我们将系统的学习JMS中的相关重要内容。
企业消息系统
Java Message Service是由Sun开发的,它为 Java程序提供一种访问企业消息系统的方法。在讨论JMS之前,我们分来析一下企业消息系统。
企业消息系统,即面向消息的中间件(MOM),提供了以松散耦合的灵活方式集成应用程序的一种机制。它们提供了基于存储和转发的应用程序之间的异步数据发送,即应用程序彼此不直接通信,而是与作为中介的MOM 通信。MOM提供了有保证的消息发送,应用程序开发人员无需了解远程过程调用(PRC)和网络/通信协议的细节。ActiveMQ正是MOM中优秀的一员。
企业消息系统的好处
我们先来看看下图,应用程序A将Message发送到服务器上,然后应用程序B从服务器中接收A发来的消息,通过这个图我们一起来分析一下JMS的好处
图 1 JMS通讯示意图
提供消息灵活性
应用程序A与应用程序B通过使用MOM的应用程序编程接口(API)发送消息进行通信。MOM 将消息路由给应用程序B,这样消息就可以存在于MOM中,MOM 负责处理网络通信。如果网络连接不可用,MOM会存储消息,直到连接变得可用时,再将消息转发给应用程序B。
灵活性的另一方面体现在,当应用程序A发送其消息时,应用程序B甚至可以不处于执行状态。MOM将保留这个消息,直到应用程序B开始执行并试着检索消息为止。这还防止了应用程序A因为等待应用程序B检索消息而出现阻塞。
这种异步通信要求应用程序的设计与现在大多数应用程序不同,不过对于时间无关或并行处理,它可能是一个极其有用的方法。
松散耦合
企业消息系统的真正威力在于应用程序的松散耦合。在上面的图中,由应用程序A发送消息指定一个特定目标,如“订单处理”。而现在,是由应用程序B提供订单处理功能。
但是在将来,我们可以用不同的订单处理程序替换应用程序B,应用程序A将不再是明智之选。替换应用程序将继续发送消息完成“订单处理”,而消息也仍将得到处理。
同样,我们也可以替换应用程序A,只要替换应用程序继续发送消息进行“订单处理”,订单处理程序就无需知道是否有一个新的应用程序在发送订单。
JMS是什么
JMS是一系列的接口及相关语义的集合,通过这些接口和和其中的方法,JMS客户端如何去访问消息系统,完成创建、发送、接收和读取企业消息系统中消息。
在JMS之前,每一家MOM厂商都用专有API为应用程序提供对其产品的访问,通常可用于许多种语言,其中包括Java语言。JMS通过MOM为Java程序提供了一个发送和接收消息的标准的、便利的方法。用JMS编写的程序可以在任何实现JMS标准的MOM上运行。
JMS可移植性的关键在于:JMS API是由Sun作为一组接口而提供的。提供了JMS功能的产品是通过提供一个实现这些接口的提供者来做到这一点的。开发人员可以通过定义一组消息和一组交换这些消息的应用程序,建立JMS应用程序,实现异步通讯。
JMS的目标
JMS从提出以来,致力于完成如下几个目标:
定义一组消息公用概念和实用工具。
所有Java应用程序都可以使用JMS中定义的API去完成消息的创建、接收与发送,任何实现了JMS标准的MOM都可以作为消息的中介,完成消息的存储转发。
最大化消息应用程序的可移植性。
MOM提供了有保证的消息发送,应用程序开发人员无需了解远程过程调用(PRC)和网络/通信协议的细节,提供了程序的可移植性。
最大化降低应用程序与应用系统之间的耦合度。
由于MOM的存在,各个应用程序只关心和MOM之间如何进行消息的接收与发送,而无需关注MOM的另一边,其他程序是如何接收和发送的。
JMS两种消息模型
JMS提供了两种消息通信模型:
Ø 点到点(P2P)模型
Ø 发布/订阅(Pub/Sub)模型
图 2 JMS通讯模型
从图中可以看出,ClientA和ClientB是消息生产者,通过两种不同的目的地分别向ClientC、ClientD、ClientE和ClientF发送消息。
在ClientA、C、D之间的消息是点对点模型,使用这种模型,客户端发送消息到队列目的地(Queue),从这个队列里面只有一个消息接收者可以收到那个消息,其他访问同一目的地的接收者不会接收到该消息。如ClientC接收Queue中的Msg1消息,ClientD接收Queue中的Msg2消息。
在ClientB、E、F之间的消息是发布/订阅模型。使用这种广播模型,一个客户端发送消息给主题目的地(Topic),任何数量的消费订阅者可以从这个主题目的地来接收它们。如:ClientE和ClientF都接收这个Msg3这条消息。
点到点模型
点对点传递模型:生产者发送消息到一个特定的队列(Queue)中,而消费者从一个消息队列中得到消息,如下图所示:
图 3 点到点通讯模型示意图
点对点模型的特点:
Ø 每条消息有一个消费者
每条只有一个消费者,如果一条消息被消息者接收,那么其他的消费者就不能得到这条消息了。
Ø 发送和接受消息与时间没有关系
也就是说,生产者在发送消息后,消费者可以在任意的时刻接收,但有两个前提:
1、消息未过期
2、消息没有被其他的用户接收
消费者也可以先运行,当生产者一运行,将消息发送到队列中,消费者即可从队列中获得消息,这叫“守株待兔“。
Ø 消费者必须确认对消息的接收
收到消息后消费者必须确认消息已被接收,否则JMS服务提供者会认为该消息没有被接收,那么这条消息仍然可以被其他人接收。程序可以自动进行确认,不需要人工干预。
Ø 非持久的消息最多只发送一次
非持久的消息最多只发送一次,表示消息有可能未被发送,造成未被发送的原因可能有:
1、 JMS服务提供者出现宕机等情况,造成非持久信息的丢失
2、 队列中的消息过期,未被接收
Ø 持久的消息严格发送一次
我们可以将比较重要的消息设置为持久化的消息,持久化后的消息不会因为JMS服务提供者的故障或者其他原因造成消息丢失。
发布/订阅模型
发布/订阅模型:发布/订阅传递消息类型与主题(Topic)有关。生产者发布消息,而消费者订阅感兴趣的消息,生产者将消息和一个特定的主题(Topic)连在一起,消息传递系统(MOM)根据消费者注册的兴趣,将消息传递给消费者。这种类型非常类似出版报纸、杂志的形式,如下图所示:
图 4 发布/订阅通讯模型示意图
发布/订阅模型的特点:
Ø 每个消息都可以有多个(0,1,……)订阅者
每条消息可以有多个消费者,如果报纸和杂志一样,谁订阅了谁都可以获得。
Ø 订阅者只能消费他们订阅之后出版的消息
这就要求订阅者必须先订阅,生产者再发布。即订阅者必须先运行,再等待生产者的运行,这和点对点类型有所差异。
Ø 订阅者必须保持为活动状态才能使用这些消息
即订阅者必须保持活动状态等待发布者发布的消息,如果订阅者在发布者发布消息之后才运行,则不能获得先前发布者发布的消息。
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