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WebsphereMQ入门:原理、体系结构与系统管理详解
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更新于2024-06-21
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"《WebsphereMQ入门教程》是一份全面介绍IBM WebsphereMQ的指南,旨在帮助读者理解其原理、体系结构以及系统管理。该教程共分为两个主要部分:第一部分深入探讨WebsphereMQ的基本概念和工作原理,包括中间件的定义及其优点,三种通信技术的比较,以及WebSphereMQ的核心特性如统一接口、处理时间和分布式处理支持。章节中详细解释了WebSphereMQ中的关键对象,如消息、队列、队列管理器、通道、进程等,并介绍了群集的概念、工作原理以及如何实现负载均衡。 第二部分着重于系统管理,包括WebSphereMQ的安装和配置。在第三章中,作者指导读者进行安装前的规划,列出硬件和软件需求,然后逐步演示安装过程,提供安装验证和测试对象的方法。第四章则聚焦于WebSphereMQ的管理和维护,讨论了本地和远程管理方式,以及通过命令行工具进行管理的最佳实践。 无论是初次接触WebsphereMQ的开发者,还是希望提升现有技能的IT专业人员,这份教程都能提供一个扎实的基础,帮助读者掌握这一强大消息中间件平台。每章末尾都配有实践性的练习题,以便读者巩固所学知识并加深理解。通过阅读和实践这个教程,读者将能够熟练地构建和管理基于WebSphereMQ的分布式应用环境。"
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统 B ,它将消息放到本地的一个特殊队列-传输队列(Transmission Queue) 。系统 A 的
Websphere MQ 然后建立一条到系统 B 通讯联接,传递这条消息到系统 B,并等待确认。只
有 Websphere MQ 接到系统 B 成功地收到消息的确认后,才从传输队列中移走消息。如果通
讯线路不通,或系统 B 不在运行,消息会留在传输队列中,直到被成功地传送到目的地。
这是 Websphere MQ 最基本而最重要的技术—可靠消息传输。
事实上,Websphere MQ 具有特殊的技术防止消息重复传送,确保消息一次且仅一次
(once-and-only-once)传递。
1.4 WebSphere MQ 的重要特点
WebSphere MQ 提供给用户许多难得的价值。
1.4.1 统一接口
跨越 IBM 和非 IBM 平台。简单的�PUT�和�GET�动词在 WebSphere MQ 支持 35 种
IBM 和非 IBM 平台上完全相同。使得 WebSphere MQ 提供了这样的特性:目标应用程序位
置的透明性(targetapplicationlocationtransparency)。对于一个应用程序的开发者,他需要知道
的全部只是队列的名字,这个队列与一个特定的服务有关,而与系统的平台或系统在什么地
方无关。
使开发人员避开网络的复杂性。因为 WebSphere MQ 负责处理所有的通讯,开发人员不
必编写任何通讯方面的程序。并且编程和调试非常简单和直接,不需要具体的系统和通讯方
面的知识。尤其在开发客户机/服务器模式的应用时,开发人员可以集中精力在与业务有关
的客户端和服务器端的应用,而不必考虑操作系统和通讯,特别是底层的网络通讯,节省大
约 50%到 75%of 通讯编程工作。
1.4.2 处理不依赖时间的限制
意思是说在信息创建和发送时,信息的接收方或到接收方的通道不需要激活.不受时间的
限制增加了处理的灵活性,允许事务处理在它们想做或有时间做时。彼此通讯程序可以运行
在不同的时间。这样程序的运行是独立的,如果逻辑允许,它们不必等待其它程序的应答而
继续工作,利用这种异步处理功能,可以更有效的使用资源,更灵活的处理模式,应用处理
可以是独立的,并行的,重叠的,从而改进用户服务。
1.4.3 给分布式处理提供的强健的中间件
包括逻辑工作单元支持(logicalunitofwork),备份和恢复机制,大信息传递和高性能等特点。
其中最重要的是确保信息传输,意思是一旦 WebSphere MQ 接受一个信息传输的任务,会确
保信息被传送到目标平台。信息的传输是一次且仅一次.另外,强健的中间件机制保证业务
数据一致性,并可在系统发生故障时,及时恢复,业务不会受到影响。
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1.5 本章小节
WebSphere MQ 是基于消息队列(Message Queuing)或消息传送(Message passing)的
中间件,主要功能是在应用程序之间传送消息,这些消息可以在不同的网络协议、不同的计
算机系统和不同的应用软件之间传递。通过使用 WebSphere MQ 用户可以简单方便的开发出
可靠、高效的分布式应用系统。
总之,WebSphere MQ 的技术可实施在广泛的 IBM 和非 IBM 平台上,WebSphere MQ
提供了一个面向业务的信息技术架构:基于 WebSphere MQ 的应用程序可以更接近的模拟商
业问题,更容易设计,开发和维护。这种技术使得基于 WebSphere MQ 的应用无结构限制,
应用程序之间可以是一对一的关系,也可以是一对多的关系,多对多的关系。应用程序之间
的信息传递可以是单向,也可以是双向的。灵活的结构支持平衡工作负荷,并行处理,多路
广播以及其它应用程序之间的关系。总之是应用程序可以充分接近业务需求,并且当应用需
求改变时,WebSphere MQ 的结构可以很容易的跟着改变。
1.6 本章练习
1.什么叫中间件?
2.请比较三种通信技术。
3.介绍 IBM WebSphere MQ 的原理。
4.下列那些是 IBM WebSphere MQ 的特性?
(1) 不需要 TCP/IP。
(2) 要求发送和接收程序同时运行。
(3) 当一个消息到达队列时,可以启动应用程序。
(4) 支持不同平台之间的异步处理。
(5) 是与时间相关的分布式处理。
答案:(3)(4)
5.当一个消息到达队列时自动启动了处理程序,这个特征是:
(1) 触发(triggering)
(2) 激发(firing)
(3) 信号(signaling)
(4) 自动启动(auto-start)
答 案 : ( 1 )
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第二章 Websphere MQ 体系结构
目标
4, 了解 WebSphere MQ 的对象。
5, 描述 WebSphere MQ 的体系结构。
6, 学习 WebSphere MQ 的客户机和服务器。
7, 理解 WebSphere MQ 的触发机制。
8, 学习使用 WebSphere MQ 的队列管理器群集。
2.1 基本概念
2.1.1 WebSphere MQ 对象(objects)
WebSphere MQ 对象是一种由 WebSphere MQ 管理的具有可恢复能力的资源。在本书中
描述的许多任务都和下列对象相关:
队列管理器(Queue managers)
队列(Queues)
名字列表(Namelists)
分发列表(Distribution lists)
进程定义(Process definitions)
通道(Channels)
存储类(Storage classes)
这些对象在异种平台上都是统一的。对于系统管理员来说,操纵对象的命令都是可用的。
这些命令格式,对于不同平台是有区别的。当你创建队列管理器时,会自动地创建缺省对象。
这些缺省对象可以帮助您来定义所需的对象。
每一个对象都有一个名字,以便通过命令和 MQI 调用可以引用它。通常在这些对象类
型中的每一种对象的名字必须唯一。例如,一个队列和一个进程的名字可以相同,但是不可
以有两个相同名字的队列。这意味着一个本地队列名不能和模板队列、远程队列或别名队列
相同。但是也会有些特殊情况。另外在互连的队列管理器网络中,队列管理器名必须唯一。
WebSphere MQ 的对象名是大小写敏感的,因此在定义对象时,需要仔细选择好大小写
字母。在 WebSphere MQ 中,除最多有 20 个字符的
通道
之外,名称最多可以有 48 个字
符。
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2.1.2 消息
消息
是对使用它的应用程序有意义的以字节为单位的字符串。消息可以用来实现在相同
或不同平台上应用程序间的通信。
WebSphere MQ 消息由两个部分:
应用程序数据。
应用程序数据的内容和结构由使用它的应用程序定义。
消息描述符。
消息描述符标识消息,并包含其它控制信息,如消息类型和消息的优先级,如图所示:
图,消息结构
消息描述符的格式由 WebSphere MQ 定义。有关消息描述符的完整描述,参看《WebSphere
MQApplication Programming Reference》。
2.1.2.1 消息的类型
WebSphere MQ 定义了四种基本类型的消息。应用程序可以定义其他类型的消息。四种
基本类型是:
请求消息 Request message
请求消息需要应答。从客户端发往服务器的查询和更新信息往往是一条请求消息。
请求消息中应该包含回复消息的路由信息,即回复消息发往什么地方。
回复消息 Reply message
回复消息是对请求消息的回应。请求消息中的信息决定了回应消息的目的地。处理
请求和回应的应用程序控制着消息间的关联,这种关联和队列管理器没有关系。消息自
身带有足够的信息供应用程序实现这种关联。
报文消息 Datagram message
数据报消息是不需要回复的消息,报文消息只是一次单向的信息传送。
报告消息 Report message。
报告消息用于对一些系统故障的响应。有些报告消息是由应用程序创建的,有些报
告消息是由队列管理器创建的。后一种情况是由于远程队列已经满或者远程队列不存在
引起消息不能正确发送。最初发送者条消息的应用程序不能检测到这种错误,只有等远
程队列管理器创建了这样一条报告消息并发往本地队列管理器之后,应用程序才能作相
应的处理。
队列管理器把报告消息也用于其他目的,比如报告一些事件。消息可能有一个失效
时间限制。如果一条消息在失效时间过后还没有被某个应用程序处理,该条消息将被队
列管理器从系统中清除。当队列管理器清除一条失效消息之后,它将创建一条报告消息,
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这条报告消息的目的地址由失效消息提供。
报告消息的另一个用途是确保消息的到达。应用程序可以要求它们所发送的消息到
达目的地后,他们收到一条报告消息,这叫做接收确认(Confirmation of arrival)。与此
相类似,应用程序也可以要求当另外一个程序取走这条消息时它们收到一条报告消息,
这被叫做交付确认(Confirmation of delivery)。这两种情况,都是由队列管理器创建报
告消息,并把报告消息发送到适当地目的地。
另外还一类特殊的消息叫触发消息。触发消息是由队列管理器创建的一类特殊消息。
WebSphere MQ 的队列管理器提供了一种当满足某一条件时,自动触发应用程序的机制,
而触发消息是触发机制的重要组成部分。
应用程序也可以定义新的消息类型。队列管理器不能解释这些类型,应用程序设置
的消息类型由一个范围。这些类型值可用来区分不同类型的应用程序在同一个输入队列
中放入的消息。
2.1.2.2 消息长度
最大消息长度为 100 MB(其中 1 MB 等于 1 048 576 字节),缺省最大消息
长度是 4 MB。实际上,消息长度受以下方面的影响:
� 接收队列定义的最大消息长度
� 队列管理器定义的最大消息长度
� 传输队列定义的最大消息长度
� 发送或接收应用程序定义的最大消息长度
� 存储消息的可用空间
所以有时可能需要由多个消息组成的信息才能满足应用程序的要求。
2.1.2.3 应用程序如何发送和接收消息?
应用程序使用 MQI 调用来实现发送和接收消息。
例如,要将消息放入队列,应用程序:
1. 通过发出 MQI MQOPEN 调用打开所需的队列
2. 发出 MQI MQPUT 调用以将消息放入队列
另一个应用程序可以通过发出 MQI MQGET 调用,从同一队列取出消息
2.1.3 队列
队列
是用于存储消息的数据结构,目前 WebSphere MQ 版本 5.3 支持超过 2 GB 大小的
队列。
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