（计算机应用技术专业论文）基于corba的中间层交换——原理与体系结构的研究.pdf

塑翌盔竺堡主兰丝堡兰：苎主曼竺些垒塑主塑星奎堡= = 塑型兰型生至笙塑望竺型一 摘要 论文中提出了一种新的、基于c o r b a 的通信技术中间层交换。这种技 术借鉴了当前网络通信的最新成果多层交换技术，首次提出在基于c o r b a 的网络中实现交换方式通信，解决了以往c o r b a 系统难以解决的通信实时性的 问题，使c o r b a 系统能够真正实现为不同类型应用提供相应的通信服务保障。 中间层交换体系结构包括两个主要的组成部分对象消息代理( o m b ) 和对 象通信服务，其中对象消息代理( o m b ) 是中间层交换的核心组成部分。与o r b 及其服务不同，o m b 及对象通信服务实现在网络通信设备( 交换机、路由器) 上。压中间层交换体系结构中，包含了以下几个要点： 年间层交换的基础是基于对象的通信。论文完善了基于对象通信的思想，阐 述了根据对象引用实现对象寻址的策略，首次提出c o r b a 对象的全局定位和路 由算法，并在o m b 中设计实现了对象定位路由模块。 在o m b 的体系结构中，作者首次在c o r b a 的i n t e r c e p t o r 模型基础上建立 了i n t e r c e p t o r 阵列模型，该模型在o m b 中可以根据具体应用的特点，通过配置 阵列中i n t e r c e p t o r 的关系，灵活地配置通信服务。论文还利用开m a r k o v 排队网 络理论论证了模型实现的理论要求。 为了使o m b 能够获得各种c o r b a 应用的通信配置策略，论文根据g i o p 协议规范，并参照了基于目录的网络( d e n ) 技术，为o m b 设计了目录访问算 法，实现了目录服务模块。它为c o r b a 对象通信获取各种配置策略。 论文中首次提出了中间层交换的全局服务质量( g q o s ) 策略，并在o m b 中 设计了一个动态资源调控模型泵系统模型，对多业务数据流进行实时资源分 配和流量控制。同当前主要的q o s 资源调度模型不同，泵系统模型是根据反馈 控制原理设计的，它通过各个队列的位势平衡实现资源的平衡调度。泵系统模型 最大的优点是它实现方法简单，并且非常适合于硬件实现，便于大幅提高处理效 率。 对象通信服务是中间层交换的另一个重要组成部分，它为基于c o r b a 的网 络提供各种可供选择的通信方式。论文提出了两种类型的通信服务。一种是针对 底层网络通信的基本通信服务，也称协议服务。另一种是面向高层应用的扩展通 信服务。 在基本通信服务的论述中，提出了一种新的协议实现策略协议补偿策略， 一目的。从更长远的角度来看，c o r b a 技术、中间层交换技术、基于目录的网 络( d e n ) 技术一同构造基于服务的智能网络，在这种网络中，网络设备可以根 据不同应用的需要调节和优化通信。同时。网络通信特征将作为对象的属性之一 被应用程序设置和使用。网络与应用成为一个有机整体。 ，、， 关键词：分布式计算 分布对蒙系统、c d 碰、网络通话、多层颤、服9 箍 量、基于目录的网络 塑坚盔兰坚兰兰堡垒苎：茎王竺q 些垒塑主塑星銮堡二二堕里皇壁墨苎塑堕竺茎一 a b s t r a c t i nt h i sa r t i c l e ，i n t e r 一0 r bs w i t c h i n g ，an e wc o m m u n i c a t i o nt e c h n o o g y b a s e do n c o r b ad i s t r i b u t e do b j e c ts y s t e m h a s b e e n p r e s e n t e d n l i st e c h n o l o g y t a k e s a d v a n t a g e o ft h e m u l t i - l a y e rs w i t c h i n gt e c h n o l o g y , a n d i n t r o d u c e s s w i t c h i n g c o m m u n i c a t i o nt ot h ec o r b a b a s e dn e t w o r k sf o r t h ef i r s tt i m e t h em o s ts i g n i f i c a n t c o m r i b m i o no ft h ei n t e r - o r bs w i t c h i n gt e c h n o l o g yi s i ta d d r e s s e dt h er e a l t i m e c o m m u n i c a t i o np r o b l e m sf o rc o r b a w h i c hw a sh a r d l yt o b es e t t l e db yf o r m e r c o r b at e c h n o l o g i e s t h u s c o r b ab a s e dn e t w o r kc a l l t h e np r o v i d ed i f r e r e n t c o m m u n i c a t i o n g u a r a n t e e s f o rd i f f e r e n t a p p l i c a t i o n s i n t e r - o r b s w i t c h i n g a r c h i t e c t u r eh a st w om a j o rc o m p o n e n t s ，o n ei so b j e c tm e s s a g eb r o k e r ( o m b ) ，t h e c o r eo fi n t e r o r b s w i t c h i n gt e c h n o l o g y ；a n d a n o t h e ri s o b j e c tc o m m u n i c a t i o n s e r v i c e s d i 位r e n tf r o mt h e0 m b w h i c hr u n so nw o r k s t a t i o n sa n ds e r v e r s ，t h eo b j e c t m e s s a g eb r o k e ri s s e t t l e di nt h en e r o r kc o m m u n i c a t i o nd e v i c e ss u c h1 i k es w i t c h e s a n dr o u t e r s i nt h i sp a p e r ，e s s e n t i a l so fi n t e r o r bs w i t c h i n gt e c h n o l o g yi l l u s t r a t e da s f o l l o w e d ： t h eb a s eo fi n t e r o r bs w i t c h i n gi st h eo b j e c tc o m m u n i c a t i o np r i n c i p a l i nt h i sp a p c r , o b j e c tc o m m u n i c a t i o n m e c h a n i s mh a sb e e nc o m p l e t e db y a d d i n gi no b j e c ta d d r e s s i n g w i t ht h eo b j e c tr e f e r e n c e i na d d i t i o n ag l o b a ll o c a t i n ga n dr o u t i n ga l g o r i t h mh a s b e e nd e s i g n e df o rt h eo b j e c tl o c a t i o i l r o u t ef o l r lm o d u l eo f t h eo m b o n eo ft h em o s ts i g n i f i c a n tc o n t r i b u t i o n st ob u i l dt h eo m - ba r c h i t e c t u r ei st b a ta n i n t e r c e p t o ra r r a ym o d e lh a sb e e ns e tu pb a s e do nt h ec o r b ai n t e r c e p t o rs p e c i f i c a t i o n t h e i n t e r c e p t o ra r r a y c a np r o v i d ef l e x i b l ec o m m u n i c a t i o ns e r v i c e s b y s e t t i n gt h er e l a t i o n so f t h ei n t e r c e p t o r si nt h ea r r a y , i na d d i t i o n ，t h eb a s i cr e q u i r e m e n t o f t h ea r r a yi sg i v e nb y o p e n m a r k o vq u e u i n gt h e o r y i no r d e rt og e tt h ec o m m u n i c a t i o n p o l i c i e sf o rt h eo m b ，ad i r e c t o r ya c c e s sm o d u l ei s d e s i g n e dr e f e r e n c i n gt h eg i o ps p e c i f i c a t i o na n dt h ed i r e c t o r ye n a b l e dn e t w o r k s p e c i f i c a t i o n t h i sp a p e ra l s od e s c r i b e dag l o b a lq u a l i t yo f s e r v i c e ( g q o s ) p o l i c yf o ri n t e r - o r b s w i t c h i n g ，a n dd e s i g n e dad y n a m i c a l r e s o u r c ea l l o c a t i o nm o d e l - - p u m p s y s t e mm o d e l t od e a lw i t hr e a l - t i m er e s o u r c ea l l o c a t i o nf o rm u l t i c l a s s e st r a f f i c d i 虢r e n tf r o m q o s s c h e d u l i n gm o d e lc u r r e n t l yu s e d ，t h ep u m ps y s t e mm o d e ld e s i g n e df o l l o w i n gt h e f e e d b a c kc o n t r o lt h e o r y , w h i c hs c h e d u l et h er e s o u r c eb yb a l a n c i n gt h ep o t e n t i a lo f e v e r yo u t p u tq u e u e c o m p a r e dw i t ho t h e rs c h e d u l i n ga l g o r i t h m ，t h em o s ts i g n i f i c a n t b e n e f i to fp u m ps y s t e mi si t se a s i e rt ob ei m p l e m e n t e db yh a r d w a r e t h u s 。t h e p r o c e s s i n ga b i l 畸、i l lb ei m p r o v e dr e m a r k a b l y o b j e c tc o m m u n i c a t i o ns e r v i c e s p r o v i d eo p t i o n a lc o m m u n i c a t i o nm a n n e r sf o r c o r b ab a s e dn e t w o r k s i nt h i sp a p e r , t w o t y p e so f c o m m u n i c a t i o ns e r v i c ei n c i u d i n g b a s i cc o m m u n i c a t i o ns e r v i c ea n d e x t e n d e dc o m m u n i c a t i o ns e r v i c ea r ed i s c u s s e d 8 a s z cc o m m u n i c a t i o n s e r v i c e s ( o rp r o t o c o ls e r v i c e ) a r ed e s i g n e df o ri o w - l e v e l n e t w o r kc o m m u n i c a t i o n i tc o m e su pw i t han e w p r o t o c o lc o n f i g u r a t i o nd o l i c v p r o t o c o l c o m p e n s a t i o np o l i c y , w h i c hm a k e s p r o t o c o lc o n f i g u r e df o rc e r t a i n 浙江大学博士学位论文：基于c o r b a 的中间层交换原理与体系结构的研究 a p p l i c a t i o ni nc e r t a i nn e t w o r k t h e n i tf o r m e d t h eg i o po v e rx p o l i c yo nw h i c h t h e e t h e m e tg i o p p r o t o c o lb a s e d i n t e r - o r bs w i t c h i n gt e c h n o l o g y p r o v i d e sg u a r a n t e e sf o rc o r b a b a s e dc o m m u n i c a t - t i o n s h o w e v e r , i t sn o tt h eo n l yp u r p o s e i nf u t u r e ，c o r b a ，i n t e r 一0 r bs w i t c h i n g a n dd i r e c t o r ye n a b l en e t w o r k t e c h n o l o g yw i l lc o n s t r u c tt h en e x tg e n e r a t i o nn e t w o r k s i n t e l l i g e n tn e t w o r k s i ns u c han e t w o r k ，n e t w o r kd e v i c e sc a nb ec o n f i g u r e df o r v a r i e s a p p l i c a t i o n ；s i m u l t a n e o u s l y , t h ec o m m u n i c a t i o nf e a t u r e st u r no u tt ob et h e p r o p e r t i e so ft h es o f t w a r ec o m p o n e n t s t h u s ，n e t w o r ka n da p p l i c a t i o nj o i n tt o g e t h e r a n dt u r no u tt ob ea ne n t i t y k e yw o r d s ：d i s t r i b u t e dc o m p u t i n g ，d i s t r i b u t e do b j e c ts y s t e m ，c o r b a ，n e t w o r k c o m m u n i c a t i o n ，m u l i t - l a y e rs w i t c h i n g ，q u a l i t yo f s e r v i c e ，d i r e c t o r y e n a b l e d n e t w o r k 塑堡查兰坚主堂堡丝苎! 堇王竺旦些垒竺主囹星銮垫二= 璺里量苎墨苎垫盟塑笙一 1 绪论 1 1 分布对象系统 1 1 1 分布对象计算系统的发展历史 分布对象计算系统由分布式计算系统发展而来分布式计算系统的历史比较 久远，是从本世纪六十年代开始兴起的进入八十年代，随着计算机技术以及网络 通信技术的迅猛发展，分布式计算系统的研究取得了重大进展，确立了一系列经典 的分布系统模型，其中以客户服务器模型( c l i e n t s e r v e r ) 最具代表性八十年代 中期，在客户朋酲务器技术的基础上出现了一种“面向消息的中间件”技术，首次提 出了中间件( m i d d l e w a r e ) 的思想【l 】八十年代后期，面向对象技术的出现使计算机 软件业逐步走向成熟，并逐渐渗透到计算机技术的各个领域在这种背景下，萌发 了面向对象的分布式中间件技术1 9 8 9 年，对象管理组织( o m g ) 成立，致力于分布 对象系统的标准化工作1 9 9 0 年1 1 月，该组织在对象管理体系中第一次提出 了公共对象请求代理体系结构( c o r b a ) ，一年以后，又发布了公共对象请求代 理：体系结构和规范( c o r b a i 1 版) 【2 1 同时，开放系统基金会( o s f ) 也开始进行 相关技术的研究和相关标准的制订，并于1 9 9 2 年发布了分布计算环境( d c e ) 1 0 版【3 】1 9 9 5 年，微软公司在对象链接和嵌入( o l e ) 技术上发展了组件对象模型 ( c o m ) 并进一步提出分布组件对象模型( d c o m ) 州s u n 公司也开发了基于 j a v a 技术的远程方法请求( r m 0 ，此后又在r m i 基础上开发了j i n i 一种在 分布环境下集成软件和硬件设备的技术 1 1 2 分布对象计算系统的特点 分布对象计算系统综合了面向对象和分布式计算的优点分布式计算系统按 照系统各部件的紧密程度可以分为两大类，一类是紧密耦合型，例如比较典型的分 布式共享存储系统( d s m ) ；另一类是松散耦合型，比较典型的是“分布消息传递系 统”p 】，其特点是系统各个部件独立地运行于各个网络结点，彼此通过消息传递实 现交互分布对象系统属于后者对象之间的各种交互操作通过传递对象请求消息 实现分布对象系统还具有以下特点： ( 1 ) 面向对象 从系统的组成上来看，分布式系统非常显著的特征是计算机硬件、操作系统、 网络协议上的异构性，这主要是出于对性能、成本的考虑以及与原有系统的集成 所造成的【6 】，异构性是分布系统研究长期以来比较难解决的问题分布式对象系统， 采用面向对象的模型对上述异构的成分进行封装，较好地解决了异构性问题 ( 2 ) 透明性 透明性是指用户可以灵活地访问分布系统中的对象而无需知道对象具体位于 何处透明性还包括用户无需了解对象的具体细节，这些细节全部被分布式的对象 组件所封装，提供给开发人员和最终用户的是一系列统一的访问界面 ( 3 ) 互操作性 塑垩查堂坚主兰堡垒塞! 苎王竺竺堕垒箜主塑星銮堡二二堡塑堂立墅型鱼堕堕竺壅一 两种远程事件的处理方式，一种是集中式消息服务器( m e s s a g es e r v e r ) ，另外一种是 事件代理( e v e n tp r o x y ) 的方式【7 】 1 2 主要分布对象模型体系结构概述 分布对象系统的相关研究已经经历了将近1 0 年的发展，各方面逐步趋向于成 熟，下面分别对目前作为主流模型c o r b a 、d c e 、d c o m 和r m i 的体系结构进 行分析主要针对目前比较成熟版本的规范 1 2 1 公共对象请求代理体系结构( c o r b a ) c o r b a 是出现比较早的一种分布对象规范它由对象管理组织提出c o r b a 是建立在对象管理体系( o m a ) 的基础之上的，o m a 服务接口分为四个大类：对象 服务( o b j e c ts e r v i c e s ) 、对象工具( 0 b j e c tf a c i l i t i e s ) 、域接口( d o m a i n i n t e r f a c e s ) 和应用程序对象( a p p l i c a t i o no b j e c t s ) 2 1 1 6 1 1 9 1 ，对象请求代理( o r b ) 是连接上 述服务接口的中心部件，也是c o r b a 技术的核心按照c o r b a 2 0 规范，c o r b a 技术包括如下部分的内容： ( 1 ) 对象请求代理( o r b ) o r b 是系统中所有对象的通信基础口】，它将客户的请求传递到相应对象，并 将对象的响应返回客户o r b 封装了实现的细节，隐藏了对象位置、对象实现、对 象运行状态以及对象之间的通信机制等信息1 6 】i “ ( 2 ) 接口定义语言( o m gi d l ) 接( i n t e r f a c e ) 是对象通过o r b 实现交互的窗口接口定义语言( i d l ) 就是 用来描述客户调用对象的接口，以及对象实现所提供的接口悼j ，包括对象可供访问 的各种操作、各种类型等 6 1 c o r b a 规范中定义了i d l 语言向c ，c + + ，j a v a ，a d a 等语言的映射方式o m gi d l 编译器为客户端生成桩( s t u b ) ，用于创建和发送对 象请求：为服务器对象生成槽( s k e l e t o n ) ，用于将请求传送到相应对象的实现 ( 3 ) 接口仓库( i n t e r f a c er e p o s i t o r y ) 接口仓库是一种特殊的c o r b a 对象用于存储、发布、管理所有其它对象 的接口定义【s 】。客户调用对象的方式主要有两种一种是静态调用，客户应用程序 在编译生成时已经生成了对象接口的引用；另一种是动态调用，即应用程序在运行 当中按照需要动态调用对象，这种情况下，需要接口仓库提供相应对象的接口信 息 ( 4 ) g i o p i i o p 协议 g i o p 协议是o r b 之间进行通信的协议，它可以映射在任意面向连接的协议之 上在t c p i p 协议上实现的称之为i i o p 协议g i o p 协议将数据按照统一的格式， 即统一数据表现( c o m m o nd a t ar e p r e s e n t a t i o n ( c d r ) ) 进行传输所有的对象请求 应答都首先转换成c d r 的三种数据类型，然后调用下层协议进行传输 ( 5 ) 对象适配器( o b j e c ta d a p t e r ) 对象适配器是管理对象的实现以及对象引用的机制【2 1 ，主要完成对象引用的 映射、对象的激活以及对象的注册每个c o r b a 系统包含一个基本对象适配器 ( b o a ) 在c o r b a 2 2 版中对此作了改进，引入了可移植对象适配器( p o a ) ，其主要 特点是支持开发人员建立能够在不同o r b 系统之间自由移植的对象 塑垩盔兰! 苎主兰垡堡塞! 苎三兰2 些垒塑主塑星茎垫二= 堕矍皇竺墨竺塑塑竺篓一 1 2 2 分布计算环境( d c e ) 严格地说，d c e 不是一个分布对象计算系统，这是由于d c e 最初并不具有面 向对象的特性，但在d c e i 2 舨中开始提供接口定义语言( i d l ) ，支持了面向对 象的分布系统开发d c e 是由一系列集成的系统工具和系统服务组成，提供了一 个交互、灵活的分布环境，主要目的是解决异构、网络环境下的互操作问题”1 它 简化了分布应用程序的开发，同时，也实现了网络资源的共事【4 6 1 d c e 采用的仍是 客户服务器模型主要技术包括以下几个主要方面 ( 1 ) 远程过程调用协议( r p c ) r p c 是一个比较经典的o s i 模型会话层协议s 4 , d c er p c 发展了这个协议， 支持了许多新的特性【2 ”，包括如下几个特征( 1 ) 上下文句柄( c o n t e x th a n d l e ) ，用于 在客户端或通信失败时回收系统资源( 2 ) 可变指针( m u m b l ep o i n t e r ) ，使远程指针 和本地指针同样对待( 3 ) 多种编程语言绑定( m u l t i p l el a n g u a g eb i n d i n g ) ，支持多种 开发语言进行应用程序开发( 4 ) 顺序退出( 0 r d e r l yq u i t ) ，允许应用程序取消无法决 定的请求( 5 ) 多国语言支持( n a t i o n a ll a n g u a g es u p p o r t ) ，支持双字节字符集 ( 2 ) 线程( t h r e a d ) 线程为系统提供一种高效的并行运行机制d c e 的线程服务支持并行应用程 序开发，具有简便和可移植性好的特点 ( 3 ) 目录( 名字) 服务( d i r e c t o r yo r n a m e s e r v i c e ) 目录( 名字) 服务的主要功能是将分布环境中所有对象按照其特性组织成一种 树状结构，例如计算机、打印机、文件、以及用户、用户组等等，使用户可以方 便地使用、管理分布系统的资源d c e 的目录( 名字) 服务完全支持x 5 0 0 标准 ( 4 ) 安全服务( s e c u r i t ys e r v i c e ) d c e 的安全服务为网络提供了集成于目录服务的安全机制，包括用户帐户的 管理以及灵活的授权机制 ( 5 1 分布时间服务( d i s t r i b u t e dt i m es e r v i c e ) 分布时间服实现分布系统中各个结点的时间同步，从而对分布系统中的事件 进行同步整个系统的时间同步在一定程度上又加强了分布系统各部分之间的耦 合程度 ( 印分布文件系统( d i s t r i b u t e df i l es y s t e m ) d c e 的分布文件实现了分布环境下文件的透明存取，并且具有高性能、可扩 展、安全性好的特点 1 2 3 组件对象模型( c o m ) 及分布组件对象模型( d c o m ) 组建对象模型是完全由微软公司开发并发布的技术规范，c o m 支持交互操 作和分布对象的重用，它定义了一系列a p i ，实现对象的创建以及对象之间的交互 p 1 d c o m 扩展了c o m ，加强了分布网络环境下组件对象的交互机制c o m 、 d c o m 包含以下一些技术内容 ( 1 ) 对象接口( o b j e c ti n t e r f a c e ) c o m 模型中一对象的引用通过接口指针实现，其中一个最基本的接口是 i u n k n o w n ，为应用程序提供对象引用的基本信息，管理对象的引用记数与 c o r b a 类似，c o m 中对象接口的定义也是用i d l 实现，微软i d l 编译器为c o m 浙江大学博士学位论文：基于c o r b a 的中间层交换_ 二原理墨堡墨堕塑塑堑壅 对象生成类型库( t y p el i b r a r y ) f 2 ) 可连接对象( c o n n e c t a b l eo b j e c t ) 可连接的对象可以定义多个输入输出接口，每个接1 3 由一系列成员函数构成， 每个函数实现一个事件( e v e n t ) 、请求( r e q u e s t ) 或者应答( n o t i f i c a t i o n ) ( 3 ) 结构化持久存储( s t r u c t u r e ds t o r a g ea n dp e r s i s t e n c e ) 为了实现对象的持久性，即运行状态和非运行状态存储结构的一致性，c o m 提供了一种结构化持久存储其主要思想是：在一个文件中模拟文件系统，每个对 象都可以按照相应结构存储，从而实现持久性 ( 4 ) 持久、智能化的名字服务( m o n i k e r ) m o n i k e r 是一个特殊的c o m 对象，是一种智能的名字，它不仅是一个对象标 识，而且知道在对象如何使用，以及对象如何进行持久存储 ( 5 ) 统一数据传输方式( u n i f o r m d a t at r a n s f e r ) 统一数据传输将c o m 中所有数据的传输通过一个统一的数据对象( d a t a o b j e c t ) 实现，d a t ao b j e c t 实现了一个i d a t a o b j e c t 的接口，提供了数据存取的公共 接口 1 2 4 远程方法启用( a l v n ) r m i 是s u n 公司在j a 、，a 技术的基础上提出的一种分布对象模型r m i 是在 j a 、，a 虚拟机环境( j v m ) t 实现的1 2 “由于j v v l 本身具有跨平台性，因而r m i 同 其它分布对象模型一样具有跨平台的特性r m i 是s u n 公司另一项技术j i n i 的基 础r m i 技术有以下几个方面的内容 ( 1 ) 远程接口( r e m o t ei n t e r f a c e ) j a v a r m i r e m o t e 包中定义了一系列可以被远程j a v a 虚拟机访问的方法这 是一个基本接口，每个远程接口都必须直接或间接地继承这个接口的定义 ( 2 ) 定位远程对象( l o c a t i n gr e m o t e0 b i e c t s ) j a v a r m i n a m i n g 中提供了一种基于统一资源定位( u r e ) 的一系列方法，用于 实现对象的查找、绑定、解除绑定等功能 ( 3 ) 桩( s t u b ) 与槽( s k e l e t o n ) 类似于c o r b a 中的s t u b 和s k e l e t o n 的概念在r m i 中，s t u b 实现对远程 m 的连接，发出请求并传递参数s k e l e t o n 接受请求并提取参数，调用对象的实 现，最后将结果返回 ( 4 ) 远程对象的资源回收( g a r b a g ec o l l e c t i o no f r e m o t eo b j e c t s ) 当个远程对象不再被任意一个客户所引用时，r m i 的运行系统将其标识为 弱引用( w e a k r e f e r e n c e ) ，所占资源将被回收器自动回收 ( 5 ) 动态类装载( d y n a m i c c l a s s l o a d i n g ) r v 1 1 支持对作为参数传递的对象，或作为返回值的对象进行类定义的动态装 载 1 2 5 分布对象模型主要技术的分析比较 1 2 5 1 事件( 消息) 服务的比较 系统对事件处理的方式主要有两种一种是轮询方式( p o l l i n g ) ，系统不断地 对可能发生事件的对象进行查询，如果有事件发生则调用事件处理模块进行处理 另一种是回调方式( c a l lb a c k ) ，首先在系统注册事件，事件发生时以一种软中断 塑坚盔兰坚主兰垡堡苎! 垩王2 些垒塑! 塑星奎垫二= 塑竺生型堡垡壁塑墅翌王一 方式通知系统，激活相应的事件处理模块在分布系统中，算翼岁窭! 磐耋缺皇耋 萎耋銎焉磊嚣，主雾等端畲曼釜警端嚣磁罄慧譬能；囊会造成网络饱和，过多的论询请求应答会使网络出现拥蓉- ”凼此，l 旦i 调刀武悬 最适合分布系统中一种事件处理机制。 c o r b a 可以使用单路请求( o n ew a yr e q u e s t ) 和c o r b a 事件服务机制两 种方式实现回调。由于c o r b a 的单路请求方式并不可靠，所以需要应用程序提 供额外的可靠保障，容易造成应用程序于复杂化【1 2 】。c o r b a 事件服务是由标准 的c o r b a 请求机制实现的【1 0 1 。c o r b a 服务规范中提出采用事件通道( e v e n t c h a n n e l l 进行通信，可以提供异步的事件通信方式规范中还规定了两种基本事 件发布模式，一种是推( p u s h ) 模式，即从事件产生方向事件处理方发送事件数 据：另一种是拉( p u l l ) 的方式，即事件处理者从产生方获取事件数据c o r b a 事件 服务还实现了事件过滤的功能，利用类型事件通道( t y p e d e v e n t c h a n n e l ) 对事件过 滤，使只有对某个事件“感兴趣”的对象接收到事件信息 r m i 规范中没有规定事件服务，而是在j i n i 的分布事件规范中描述了基于r m i 的分布事件服务拇1 规范中只涉及了事件服务的基本接口和类，例如事件注册、 事件生成器、事件监听器等基本结构，进一步的功能可以由第三方实现，具有很 大的灵活性这些第三方对象被称之为分布事件适配器( d i s t r i b u t e de v e n ta d a p t e r ) 规范中列举了存储转发代理( s t o r e f o r w a r d a g e n t ) ，可以将事件转发到其他感兴趣 的实体：通知过滤器( n o t i f i c a t i o uf i l t e r ) ，完成事件过滤功能；通知邮箱( n o t i f i c a t i o n m a i l b o x ) ，其功能类似于c o r b a 事件发布的“拉”模式。 c o m d c o m 的事件服务继承了o l e 控件的事件处理机制将它作了在分布环 境下的扩展，在c o m 的可连接对象( c o n n e c t a b l eo b j e e l ) 中可以实现事件处理的接 口此外在c o m 的另一个技术扩展c o m + 提供了松散耦合( l o o s e l yc o u p l e d ) 的 事件服务，也是类似于c o r b a 事件处理的”拉”模式 1 2 5 2 目录( 名字) 服务 目录( 名字服务) 是分布对象系统集中管理对象和资源的一种有效方式。目 前，大多数分布对象系统都支持目录( 名字) 服务。 c o r b a 的名字服务提供了名字到对象的绑定，这样，通过名字就可以利用 c o j a 的名字解析( n a m er e s o l v e ) 获得对象引用。名字服务为名字管理提供 了一系列操作，包括绑定( b i n d ) ，解除绑定( u n b i n d ) 、查找( l o o k u p ) 、解析 ( r e s o l v e ) 、序列( s e q u e n c e ) 。在进行这些操作时，名字服务的客户不需要知道名 字服务器的具体地址。c o r b a 的名字服务的设计没有考虑名字安全性的问题， 也没有包括名字空间管理。 d c e 的目录服务是对x 5 0 0 标准的扩展d c e 采用了x 5 0 0 的全局目录服务 进行对每个安装d c e 的结点进行定位另外，d c e 对这个标准作了安全性方面的 扩展，使之具有保护目录中数据安全的功能 c o m d c o m 的名字称为m o n i k e r , 是一种智能化的名字，通过i m o n i k e r 接 口进行管理。，与其他的目录( 名字) 服务相比，m o n i k e r 最大的特点是面向对 象的特性，支持名字对象的持久性，不但支持名字到对象的绑定，而且支持名字 到存储的绑定。 r m i j i n i 的名字服务主要是在j a v a r m i n a m i n g 包中实现的，s u n 公司没有在 r m i 规范中对名字服务进行详细说明而是在r m i 基础上建立了查找服务 ( l o o k u ps e r v i c e ) 查找服务提供一个中央注册数据库管理j i n i 系统中的有效服 塑望盔兰坚主堂垡堡塞! 苎王1 2 堂皇竺生囹星奎堡= 二生塑生型生型童堕堕竺茎一 务y 2 2 1 ，此外提供了三个基本操作，发现( d i s c o v e r y ) ，发现一个查找服务；，塑全 ( j o i n ) ，一项服务加入查找服务，向注册数据库注册：查找( l o o k u p ) ，为客户 定位所调用的服务1 9 1 1 2 5 3 安全服务的比较 c o r b a 在最初发布的几个版本中只支持较低的安全性一在9 8 年版的 c o r b a 服务规范中在c o r b a 基础上建- ：r _ t 比较系统的安全体系”，提出了 c o r b a 安全服务的参考模型在参考模型中明确了在何种条件下实体可以访问 对象：用户在系统中需要什麽样的授权方式；以及系统中对象之间通信的安全性， 包括对象之间信任关系和对通信过程中传输数据的保护 d c e 在最初开发时就已经确立了安全服务机制，d c e 的安全服务包含开放系统 中实体的授权、使用资源的授权、以及信息传输过程中数据完整性和保密性的保 c o r b ad c ec o m ，d c o m r m i j i n i 适用平台具有良好的跨良好的跨平台 已经开始支持j a v a 虚拟机 平台性，适合性，适合多平台。但其平台。由于 大多数硬件， x o p e n 以及 可靠性只在j v m 的跨平台 操作系统平台p o s 兼容的m i c r o s o f t 的操性 ，使 操作系统作系统中得到r m i n i 也具 保障有良好的跨平 台性 支持的开发语大多数编程语d c e l 2 版提大多数编程语 j a 、，a 语言 言供了对c + + 语言 言的支持，目 前支持大多数 编程语言 对应用的支持广泛地支持面支持分布应支持m i c r o s o f t作为j a 、，a 相 向对象的应用用，由于d c e平台的应用开关技术的底 开发由c 语言实现，发 层支持基于 因而支持面向j a 、，a 的应用 对象应用比较开发和w w w 复杂应用 安全性最初的版本支提供了与目录支持对象的激 j a v a 虚拟机 持很少的安全服务集成的安活和调用两中 提供的安全性 性之后在全机制安全机制 c o r b a 服务 规范中定义了 安全性服务 s e c u r i t y ) 规定了新对象如何创建、如何连接对象，以及类表和运行对象表的安 全性另一种安全机制是调用安全性( c a l ls e c u r i t y ) 它规定了已经建立连接的对象 进行相互调用时的安全机制 6 塑! 三奎堂堂圭兰垡堡壅! 苎三兰q 些垒竺! 塑星窒堡二二堕墨量苎歪苎塑堕竺茎一 1 2 5 4 总体技术的对比 以上对几种主要的分布对象系统涉及的重要技术进行了分析对比，表1 - 1 对 给出了这几种系统在各个方面综合地比较从上面的比较分析可以看出， c o r b a 具有最好的跨平台性，而且支持广泛的开发语言和工具，同时还具有灵 活的可扩展结构因此，c o r b a 是最具有代表性的分布对象系统本文将以 c o r b a 作为研究的平台 1 3c o r b a 新的研究进展 分布式对象系统虽然已经在许多领域得到了应用，但仍存在着实时性、可靠 性和安全性等方面的问题，许多研究机构也开始在这些方面展开研究。目前比较 有代表性的是实时c o r b a 的研究，美国华盛顿大学的d o u g l a sc s c h m i d t 在实 时c o r b a 的研究方面比较早，并且开发了一个称之为t a o 的实时c o r b a 系 统。最近，对象管理组织已经准备发布实时c o r b a 规范。下面以实时c o r b a 为主，介绍相关研究的最新情况 1 3 1 实时c o r b a 1 3 1 1 c o r b a 的实时性问题 c o r b a 不适合对性能要求高的应用，主要由于以下几个方面的原因【2 5 】： f i ) c o r b a 缺乏标准的服务质量( q o s ) 策略和机制 ( 2 ) c o r b a 缺乏实时特性 ( 3 ) c o r