Contents

I. 企业中间件课程介绍II. 主要涵盖的内容III. 分布式计算的概念1. 分布式系统的定义2. 分布式系统的结构 IV. 分层网络协议（layered network protocol）1. 分层网络协议2. 信息在OSI模型中的传输 V. 中间件协议VI. 一些常见的企业中间件1. 常见中间件举例a. 面向交易的中间件b. 面向消息的中间件Messaging-orientedc. 过程的中间件Procedurald. 面向对象的中间件 2. Java Enterprise Edition VII. 通用术语Terminology：N tier Systems N层系统VIII. 构建分布式系统的常见要求common requirements我们在构建分布式系统的时候，通常的的要求（要实现的目标）：a. Resource Sharing资源共享b. Openness开放性c. Concurrency并发性d. Scalability可扩展性e. Fault Tolerance容错性f. Distribution Transparency分布透明性

I. 企业中间件课程介绍

这门课程是由英国纽卡斯尔大学计算机学院与Redhat共同开设的，意在使硕士研究生能够接触到企业级的中间件技术和应用。

II. 主要涵盖的内容

课程提纲提纲如下: 1.分布式计算概念的介绍 2. 分布式组件 (Enterprise Java Beans / CDI Managed Beans) 3. Web services 4. RPC中间件 5. Object oriented middleware (CORBA, Java/RMI, synchronous and asynchronous invocation) 6. Messaging middleware 7. Distributed object transactions & Extended transactions

III. 分布式计算的概念

1. 分布式系统的定义

A collection of independent computers that appears to its users as a single coherent system. 直译为： 分布式系统是一组独立的计算机，在用户看来是一个单一的一致系统。

每个host执行整个系统（范围内的）的组件并且运行（operates）一个分布式的中间件中间件允许组件（components）去协调他们彼此间的活动中间件和执行组件（executing components）提供给使用者一个抽象的单一整体的计算设备。（给开发者一种幻觉，好像他们在一个单独的系统上做开发）

一些使用分布式系统的公司及网站：维基百科参考链接

2. 分布式系统的结构

分布式系统被组织称一个中间件。中间件层layer扩展到多台机器上，并为每个应用程序提供相同的接口。 实际上中间件层就相当于7层网络协议里面的presentation protocol 表示层协议 + session protocol 会话层协议。

IV. 分层网络协议（layered network protocol）

1. 分层网络协议

分层网络协议，也就是我们常说的七层网络协议。下图展示了 OSI模型（七层模型也成OSI模型，OSI是Open System Interconnection的缩写）中的层、接口和协议。 对比图一，我们可以清晰的对比得出，middleware层在七层网络协议中对应的是presentation layer 和 session layer。 其中Transport层（传输层）是end to end的，也就是说端对端传输，忽略中间经由的主机节点。而Data link层（数据链路层）是hub to hub也就是pc 到 pc，点对点传输的，他们相互协作完成数据的传输。networ层（网络层）是通过IP地址来确定host的位置。Physical层（物理层）则是将数据转化为电子信号完成在网络中的传输。

2. 信息在OSI模型中的传输

一条典型的消息，在网络中传输时候会发生什么？ 信息在每到达一层（出了物理层）的时候，在原有信息的基础上，都会被加上代表该层的header（头信息）。 最后到达数据链路层的时候会被加上数据链路层特有的Trailer。 何为Trailer？ Trailer of data link layer contains control information for error detection added to the end of the PDU. 简言之，它包含了侦测错误的控制信息，被最后加到了包装信息的最后面。 这里是关于数据链路层的详细讲解link

V. 中间件协议

那么由上面可以推出，OSI七层协议其实可以被简化为六层，我们把它称之为中间件协议：也就是用中间件层来替代表示层和会话层。 其实我们也由此可以推测，中间件的作用也就是为不同主机上运行的同一个程序间的会话session来提供一个统一表示的接口。 它是一种适用于网络通信的参考模型。

VI. 一些常见的企业中间件

1. 常见中间件举例

a. 面向交易的中间件

IBM的CICS(Customer Information Control System), 主要用于Banking/Backend/Online Transactions.

b. 面向消息的中间件Messaging-oriented

IBM MQ 系列，微软消息队列，Rabbit MQ，Active MQ，Rocket MQ

c. 过程的中间件Procedural

UNIX / Linux RPCs， OSF DCE，…

d. 面向对象的中间件

OMG CORBA（这款老师重点提了），Java 的RMI，Java EE，Microsoft .NET

2. Java Enterprise Edition

VII. 通用术语Terminology：N tier Systems N层系统

客户端层：客户端应用程序（例如浏览器）web/presnetation tier（表示层，展示层）：通常通过http接收用户请求，将请求传递给特定的应用程序应用Application/业务层Business tier：主机host 分布式应用程序，包含用来集成现有程序（涉及数据库，legacy遗留应用程序等）的设施facilities。Enterprise information systems企业信息系统/ Resource tier资源层: 数据库, legacy applications遗留应用程序。 第2、3层是大多数中间件所在的层——在应用和底层资源之间的层。

VIII. 构建分布式系统的常见要求common requirements

我们在构建分布式系统的时候，通常的的要求（要实现的目标）：

a. Resource Sharing资源共享

能够使用系统中的任何地方任何硬件，软件或数据资源管理器控制访问，提供命名方案naming scheme和控制并发资源共享模型（例如客户端/服务器或基于对象）用来描述： –如何提供资源 –如何使用资源以及 –提供者和用户如何交互

b. Openness开放性

对于分布式系统扩展和改进的开放性（在升级时不能对线上的服务产生影响，或是直接让系统宕机）意味着： – 发布组件的详细接口 – integrate 将新组建和现有组件继承（使成为一体） – 解决在接口类型在不同处理器（不同供应商）的数据展示的不同（的问题）要求协议和标准化

c. Concurrency并发性

在并发过程中执行分布式系统中的组件组件访问和更新共享资源（例如变量，数据库，设备驱动程序）如果并发更新不协调，可能会破坏系统的完整性（例如丢失更新）

d. Scalability可扩展性

适应分布式系统以 –容纳更多用户 –作出更快的相应（这是很难的）通常添加更多和/或更快的处理器理想情况下，组件不必随系统规模扩大而变化 –需要设计可扩展的组件（并不简单）

e. Fault Tolerance容错性

硬件，软件和网络出现故障分布式系统必须保持可用性, 即使在低级别的硬件/软件/网络可靠性下 –需要硬件和软件冗余 –在规定的假设下，系统必须提供正确的(或预期的)服务 »限制硬件和软件故障的数量到可以容忍

f. Distribution Transparency分布透明性

用户和程序员应认为perceive分布式系统是一个整体而不是一个协作组件的集合 –访问透明度 »使用相同的操作访问本地和远程的信息/对象 –位置透明度 »在不知道位置的情况下访问 – 例如：使用动态绑定来进行远程过程调用（RPC）