基于分布式的高可用消息中间件的设计与实现

摘要

最近几年，随着云计算技术的逐渐普及和爆炸式地发展，以云计算概念为基础的技术体系在垂直领域的各个角落里得到认可和实际应用。分布式技术目前作为云端服务器架构技术中最为核心的一种，已经得到了广泛的应用。为了能够适应纷繁复杂的分布式应用场景，消息中间件技术应运而生，它具有让分布式应用之间能够更高效通信的能力。
　　本文在研究了现有的优秀中间件设计方案的基础上，提出了一种改进型的高可用消息中间件方案，该方案完成了以下几个功能点的改进：对消息队列中的消息进行同步落盘，极大地提高了消息投递时的可靠性，即几乎保证消息的不丢失。设计了实时推送模型，消息一旦到达Broker(中间件服务器)，会立即推送给消息的消费者，且对于消费失败或无响应的消息要能够尽快重新投递出去进行消费，使其拥有削峰填谷的能力。通常在保证以上功能点的实现之后，消息中间件在数据传输的过程当中能够拥有极高的可靠性，但同时消息中间件的性能将会严重下降从而无法满足正常的业务需求；为此，本文对消息中间件的性能进行了优化，使其在拥有高可靠数据传输能力的同时具有高性能数据传输的能力。
　　测试结果表明，本文设计和实现的消息中间件在保证极高的可靠性的同时，也保证了较高的消息吞吐量。解决了以往消息中间件高可靠性与高吞吐量无法并存等问题,实现了消息中间件的高可用。
　　后续的工作将会对消息中间件的系统层面进行更加深入的研究，同时结合未来技术环境和趋势，将消息中间件的多维度平台化做到极致。

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第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2研究现状

1.3论文组织

第二章 消息中间件需求分析

2.1开源分布式系统调研

2.2基于分布式的高可用消息中间件的需求分析

2.3本章小结

第三章 消息中间件的设计与实现

3.1消息中间件整体框架

3.2消息中间件各模块设计与实现

3.3本章小结

第四章 消息中间件性能优化

4.1消息中间件I/O性能优化

4.2消息中间件通信框架优化

4.3本章小结

第五章 消息中间件测试

5.1测试环境搭建

5.2测试用例设计

5.3测试结果

5.4本章小结

第六章 总结和展望

6.1总结

6.2展望

参考文献

致谢

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