分布式空间计算技术计算机教学课件

分布式空间计算技术分布式空间计算技术Distributive Space Computing Technology分布式计算技术分布式计算技术COMCOMCorbaCorbaEJBEJB分布式计算技术分布式计算技术CORBA技术是最早出现的，技术是最早出现的，1991年年OMG颁布了颁布了COBRA 1.0标准，标准，目前目前CORBACORBA的最新版本是的最新版本是2.32.3；CORBA 3.0CORBA 3.0也已基本完成。也已基本完成。Microsoft的的COM系列，从最初的系列，从最初的COM发展成现在的发展成现在的DCOM，形成了，形成了Microsoft一套分布式对象的计算平一套分布式对象的计算平台；台；Sun公司的公司的Java平台：在其最早推出的时候，提供了平台：在其最早推出的时候，提供了远程的方法调用，在当时并不能被称为分布式对象计远程的方法调用，在当时并不能被称为分布式对象计算，只是属于网络计算里的一种，接着推出的算，只是属于网络计算里的一种，接着推出的JavaBean，也还不足以和上述两大流派抗衡，而其，也还不足以和上述两大流派抗衡，而其目前的版本叫目前的版本叫J2EE，推出了，推出了EJB，除了语言外还有组，除了语言外还有组件的标准以及组件之间协同工作通讯的框架。件的标准以及组件之间协同工作通讯的框架。COBRACOBRA标准主要分为标准主要分为3 3个层次：对象请求代理、公共对象服务和个层次：对象请求代理、公共对象服务和公共设施。公共设施。最底层是对象请求代理最底层是对象请求代理ORBORB，规定了分布对象的定义（接口），规定了分布对象的定义（接口）和语言映射，实现对象间的通讯和互操作，是分布对象系统中和语言映射，实现对象间的通讯和互操作，是分布对象系统中的的“软总线软总线”；在在ORBORB之上定义了很多公共服务，可以提供诸如并发服务、名之上定义了很多公共服务，可以提供诸如并发服务、名字服务、事务字服务、事务( (交易交易) )服务、安全服务等各种各样的服务；服务、安全服务等各种各样的服务；最上层的公共设施则定义了组件框架，提供可直接为业务对象最上层的公共设施则定义了组件框架，提供可直接为业务对象使用的服务，规定业务对象有效协作所需的协定规则。使用的服务，规定业务对象有效协作所需的协定规则。优点优点：大而全，互操作性和开放性非常好。：大而全，互操作性和开放性非常好。缺点缺点：庞大而复杂，并且技术和标准的更新相对较慢，：庞大而复杂，并且技术和标准的更新相对较慢，COBRACOBRA 规范从规范从1.01.0升级到升级到2.02.0所花的时间非常短，而再往上的版所花的时间非常短，而再往上的版本的发布就相对十分缓慢了。本的发布就相对十分缓慢了。 大而全的大而全的CORBACORBA 三种技术的比较三种技术的比较CORBA/ORBActiveX/DCOMEJB/RMI支持跨语支持跨语言操作言操作好好好好一般一般网络通讯网络通讯好好一般一般好好公共服务公共服务构件构件好好一般一般好好事务处理事务处理好好一般一般一般一般消息处理消息处理一般一般一般一般一般一般COM、DCOM技术技术 COMCOM技术是技术是MicrosoftMicrosoft独家做的，经历了独家做的，经历了OLE 2OLE 2、COMCOM、ActiveXActiveX、DCOMDCOM和和COM+COM+等几个阶等几个阶段。段。 目前目前COM+COM+把消息通讯模块把消息通讯模块MSMQMSMQ和解决关键和解决关键业务的交易模块业务的交易模块MTSMTS都加进去了，是分布对象都加进去了，是分布对象计算的一个比较完整的平台。计算的一个比较完整的平台。MicrosoftMicrosoft的的COMCOM平台效率比较高，同时它有一系列相应的开发平台效率比较高，同时它有一系列相应的开发工具支持，应用开发相对简单。但它有一个致工具支持，应用开发相对简单。但它有一个致命的弱点就是命的弱点就是COMCOM的跨平台性较差，如何实现的跨平台性较差，如何实现与第三方厂商的互操作性始终是它的一大问题与第三方厂商的互操作性始终是它的一大问题COMCOM的本质的本质lCOM是一段二进制代码的标准是一段二进制代码的标准lCOM是接口的集合是接口的集合l组件是一些独立的代码的封装体，在组件是一些独立的代码的封装体，在分布计算的环境下可以是一个简单的分布计算的环境下可以是一个简单的对象，但大多数情况下是一组相关的对象，但大多数情况下是一组相关的对象复合体，提供一定的服务。分布对象复合体，提供一定的服务。分布环境下，组件是一些灵敏的软件模块环境下，组件是一些灵敏的软件模块，它们可以位置透明、语言独立和平，它们可以位置透明、语言独立和平台独立地互相发送消息，实现请求服台独立地互相发送消息，实现请求服务。务。 COMCOM的特点：跨平台的特点：跨平台COM 组件并不是专为一种组件并不是专为一种Windows平台而设计的，同一平台而设计的，同一COM组件可以在组件可以在Win95，Win98，Workstation及及Win NT上上使用。组件既可以被嵌入动态使用。组件既可以被嵌入动态Web页面，还可以在页面，还可以在LAN或或桌面环境的桌面环境的VB，VC等应用中使用。等应用中使用。 COM 组件之间是彼此独立的。当应用需求发生变更组件之间是彼此独立的。当应用需求发生变更时，可能需要更换中间层的个别时，可能需要更换中间层的个别COM组件，但这并不组件，但这并不会影响其它组件的继续使用。会影响其它组件的继续使用。 COMCOM的特点：灵活性的特点：灵活性特点特点lCOM对象与客户共享同样的地址空间对象与客户共享同样的地址空间l进程内服务器包装在进程内服务器包装在DLL中中lCOM负责加载和卸载负责加载和卸载DLL特点特点l是可执行程序是可执行程序l本地服务器可以同时被多个客户调用本地服务器可以同时被多个客户调用lLRPC实现进程间的通信实现进程间的通信l编排把接口指针引用的对象编排把接口指针引用的对象COPY到其他到其他进程的地址空间进程的地址空间分布式空间计算分布式空间计算 利用最先进的分布式计算技术来处理分布在网利用最先进的分布式计算技术来处理分布在网络上的异构多源的空间信息，集成网络上不同平台络上的异构多源的空间信息，集成网络上不同平台上的空间服务，构建一个物理上分布，逻辑上统一上的空间服务，构建一个物理上分布，逻辑上统一的空间信息处理模式。的空间信息处理模式。 分布式空间计算分布式空间计算分布式空间数据库分布式空间数据库 空间数据本身是分布的。空间数据的存储与空间数据本身是分布的。空间数据的存储与处理经历了单机到单服务器到分布式的多服务器处理经历了单机到单服务器到分布式的多服务器三个阶段。三个阶段。分布式空间计算分布式空间计算分布式空间数据的一致性分布式空间数据的一致性 空间数据内容的一致性空间数据内容的一致性 数据库操作的一致性数据库操作的一致性分布式应用分布式应用 空间分析空间分析 专业应用模型专业应用模型分布式空间计算分布式空间计算负载平衡负载平衡 微软的事务服务器（以前叫做微软的事务服务器（以前叫做“Viper”Viper”）使用这一机）使用这一机制来扩展了制来扩展了DCOMDCOM编程模型。通过一套简单的标准状态信息编程模型。通过一套简单的标准状态信息管理界面，事务服务器能够获得必要的信息来提供高级别管理界面，事务服务器能够获得必要的信息来提供高级别的负载平衡。在这种新的编程模型中，客户和组件之间的的负载平衡。在这种新的编程模型中，客户和组件之间的相互作用被捆绑到事务中，它能够指出什么时候一系列的相互作用被捆绑到事务中，它能够指出什么时候一系列的方法调用所涉及的组件的状态信息都是清楚的。方法调用所涉及的组件的状态信息都是清楚的。安全性安全性 DCOMDCOM无需在客户端和组件上进行任何专门为安全性而无需在客户端和组件上进行任何专门为安全性而做的编码和设计工作就可以为分布式应用系统提供安全性做的编码和设计工作就可以为分布式应用系统提供安全性保障。就象保障。就象DCOMDCOM编程模型屏蔽了组件的位置一样，它也屏编程模型屏蔽了组件的位置一样，它也屏蔽了组件的安全性需求。蔽了组件的安全性需求。DCOMDCOM通过让开发者和管理员为每通过让开发者和管理员为每个组件设置安全性环境而使安全性透明。个组件设置安全性环境而使安全性透明。基于基于ISMQISMQ的分布式计算结构图的分布式计算结构图GIS Server浏览器浏览器消息队列服务器消息队列服务器1消息队列服务器消息队列服务器2多服务器系统多服务器系统队列管理器控件接口函数队列管理器控件接口函数方法：方法：队列初始化队列初始化 InitializeInitialize连接队列管理器连接队列管理器 connectconnect打开队列打开队列 openqueueopenqueue放入消息放入消息 putmessageputmessage关闭队列关闭队列 closequeueclosequeue断开连接断开连接 disconnectdisconnect事件：事件：收到请求消息收到请求消息收到应答消息收到应答消息