基于Spring Integration消息流程的文件监控*

丁振凡

(华东交通大学信息工程学院，江西南昌 330013)

基于Spring Integration消息流程的文件监控*

丁振凡

(华东交通大学信息工程学院，江西南昌 330013)

Spring Integration提供一种简单、高效的机制实现面向消息的应用集成，并采用声明式配置定义消息通道与消息处理部件的联系，SpringSource Tool Suite提供可视化工具箱实现消息处理流程的编排.结合某目录下文件安全检查的应用实例，给出Spring Integration的具体编程处理方法，通过消息文件存储某目录下所有文件的状态信息.待检测时将目录下文件的信息与消息文件记录的信息进行比较，从而发现文件的变化并作相应处理，通过自动发送邮件通知管理者.

spring integration;消息;消息通道;消息处理部件;文件变化监控

近年来，面向服务的体系结构(SOA)成为应用集成的主流，而面向消息数据交换是SOA应用的主要特征［1］.基于消息的数据交换实现发送者和接收者之间的耦合，有利于增量式开发应用.Spring Integration是Spring的一个扩展框架，在继承了Spring的IOC机制的基础上，提供了一个轻量级的、声明式模型，从而实现面向消息的应用，支持消息驱动和事件驱动机制［2］，并通过适配器连接各类消息源(如File，JMS，JDBC，HTTP等)，实现与外部系统集成.笔者在Spring Integration基础知识体系的基础上，结合服务器的文件监控应用提出了具体编程处理方法.

1 Spring integration消息处理

1.1消息的构建

消息(Message)提供了对Java对象及元数据的一个通用包装机制，包括header(消息头)和payload(消息负载)，通过Message接口的getHeaders()方法可得到消息头，通过getPayload()可得到消息负载.

构建消息有2种方式:一种使用消息接口的实现类GenericMessage〈T〉构建，消息负载可以是任何可持久化的Java对象，以下为含消息头参数的构造方法具体格式为GenericMessage〈T〉(T payload，Map〈String，Objec〉t headers);

另一种使用MessageBuilder工具类，创建1个字符串消息为

Message〈String〉m=MessageBuilder.withPayload("hello").build();

1.2消息通道

消息通道(MessageChannel)是传送消息的部件［3］，接口定义了发送消息的send方法，MessageChannel接口有2个子接口:一个是PollableChannel接口，用来接收消息，可缓存消息，其中含接收消息的receive()方法;另一个是SubscribableChannel接口，用于发布/订阅形式的消息通信，无需缓存，其中含支持消息的订阅/取消的subscribe和unsubscribe方法.按消息递交处理方式，消息通道可分为点对点通道和发布/订阅形式通道2大类.

1.2.1点对点形式通道 点对点通道只有 1个接收者，包括直接通道(DirectChannel)、队列通道(QueueChannel)、优先级通道(PriorityChannel)等.队列通道支持消息缓冲队列，按FIFO规则处理消息，而优先级通道允许指定消息的优先顺序.最简单的直接通道的定义形式为〈int:channel id="identification "/〉 .

1.2.2发布/订阅形式通道 发布订阅形式通道(PublishSubscribeChannel)用于发布/订阅模式的通信，发布者通过该通道广播消息，所有订阅者将接收到消息.任何订阅者必须是1个MessageHandler类型的对象，其中含有handleMessage方法实现消息处理逻辑.发布订阅形式通道的定义形式为〈int:publish-subscribe-channel id="pubsub-channel"/〉 .

1.3消息处理端点

图1 典型消息处理部件的处理逻辑

Spring integration的消息处理部件(Message Endpoint)实现功能服务与消息框架的连接，用于对消息进行加工处理，图1给出了典型消息处理部件的逻辑处理过程.消息处理部件通常包括输入通道、输出通道和业务处理服务逻辑.其处理过程为:(1)从输入通道获取消息;(2)消息处理部件调用业务逻辑，此时消息内容将传递给业务逻辑的方法参数;(3)返回业务逻辑的执行结果给消息处理部件;(4)将结果包装为消息送输出通道.

有的Endpoint还可以配置poller属性，用来引进事务、触发器、定时器等相关逻辑［4-5］.表1给出了主要消息处理端点的功能，综合运用这些部件可实现功能强大的应用.

表1 主要消息处理端点的功能

2 面向消息处理流程的文件监控

检查某目录下文件的安全由2步构成:将某目录下所有文件的状态信息通过消息存储保存到消息文件中;在安全检查时将消息文件中的信息读取，与当前文件的状态信息进行比较，从而发现变化的文件.该应用除需要引入Spring框架的jar包和spring-integration的jar包外，因任务定时需要，还要引入面向切面编程的依赖包aopalliance.jar.为实现Java对象到Json串转换，应用采用了Google的gson工具，要引入Google的gson-1.7.1.jar包.

2.1目录下原始文件状况的登记

2.1.1对文件记录信息的包装 文件登记中记录的不是文件对象，而是文件的部分信息，为此专门定义一个FileInfo类实现对文件名称(filename)和最后修改时间(lastmoditime)的封装，某目录下文件的增、删、改都可通过该类的属性检查即可判别.

2.1.2某目录下文件列表信息的获取 以下代码将获取某目录下的所有文件列表，并保存到消息文件中.由于消息文件中存储的消息负载只能是字符串类型，因此需要将对象变换为串类型，采用Google的Json工具实现转换［6］.

2.1.3消息处理的配置文件 Spring Integration的消息处理部件支持XML和注解配置.SpringSource Tool Suite提供了一组工具箱，用可视化方式进行部件的拖放连接，可通过可视化方式定义部件的属性.可视化的流程编排对应有XML配置源码，图2为文件初始登记的处理流程.

点击图2中底部的“Source”选项卡可得到XML形式的配置源码(config1.xml):

图2 文件初始登记的消息流处理流程

从图2的流程和配置代码可看出，应用将从通道“channel1”获取要进行登记检查的目录路径信息，消息经过服务激活器调用标识为“init”的Bean的匹配方法(logTo)进行处理，方法返回结果包装为消息通过通道“channel2”送文件出口适配器，将消息以文件形式保存到指定目录(f:x).

2.1.3在应用程序中装载配置，发送消息激活初始登记 文件初始登记可安排在某个独立的应用程序中，也可有Web应用访问触发.基本工作是装载XML配置，将要进行安全检查的具体目录信息包装为消息发送到通道“channel1”.

2.2文件变化检查处理

文件变化检查的处理过程:(1)读取消息文件中登记的信息;(2)登记信息与目录下当前文件信息进行比对，记录变化;(3)将发生变化的文件进行处理，并自动发送邮件通知管理者.文中将自动发送邮件Bean的配置略，利用Spring框架的mail包的SimpleMailMessage实现邮件消息的封装，利用mail.javamail包的JavaMailSenderImpl实现邮件的发送［7］.由于Spring框架中邮件发送依托JDK的mail扩展包，所以需要在工程的类路径中加入javax.mail.jar包.利用Spring Integration提供的mail适配器也可实现邮件发送处理，但要求在消息头中封装邮件的消息头信息.

2.2.1处理流程的配置文件 图3是文件变动检查的消息处理流程.(1)通过入口适配器的poller配置触发检查过程，它将每天定时给目录通道“dirpath”发送检查目录;(2)“文件变动检查”服务激活器将当前文件状况与消息文件中记录的信息进行比较，得到变化文件信息;(3)文件变化信息通过通道“channel1”发送给“文件变动处理”的出口适配器进行处理.

图3 消息处理流程

以下为配置对应的XML源代码(config2.xml):

其中“int”为Integration的名空间，配置中最关键的是输入通道适配器的任务定时执行，这里采用Cron定时，规定每天晚上11∶50∶10激活文件检查处理，也可改用间隔延时处理.

2.2.2入口适配器的定时处理业务逻辑 入口适配器主要实现定时处理，通过配置设置让其定时执行BeginWork类中begin方法，方法的返回结果将自动包装成消息发送给适配器的输出通道“dirpath”.

2.2.3文件变动检查 文件变化检查的关键是消息文件中记录信息的读取处理.有2种方法读取消息文件:通过文件入口适配器;通过FileReadingMessageSource.笔者采用后一种方法，在程序的logToXML方法中借助FileReadingMessageSource类读消息文件中的内容［8］，由该类的receive方法得到消息，进而通过消息对象的getPayload方法得到消息负载，它是一个文件对象，用BufferedReader流访问该文件即可得到文件内容，再通过Json反转换得到原始文件列表的信息.

2.2.4文件变动处理 在流程的出口适配器配置中设置了处理逻辑，它将分析文件变化消息，并进行相应处理，通过自动发送邮件通报给管理者［9］.

对于文件的各类破坏恢复，本系统采用的办法是通过Web界面处理，对改动和删除文件进行异地备份重传覆盖.对新增文件进行删除处理，每次恢复完毕后重新执行初始化登记.

3 结语

结合网站目录下文件安全检测应用，提出了Spring Integration的应用编程处理方法.对Spring Integration中消息、消息通道的构建及消息处理部件的应用进行了阐述.该应用可部署到Web应用环境中，采用Spring MVC编程设计应用操作界面［10-11］，根据浏览器的请求执行操作，实现文件监控的远程初始化处理，并启动定时监控服务，实现对服务器文档的远程监控，通过邮件得知文件变化，进而采取相应管理对策.

［1］ 谢承旺，周 娟.电力企业信息系统应用集成技术研究［J］.华东交通大学学报，2012，29(2):27-30.

［2］ DANIEL J BARRETT，LORI A CLARKE，PERI L TARR，et al.A Framework for Event-Based Software Integration［J］.ACM Transactions on Software Engineering and Methodology，1996，5(4):378-421.

［3］ 阳王东，祝 青，习胜丰，等.一种面向频道的消息服务模型［J］.计算机工程，2010，36(2):67-69.

［4］ MARK FISHER，JONAS PARTNER，MARIUS BOGOEVICI，et al.Spring Integration in Action［M］.USA:Manning Publishing Company，2012.

［5］ 孙 垚，廉东本.一种基于ESB的高效可靠的动态路由模型［J］.计算机系统应用，2011，20(2):144-148.

［6］ 丁振凡.Spring REST风格Web服务的Json消息封装及解析研究［J］.智能计算机与应用，2012，2(2):9-11.

［7］ 钟 珞，刘 玲，夏红霞.基于JavaMail API的Web邮件系统开发［J］.武汉理工大学学报，2006，28(6):84-86.

［8］ DR MARK LUI，MARIO GRAY，ANDY CHAN，et al.Pro Spring Integration［M］.USA:Apress，2011.

［9］ 梁富厚.支持业务协同的集成化多通道消息模型研究及实现［D］.济南:山东大学，2011:31-32.

［10］ 丁振凡，吴根斌.Spring 3.x MVC模型的数据校验国际化处理［J］.计算机时代，2012(8):26-28.

［11］ 丁振凡.用Spring MVC实现数据分页显示处理［J］.智能计算机与应用，2012，2(5):20-22.

(责任编辑 陈炳权)

File Monitoring Based on Spring Integration Message Flow

DING Zhen-fan
(School of Information Engineering，East China Jiao Tong University，Nanchang 330013，China)

Spring Integration provides a simple，efficient mechanism to realize message oriented application integration.It adopts declarative configuration definition connection between message channel and message processing unit.Spring Tool Suite provides a visual toolbox to realize message flow process layout.Combined with a directory file security inspection application，this paper gives the specific programming processing method.Through message files all documents state information is stored in a directory.When detecting，the file information in the directory is compared with the recorded information from the message file，in order that the file changes should be found，and a notice mail be automatically sent to the manager.

spring integration;message;message channel;message endpoint;file change monitoring

TP391

A

10.3969/j.issn.1007-2985.2013.02.006

1007-2985(2013)02-0026-05

2013-01-26

丁振凡(1965-)，男，江西丰城人，华东交通大学信息工程学院教授，硕士生导师，主要从事云计算与语义Web研究.