IBM MQSeries通信中间件技术及应用简介

杨超

摘要：IBM MQSeries通信中间件概念和技术介绍，并结合实际应用场景简要说明。

关键词：MQ；中间件；队列

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）35-8576-02

Brief Introduction of IBM MQSeries Communication Middleware Technology and its Application

YANG Chao

（Guangdong Postal Information Technology Bureau Development Department of Guangdong， Guangzhou 510898， China）

Abstract： The IBM MQSeries communication middleware concept and technology is introduced， and combining the practical application scene briefly.

Key words： MQ； middleware； queue

IBM MQSeries是IBM的商业通讯中间键。IBM MQSeries提供一个具有工业标准、安全、可靠的信息传输系统。它以消息为载体，以队列为媒介进行本地、远程以及跨平台的信息传递。随着计算机网络技术的发展和分布式计算机系统的应用，信息系统间的数据交换已经成为不可或缺的组成部分，商业中间键在此基础上应运而生，它既可以保证消息传输的可靠性、高效率和安全性，同时可以替代系统通信模块，进而大幅度减少系统的开发周期，使设计人员将精力更多的放到业务逻辑和数据逻辑的设计上。该文就MQSeries的工作原理和在广东省的业务应用做一个简单的介绍。

1 IBM MQSeries工作原理

MQSeries为程序提供了一种安全可靠的通信模式，支持本地应用和分布应用，本地应用可以提供一台物理主机上的不同应用程序之间相互通信；分布应用可以提供联网的主机上不同应用程序之间相互通信。MQSeries为应用程序提供了一种可靠的通信机制，不管是本地应用还是分布应用，参与通信的应用程序之间无需关注网络通信模块的实现，发送方将数据组装成消息，放入消息队列，接收方从消息队列中获取消息，从而完成一次通信过程。队列管理器负责MQSeries内部对象的管理、通信链路的维护以及消息传递的可靠性和完整性。

MQSeries的消息传递模式见图1：

程序A要和程序B需要交换数据，程序A把数据封装成一个消息并放入队列1中，程序B从队列1中以先进先出的顺序取出消息，处理完成后将应答消息放入队列2中，程序A同样以先进先出的顺序从队列2中取出应答消息，从而完成了一次数据交换。

MQSeries本地应用模式：

和本地应用情况不同的是：这里需要两个队列管理器QM1和QM2协同工作，消息从本地系统（Local System）上放入本地的队列管理器QM1的远程队列（Remote Queue），远程队列是一个虚拟队列，实际上消息是放在本地的传输队列（Transmission Queue）中，QM1将消息通过通道（Message Channel）传输到远程系统上的队列管理器QM2的本地队列中，远程系统（Remote System）就可以从QM2的目的队列（Destination Queue）中接收来自本地系统的消息了，这样就完成了本地系统和远程系统的一次消息交互。由于MQ是跨平台中间件，本地和远程可以是两种不同的操作系统。

在MQSeries的支持下，应用程序之间交换数据和传统方式有了很大的不同，通信过程变得更为简单和易于移植，无需关注对方应用的部署位置，队列管理器负责消息的本地存储和网络传递。

2 MQSeries组成模块

IBM MQSeries的消息传输系统由以下模块组成：

1） 队列管理器：管理所有消息传递要素，实现消息的网络层传递，保证消息的传递安全可靠。

2） 队列：存放应用程序之间传递的消息，消息以先进先出的顺序被放入和取出，队列分为本地队列和远程队列两种。

3） 本地队列：它是一个实体队列，可以最大程度地保证放入队列的消息的完整性，即使系统断电消息也不会丢失。

4） 远程队列：它是一个映射队列，定义了分布应用场景下远端队列管理器中的接收队列。

5） 传输队列：它是一个本地队列，和远程队列绑定，保存了将要发送到远端的消息。

6） 死信队列：它是一个本地队列，用于存放异常条件下无法传递的消息。

7） 发送/接收通道：在两个不同系统上队列管理器之间的专用数据传输链路，和远程队列绑定，消息通过通道进行系统间相互传递，通道计数器为当前通道上传递的消息个数。

8） 应用程序接口：应用程序或信息系统操作MQSeries模块的函数API接口。

分布应用模式下IBM MQSeries消息的传递过程如下：

1） 发送消息时：

本地发送队列→本地传输队列→本地发送通道→对方接收通道→对方接收队列。

2） 接收消息时：

对方发送队列→对方传输队列→对方发送通道→本地接收通道→本地接收队列。

IBM MQSeries文件的传递：

IBM MQSeries可以通过将文件拆分成消息一条条发送出去，对方收到消息后将消息内容写入目的文件，从而实现文件的发送过程，这个过程需要自己编写库函数，将库函数配置到本地发送通道和对方接收通道的“消息出口名称”属性中，MQ自动进行调用。

3 MQSeries MQI简介

MQSeries提供了一套应用开发接口MQI给应用程序调用。图4显示了MQI的调用流程。

1） MQCONN建立和队列管理器的连接，调用成功后返回一个操作句柄，通过句柄可以进行队列的操作。

2） MQOPEN打开一个队列，队列必须是调用MQCONN所连接的队列管理器管辖的范围，队列可以是本地队列和远程队列。

3） 调用MQPUT 向队列中存放消息；调用MQGET 从队列中获取消息；调用MQINQ获得当前打开队列的属性；调用MQSET改变当前打开队列的属性。

4） MQPUT1是一个操作集合，它顺序执行了三个函数调用，首先调用MQOPEN 打开一个队列，然后调用MQPUT 向队列中放入消息，最后调用 MQCLOSE 关闭当前队列。

5） MQCLOSE关闭已打开队列

6） MQDISC断开和当前队列管理器的连接。

具体操作过程中MQCONN和MQDISC通常为应用程序启动和停止时进行一次调用，应用程序运行过程中只需要不断调用队列操作MQI即可。

4 MQSeries在广东省电信的应用

MQ在广东省电信缴费系统的邮储方配置如上图所示，按照配置可以分为三类：一类是邮储主动发起业务，比如欠费查询、缴费；一类是电信主动发起业务，比如主动扣费；一类是文件收发，比如对账文件、批扣文件。三类业务分别使用独立的发送队列、接收队列、传输队列、发送通道和接收通道，三类业务逻辑清晰互不干扰，维护起来非常方便。

综上所述MQ相当于实现了一个异步单工长连接的通信模式，是分布应用或者异构系统之间的消息传递的一个很好的选择。

参考文献：

[1] IBM developerWorks技术专题（搜索“MQ”关键词）：为您提供 WebSphere MQ 最新的文章、教程等技术资源.