中间件：重新洗牌的机会

  中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算资源和网络通信。近年发展起来的中间件市场群雄并起，中国与发达国家基本处于一个起跑线上，所以中国把中间件当作我国切入基础软件领域的一个契机。

  网络的发展过程中，在很长的一段时间里都遵循客户机/服务器（C/S）两层体系结构。客户机/服务器这种两层的结构曾让无数人为之兴奋和惊叹，即客户端提供用户界面，运行逻辑处理应用，而典型服务器接受客户端SQL语句并对数据库进行查询，然后返回查询结果。即将数据统一存储在数据服务器上，而有关的业务逻辑都在客户端实现。两层结构系统的确给人类带来了相当的灵活性，但随企业的IT环境越来越纷繁复杂，企业中可能会拥有多种操作系统、不同的数据库、异构的网络环境和数个应用等。在现代企业新的要求下，客户机/服务器体系结构逐渐地暴露出其客户端和服务器端负担过重的现象，中间件应运而生。

  客户机/服务器两层结构的模式大大阻碍着系统的发展，单一的服务器结构紧密地依赖供应商；数据存取受到限制；难以扩展到大企业广域网或国际互联网；也难以管理客户端的机群。随着用户业务需求的增长及Internet/Intranet的普及，将以三层或四层体系结构取而代之。三层结构就是把用户端的业务逻辑独立出来，并与数据库服务器中存储过程合并在一起，构成应用层，以提高计算能力，实现灵活性。在这种结构中用户端仅仅是处理图形用户界面(GUI)。而目前趋势是采用具有交互功能的浏览器，即形成瘦终端的工作方式，为此，中间又增加了一层，称为Web服务器层，形成了四层体系结构。

  这类多层结构的分布系统，各服务器和终端机之间都是利用互联网连接起来的，并有大量信息和数据来进行传递。对每个应用系统而言，在设计和实现时需要开发的，不仅是在应用服务器上的业务逻辑部分的软件，除此之外，还必须要设计处理分布系统所特有的功能的软件，而目前的系统软件(操作系统和支撑软件)都不支持。为此出现了中间件，它是处于系统软件和应用软件之间的一批软件。使设计者集中设计与应用有关的部分，大大简化了设计和维护工作。

  最早具有中间件技术思想及功能的软件是IBM的CICS，但由于CICS不是分布式环境的产物，因此人们一般把Tuxedo作为第一个严格意义上的中间件产品。Tuxedo是1984年在当时属于AT&T的贝尔实验室开发完成的，但由于分布式处理当时并没有在商业应用上获得像今天一样的成功，Tuxedo在很长一段时期里只是实验室产品，后来被Novell收购，在经过Novell并不成功的商业推广之后，1995年被现在的BEA公司收购。

  尽管中间件的概念很早就已经产生，但中间件技术的广泛运用却是在最近10年之中。BEA公司1995年成立后收购Tuxedo才成为一个真正的中间件厂商，IBM的中间件MQSeries也是90年代的产品，其它许多中间件产品也都是最近几年才成熟起来。国内在中间件领域的起步阶段正是全世界范围内中间件的初创时期。东方通科技早在1992年就开始中间件的研究与开发，1993年推出第一个产品TongLINK/Q。可以说，在中间件领域国内的起步时间并不比国外晚多少。

  虽然中间件已存在10年之久，但对什么是中间件还没有一个严格统一的定义，也许这并不重要。在众多关于中间件的定义中，比较普遍被接受的是IDC表述的：中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算资源和网络通信。

  IDC对中间件的定义表明，中间件是一类软件，而非一种软件；中间件不仅仅实现互连，还要实现应用之间的互操作；中间件是基于分布式处理的软件，最突出的特点是其网络通信功能。因此，也有人把中间件定义为：中间件=平台＋通信。

  国内对中间件的分类也还没有一个统一的认识，笔者非常认同中科院软件所仲萃豪把中间件分成八类的分法，即通信处理（消息）中间件、事务处理（交易）中间件、数据存取管理中间件、Web服务器中间件、安全中间件、跨平台和构架的中间件、专用平台中间件和网络中间件。

  通信处理（消息）中间件通信协议是在不同平台之间通信，实现分布式系统中可靠的、高效的、实时的跨平台数据传输(如TongLINK、BEAeLink、IBM的MQSeries等)，称为消息中间件。这是中间件中唯一必不可少的，是销售额最大的中间件产品，目前在Windows2000操作系统中已包含了其部分功能。

  事务处理（交易）中间件在分布式事务处理系统中要处理大量事务，常常在系统中要同时做上万笔事务。例如在北京市就要设置各种运载汽车，完成日常的运载，同时要随时监视汽车运行，发生故障时，要有排除措施，发生堵塞时要进行调度。在联机事务处理系统(OLTP)中，每笔事务常常要多台服务器上的程序顺序地协调完成，一旦中间发生某种故障时，不但要完成恢复工作，而且要自动切换系统，达到系统永不停机，实现高可靠性运行。同时要使大量事务在多台应用服务器能实时并发运行，并进行负载平衡地调度，实现昂贵的可靠性机和大型计算机系统同等的功能。为实现这个目标，要求系统具有监视和调度总系统的功能。BEA的Tuxedo由此而著名，它成为增长率最高的厂商。一个事务处理平台，根据X/OPEN的参数模型规定，应由事务处理中间件、通信处理中间件以及数据存取管理中间件三部分所组成。东方通科技公司的TongLINK和TongEASY实现了这个参考模型规定。

  数据存取管理中间件在分布式系统中，重要的数据都集中存放在数据服务器中，它们能是关系型的、复合文档型、具有各种存放格式的多媒体型，或者是经过加密或压缩存放的，该中间件将为在网络上虚拟缓冲存取、格式转换、解压等带来方便。

  Web服务器中间件浏览器图形用户界面已成为公认规范，然而它的会话能力差、不能作数据写入、受HTTP协议的限制等，就必需做修改和扩充，形成了Web服务器中间件，如SilverStream公司的产品。

  安全中间件一些军事、政府和商务部门上网的最大障碍是安全保密问题，并且不可以使用国外提供的安全措施(如防火墙、加密、认证等)，必需用国产的产品。产生不安全因素是由操作系统引起的，但必需要用中间件去解决，以适应灵活多变的要求。 跨平台和构架的中间件当前开发大型应用软件一般会用基于构架和构件技术，在分布系统中，还需要集成各节点上的不同系统平台上的构件或新老版本的构件，由此产生了构架中间件，功能最强的是CORBA，可以跨任意平台，但是太庞大；JavaBeans较灵活简单，很适合于做浏览器，但运行效率差;DCOM模型主要适合Windows平台，已普遍的使用。实际上国内新建系统主要是UNIX(包括LINUX)和Windows，因此针对这两个平台建立相应的中间件要实用得多。

  专用平台中间件为特定应用领域设计领域参考模式，建立相应构架，配置相应的构件库和中间件，为应用服务器开发和运行特定领域的关键任务(如电子商务、网站等)。

  网络中间件它包括网管、接入、网络测试、虚拟社区、虚拟缓冲等，也是当前最热门的研发项目。

  国际数据集团(IDC)在日前发表的一份报告中预计今后五年中间件市场将快速成长。IDC预计全球中间件和商业软件收入将从1999年的27亿美元增长到2004年的近97亿美元，增长255%。据GlobalSight公司预计，全球电子商务市场在2001年达到1.2万亿美元。ForresterResearch则估计，仅仅是B2B电子商务，到2003年的年收入就将达到1.3万亿美元。而业内人士认为，未来基于Internet的电子商务业务将有79%建筑在中间件的基础之上。

  在中国，1998年中间件市场总值达12.34亿美元;1999年为17亿美元；预测到2004年将达到90.3亿美元，年增长率为39.7%，远高于软件业的平均增长水平。赛迪咨询顾问公司发布的《2000-2001年中国软件市场研究年度总报告》对未来三年中国中间件市场进行了调查总结、分析预测。2003年中国中间软件销售总额将达27亿元人民币，保持年均增长率43.2%的高增长率。无疑，中间件的市场潜力是巨大的。

  目前中间件市场上，国外最有名的中间件厂商是BEA，该公司1995年成立，其最有名的产品是Tuxedo。国内近几年出现了一些中间件厂商，如：中创、东方通、中软、创智、托普和清华北美等。在这些厂商中清华北美的TH-MT中间件最有影响，是国家863计划和国家九五公关项目的核心技术。TH-MT不仅在金融领域有广泛的应用，在证券、军队、国家机关、制造业、能源等领域中间件也身手不凡。几年来，清华北美的中间件产品在全国450多个大型关键业务系统得到使用，获得了装机量达26万套的业绩。不仅如此，在国际市场上它也小有发展，具有了一定的市场份额。

  也许是由于发达国家凭借“高端技术”、“高额价格”垄断了国际软件产品市场，在操作系统、数据库方面，发展中国家无法与之抗衡。而近年发展起来的中间件市场却是群雄并起，中国与发达国家基本处于一个起跑线上，所以中国把中间件当作我国切入基础软件领域的一个契机，政府对此很看重。在2001年由北京市科委主持召开的2001年北京软件产业工作会议上，中间件成为关注的热点。

  在这次会议上，中国软件行业协会杨天行理事长阐述了发展国内软件产业的五项建议，其中第三项建议是关于中间件的。杨天行理事长说：“希望可以抓好在网络环境下的中间软件的开发。中间软件是由于互联网的应用提出来的一个新的问题，互联网是一个把各种不同的计算机和软件平台联连在一个网络系统的一个大的运行环境，要使信息能够在网络上畅通无阻传输和处理，中间软件是一层很重要的软件。”“在中间件这样的领域，我国还是有很多机会。中间件指的是一些在互联网环境下运行的一些有关通讯软件，交易软件、数据库访问软件以及和互联网有关的安全软件，以及为了在互联网条件下能够很好地开发应用所提供的许多面向应用的开发工具等。这些软件虽然在国际上已经有许多知名的产品，但并不存在象操作系统这样的垄断的局面，而我们的祖国在这方面还很有好的发展条件和前景，甚至有专家说中间件的发展给我们的软件公司能够带来一个重新洗牌的机会。那么我们该在这一个方面独立进取，能够在这一个方面有所作为，使得我们自己的互联网建立在我们自己的软件平台上，至少中间件是由我们来主导的。”

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