【摘要】：隨著人工智能(Artificial Intelligence,AI)、大數(shù)據(jù)的技術(shù)突破,與此同時,伴隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的興起,傳統(tǒng)的消息系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足大數(shù)據(jù)情況下的數(shù)據(jù)傳輸與通信,無法全部滿足分布式集群、高可用、彈性可擴(kuò)展、消息傳遞多樣化等需求。此外,面對物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things,IoT)信息交換和通信,迫切需要消息系統(tǒng)具備處理海量數(shù)據(jù)的能力,并且需要保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理達(dá)到高性能的要求。當(dāng)前,大部分消息系統(tǒng)的編程語言都是基于JVM運(yùn)行環(huán)境,這就導(dǎo)致這類系統(tǒng)的運(yùn)行效率比機(jī)器語言編寫的系統(tǒng)運(yùn)行效率要低。而有些滿足高性能要求的消息系統(tǒng),卻又不滿足分布式處理能力和高可用可擴(kuò)展的要求。對此,本文以適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的需要為基石,研究構(gòu)建一個海量高性能分布式消息系統(tǒng)。消息系統(tǒng)需要使各個系統(tǒng)之間進(jìn)行消息的傳遞和數(shù)據(jù)的交換,以維持各個系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通。本文研究的系統(tǒng)將在此基礎(chǔ)功能之上,構(gòu)建實(shí)現(xiàn)海量存儲、高性能數(shù)據(jù)發(fā)送和接受、分布式計算以及高可用。研究的策略主要是分析現(xiàn)有消息系統(tǒng)的瓶頸、系統(tǒng)的實(shí)用性、系統(tǒng)是否采用現(xiàn)代化的技術(shù)架構(gòu)、是否適用于大數(shù)據(jù)量高并發(fā)的應(yīng)用場景等問題,針對這些問題給出可行的設(shè)計思路和可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)細(xì)節(jié)。系統(tǒng)采用高并發(fā)的Go語言編寫,支持TiDB數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作為其存儲引擎,設(shè)計上實(shí)現(xiàn)分布式計算、簡潔高效的通信協(xié)議、智能算法、微服務(wù)等功能,并且保證數(shù)據(jù)的完整性和安全性。此外,消息發(fā)送的模式更加多樣化,支持發(fā)布/訂閱模式、請求/響應(yīng)模式、消息隊列模式。系統(tǒng)已經(jīng)成功部署到公司的服務(wù)器上,并且經(jīng)過一系列的測試,測試結(jié)果表明系統(tǒng)基本滿足設(shè)計目標(biāo)。從功能性要求和非功能性技術(shù)指標(biāo)而言,本系統(tǒng)解決了消息系統(tǒng)所面對的所有已知不足以及已知的技術(shù)瓶頸,從而成為真正意義上的現(xiàn)代化消息服務(wù)系統(tǒng)。
【圖文】：

第二章 系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)從系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的角度出發(fā)，可以將系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)分為平臺技術(shù)、系統(tǒng)框架、數(shù)據(jù)存儲、測試技術(shù)和核心算法。其中，系統(tǒng)的核心技術(shù)是系統(tǒng)框架與算法。2.1 編程技術(shù)本系統(tǒng)采用 Go 語言編寫，這個語言可以根據(jù)運(yùn)行平臺的不同而編譯生成支持該平臺運(yùn)行的可執(zhí)行文件（部分功能需要根據(jù)平臺的不同而采用不同平臺的依賴庫），它屬于那種簡單、高性能和高效率的編程語言。因此，我們可以根據(jù)實(shí)際場景的需要，可以編譯支持 windows 系統(tǒng)，也可以支持開放、安全、穩(wěn)定的 Linux 系統(tǒng)或者 Unix 系統(tǒng)。本系統(tǒng)從編程語言上規(guī)避了對運(yùn)行系統(tǒng)的要求，這樣可以保證運(yùn)行環(huán)境更加開放，這樣也滿足物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的技術(shù)指標(biāo)。從系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定上考慮，本系統(tǒng)主要運(yùn)行在Linux（Linux 的發(fā)型版本是 CentOS7）或者 Unix 系統(tǒng)上。系統(tǒng)并發(fā)能力主要是通過 Go 語言的線程模型實(shí)現(xiàn)的，Go 語言的并發(fā)模型見圖 2-1。

這些需求進(jìn)行充分分析。本系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的功能需求有消息傳遞模塊、安全模塊、分布式集群模塊和監(jiān)控管理模塊。為了保證系統(tǒng)的功能的準(zhǔn)確性和易用性，本章節(jié)將對核心功能需求和非功能需求進(jìn)行簡單的介紹。3.1 系統(tǒng)綜合分析系統(tǒng)作為分布式消息中間件，具有一定的實(shí)用價值，下面將從系統(tǒng)的業(yè)務(wù)分析和系統(tǒng)用例兩個方面說明系統(tǒng)的基本業(yè)務(wù)功能。3.1.1 業(yè)務(wù)分析系統(tǒng)的業(yè)務(wù)主要是消息數(shù)據(jù)的發(fā)布、存儲和接受。外部系統(tǒng)通過本系統(tǒng)發(fā)送消息，需要連接到本系統(tǒng)；第三方系統(tǒng)通過本系統(tǒng)訂閱單一主題或者訂閱某種類型的主題，接受發(fā)送端發(fā)送給該主題的消息；對于重要的消息數(shù)據(jù)，系統(tǒng)支持保存發(fā)送的消息數(shù)據(jù)。系統(tǒng)完整的數(shù)據(jù)處理流程，見圖 3-1。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP311.52

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王志軍;;借助微信自身功能實(shí)現(xiàn)消息群發(fā)[J];電腦知識與技術(shù)(經(jīng)驗(yàn)技巧);2018年04期

2 翟微;;應(yīng)急廣播消息發(fā)送軟件的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J];西部廣播電視;2016年06期

3 FF;;不讓QQ顯示發(fā)送消息時間[J];電腦迷;2005年11期

4 竹子蘭;;“甜似蜜”蜂房小技巧(之網(wǎng)絡(luò)秘技篇)[J];電腦應(yīng)用文萃;2002年12期

5 何慶華;吳海靜;田逢春;馮正權(quán);劉濤;鐘美楠;王正國;;用于控制短消息發(fā)送的實(shí)時腦機(jī)接口系統(tǒng)[J];中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志;2012年03期

6 陳文東;溝通無極限 短消息發(fā)送大師SayaSMS[J];數(shù)字通信;2000年09期

7 阮高峰;用VB編寫局域網(wǎng)控制臺消息發(fā)送程序[J];電腦知識與技術(shù);2003年20期

8 lmwga;3618/6618鈴聲和圖片發(fā)送[J];數(shù)字通信;2001年11期

9 王琳;徐俊;江昊;;基于車載自組織網(wǎng)絡(luò)的消息發(fā)送時機(jī)研究[J];中興通訊技術(shù);2011年03期

10 ;微信公眾平臺小程序新增分享、掃一掃等功能[J];信息與電腦(理論版);2016年23期

相關(guān)會議論文 前5條

1 王燕;徐振朋;曹劉娟;;一種具有最小阻塞消息發(fā)送時間的檢查點(diǎn)策略[A];第四屆中國測試學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

2 王佃來;宿愛霞;安晏輝;;基于WebSocket的消息推送系統(tǒng)[A];中國職協(xié)2017年度優(yōu)秀科研成果獲獎?wù)撐募ㄒ欢泉劊C];2018年

3 朱艷梅;劉人杰;王辰;;VTS顯示平臺的AIS信息發(fā)布過程[A];中國航海學(xué)會通信導(dǎo)航專業(yè)委員會2003學(xué)術(shù)年會論文集[C];2003年

4 呂一品;岑曙煒;王晨;;TD-LTE CSFB機(jī)制介紹及優(yōu)化方法探討[A];2013LTE網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研討會論文集[C];2013年

5 徐肖楠;;浙江省三甲醫(yī)院官方微信運(yùn)營現(xiàn)狀研究[A];2016年浙江省醫(yī)學(xué)會健康管理學(xué)分會學(xué)術(shù)年會暨中國健康管理學(xué)科發(fā)展論壇論文匯編[C];2016年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 中國青年報·中青在線記者 陳璐;表情包不能只斗圖 創(chuàng)業(yè)者打造新明星[N];中國青年報;2017年

2 春輝;固定網(wǎng)短消息將成市場熱點(diǎn)[N];人民郵電;2001年

3 ;多媒體消息的基本業(yè)務(wù)特征[N];人民郵電;2002年

4 上海西門子移動通信有限公司 柏依麗;西門子多媒體消息解決方案[N];人民郵電;2003年

5 胡祝;短消息瞄準(zhǔn)企業(yè)用戶[N];電腦報;2001年

6 福建 陳旭波;與老外聊天的秘密武器[N];電腦報;2003年

7 邢劍;康佳KC827:體驗(yàn)CDMA2000 1X[N];中國計算機(jī)報;2003年

8 楚杰;教你如何拒收QQ廣告[N];江蘇經(jīng)濟(jì)報;2003年

9 本報記者 邊歆;VoIP將成為垃圾消息新通道[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2005年

10 南靖移動通信分公司 蔡舜乾;上網(wǎng)發(fā)送短消息[N];福建郵電報;2000年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前7條

1 董國忠;面向微博突發(fā)話題的輿情分析若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2017年

2 劉明劍;多自治車輛協(xié)同消息調(diào)度機(jī)制研究[D];大連理工大學(xué);2017年

3 華東明;安全協(xié)議的形式化方法及其應(yīng)用的研究[D];中國科學(xué)院研究生院（計算技術(shù)研究所）;2005年

4 王紅;移動agent關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（計算技術(shù)研究所）;2002年

5 喬海泉;并行仿真引擎及其相關(guān)技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

6 朱婉婷;面向城市道路的車聯(lián)網(wǎng)緊急消息可靠傳輸機(jī)制研究[D];北京交通大學(xué);2017年

7 胡翠云;基于組織的面向Agent程序設(shè)計理論及語言[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 魯金鈿;基于消息構(gòu)造的安全協(xié)議實(shí)施安全性分析[D];中南民族大學(xué);2018年

2 侯眾;基于UDP協(xié)議的智能電視消息推送技術(shù)研究與性能分析[D];湖北工業(yè)大學(xué);2018年

3 曾昂;Mosquitto傳輸與轉(zhuǎn)存方式的研究與優(yōu)化[D];武漢理工大學(xué);2016年

4 趙亞軍;面向行業(yè)應(yīng)用的WMN中QoS MAC技術(shù)研究[D];東南大學(xué);2018年

5 劉繼剛;海量高性能分布式消息系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[D];華南理工大學(xué);2018年

6 孔祥琦;FlexRay靜態(tài)段與動態(tài)段的消息調(diào)度優(yōu)化研究[D];延邊大學(xué);2018年

7 張彬;FlexRay總線消息重傳調(diào)度策略及其在線控制動的應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2018年

8 馬悅;機(jī)會移動社會網(wǎng)絡(luò)中噴射等待協(xié)議消息優(yōu)化機(jī)制的研究與設(shè)計[D];南京郵電大學(xué);2018年

9 曾秀姍;即時消息與數(shù)字集群短消息互通網(wǎng)關(guān)設(shè)計[D];南京郵電大學(xué);2017年

10 王曉玉;基于Comet的消息推送系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2018年

，

本文編號：2588361