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电子政务消息传输技术探索

通过发布/订阅来选择所需信息,满足刚刚够用(Justmeet)的要求,为应用提供了一种透明的信息发布和信息消费的框架。消息的发布者只负责发布信息的收集,并通过一个公共“主题”来表示这个消息,消息的订阅者通过公共主题来订阅需要的消息,当有订阅“主题”的消息发布时,消息自动发送给订阅者。通过发布订阅功能,可以实现消息的广播,当一个发布者发布某个主题信息时,系统将会将此主题信息广播给所有订阅了此主题的订阅者。支持消息点对点(P2P)通讯方式和订阅/发布(Pub/Sub)通讯方式。发布操作使得一个进程可以向一组进程组播消息,而订阅操作则使得一个进程能够监听这样的组播消息。

1路由处理

根据路由协议,消息从发送方传递到路由节点后,会根据配置信息将消息发送给相应的接收者。通过这种方式,可以实现消息在一个网络内的自由流动。系统可以在不相邻节点之间进行消息传输,也可为到达某个目的节点配置多条备份线路,当第一条不通时,系统会自动向下寻找,直到找到线路良好的通路。

2消息匹配

消息的匹配由消息的描述头匹配来实现,一个消息是由消息描述和消息内容所组成。消息的格式则由接收者和发送者协商而定。TongLINK/Q支持字符流和文件两种消息格式,用户可根据应用系统的需要选择任何一种方式。用户使用字符流消息格式时,需要将消息的内容、标识、长度等信息传递给TongLINK/Q;用户使用文件消息时,则只需要将文件名(包含路径)告知TongLINK/Q即可,TongLINK/Q将根据用户提交的文件名对文件内容进行处理和传输,最终交付给用户指定的目的地。消息的组成结构如图4所示。采用上述的环节组成的基于UDP可靠的传输技术,可以做到各种障碍(机器故障、网络故障)时继续稳定工作,具体表现在以下方面:(1)此消息传输技术采用异步传输机制,即不在网络上直接通话,而是间接地将消息存放在消息队列之中,无论发送方和接收方是否同时在线。(2)当消息的海量并发连续性要求高时,将所有拥有相同的目的地、生命周期、持久性和优先级的子消息组合成为一个组消息。如果一个子消息出现问题,核心会对所有的子消息采取相同的处理操作;这样就满足了同一批消息传输的同一性和可靠性。(3)断点续传功能:消息在传输过程中,不论是系统非正常关机或网络意外中断,消息都将仍保留在消息队列中,等待系统恢复后,消息将从传输失败点继续发送,而不是整个消息重新发送。断点续传机制可以有效减少高故障率网络上的冗余通讯量。在高故障网络上进行重传,不会导致反复的失败重传,保证消息的可靠性。

3基于UDP电子政务消息传输新技

术可行性实例电子政务运行中,视频监察中所传输的消息对实时性、网络带宽、容错性、媒体同步都有严格的要求,并且此类消息也具有海量并发的特性,这就要求消息传输必须具有良好的可靠性和较高的传输效率。这种新技术应用于四川省电子监察系统,对全省各级政务服务中心、环境、交通进行实时监控。实现了行政业务与行政服务实时并行的监控监察功能,如图5所示。该系统在2012年度中国信息化成果(国家政务外网领域)获得二等奖。

4结束语

基于UDP的电子政务传输新技术,通过可靠UDP消息传输机制和低延迟传输协议,实现消息刚刚够用(Justmeet)的传输思想。该技术减少了系统资源和带宽的占用,提高消息传输的效率和可靠性,可实现高性能、高吞吐量,海量消息的传输处理,处理延迟能控制在50ms左右,达到每秒百万(条)级,能够较好地满足交通、能源、环保、监控等领域低延迟、海量数据实时传输处理的需要,是对传统数据传输技术的良好补充。

作者:偶建磊 田大庆 茅志宏 单位:四川大学制造科学与工程学院 中国电信四川公司 


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