“一切都是消息”--这是MSF(消息服务框架)的设计哲学。
MSF的名字是 Message Service Framework 的简称,中文名称:消息服务框架,它是PDF.NET框架的一部分。
1,MSF诞生的背景MSF最初来源于2009年,我们为某银行开发的基金投资分析系统,由于银行安全的原因并且这些投资资料属于机密资料,规定必须使用邮件系统来发送这些资料,但是邮件的收发不是直接针对人,而是两端的计算机程序。为了及时向客户发送这些投资资讯,我们使用WCF开发了基于邮件的通信系统。后来,从这套系统中分离出来跟业务无关的“消息推送框架”,这就是MSF的雏形。
2011年,我来到某在线拍卖的电商创业公司,公司要求在1个月内开发出一套拍卖客户端软件。大家都知道创业公司的工作节奏,这么短时间要开发出一套类似炒股软件的在线拍卖软件是很难的,幸好有之前的“消息推送框架”,买家通过竞拍软件,实时更新竞拍价格,众多买家和卖家在线完成拍卖,整点抢拍,“消息推送框架”作为竞拍软件的基础服务通信框架,保证了整个软件的研发成功。不幸的是当时很多客户用的还是XP系统,还是深度克隆版,装不上.NET框架,半年后客户端产品放弃了,公司整体上转向BS应用结构和移动APP软件,“消息推送框架”在公司也随着客户端产品的遗弃而不再有人提起。
2015年,“消息推送框架”纳入PDF.NET框架集合,正式命名为MSF,对外开源。
2,MSF的技术架构下面是技术架构图:
3,MSF设计哲学 MSF:一切都是消息 消息不都是队列暂存,也可以是实时的:
我们一看到消息,容易想到消息队列的,消息都存储在消息队列中,但实际上,消息也可以不存在消息队列中(数据库,文件都可以作为消息队列持久化的一种方式),消息可以出现在函数的参数上,类或者方法中的变量上,作为实时消息来处理。
命令是消息,事件也是消息:在CQRS架构中,将操作分为命令和查询,命令改变对象的状态,查询仅查询对象的状态。如果是基于分布式环境的CQRS架构,那么这些命令和查询,本质上还是客户端与服务端的消息通信而已。
在另外一些架构中,对象的操作可能也会分为操作命令和操作结果引发的事件的概念,假如这些操作的对象相互是隔离的,对象之间的这种通信还是基于消息的,只不过是进程内的消息。
每种不同的消息可以看做是对象的不同方法:如果我们要进行一个RPC调用,客户端向服务器端传递消息,这种消息最终是映射到服务器端对象的不同方法的。比如常见的WebAPI这种RPC,我们跟服务器通信的就是一个个调用API的URL形式的消息。
服务是消息的生产者,客户是消息的消费者:这里说明的是服务端,客户端与消息3者的关系,服务端提供服务,客户端使用服务,但是服务端提供什么样的服务,客户端要调用那个服务,都需要消息交换,比如一家餐厅提供餐饮服务,它要生产一条提供服务的消息,比如在门口挂一个牌子,牌子上写明本店卖什么菜品;一个顾客经过这家餐厅,看到这个牌子,觉得正好有自己喜欢的菜品,于是进餐厅就餐,顾客的消费过程,其实首先消费的是这个牌子上写的菜品消息。
MSF:服务不是被动的,也可以是主动的我们用惯了WebService,RPC等,可能习惯性的认为,服务都是被动请求然后提供服务的,但在实际生活中,商家这样服务是越来越不行了,比如前面餐厅的例子,它提供餐饮服务的,竞争的人多了,老板只好亲自站在门口,问路过的小哥:
“帅哥想吃什么?这里啥都有。”
这个时候,餐饮信息由之前的餐饮信息牌子,变成老板的吆喝声音主动进入你的耳朵,而不是等着你去看那个牌子了。显然,服务可以是主动的,并且主动服务效果更好。这个道理现实生活中如此,程序世界也是如此,我们需要将我们的服务及时的推送给客户端,这样客户端就由主动调用服务变成了被动接受服务了。
MSF:异步无处不在世界的本质是异步的,你永远跟不上光的脚步!
爱因斯坦在头脑中对光的思考,诞生了伟大的“相对论”理论,我想它不会反对我说的这句话:)
不过,只有一个人他一定会首先出来反对我,那就是 马克斯·普朗克,他说“量子纠缠” 效应的发生,几乎就是同步的!
普朗克的量子世界距离我们普通人的世界有点远,对我们普通人而言,说“异步无处不在”没什么大问题:)
举个例子:
古时候,将军在边疆驻军,皇帝要想对敌人发动攻击,他要写一道金牌,然后让传令兵八百里加急,昼夜驰骋将军令送到将军手中。将军接到命令的时候,离皇帝下达命令,往往已经过去好几天了,将军接到命令与皇帝发出命令,在时间上总是有差异的,而这个时间差异可能敌情已经发生了变化,将军需要根据实际情况来决定,是马上发动攻击还是暂时不执行命令,所以才有“将在外军令有所不受”的说法。当然,现在有了电报电话,可以用这些先进手段来通信,但还是有延迟,比如我们看到的电视直播一样,主持人询问现场记者情况,记者总是会等几秒才能回应。
在计算机通信领域,我们来看同步和异步的区别。
同步是指:发送方发出数据后,等接收方发回响应以后才发下一个数据包的通讯方式。
异步是指:发送方发出数据后,不等接收方发回响应,接着发送下个数据包的通讯方式。
同步是阻塞模式,异步是非阻塞模式。所以,现在很多大型分布式系统都采用异步通信来提高系统的处理能力,随着大数据云计算越来越流行,异步处理变得越来越常见。
5,MSF与Actor编程模型
Actor模型是一个概念模型,用于处理并发计算。它定义了一系列系统组件应该如何动作和交互的通用规则,最著名的使用这套规则的编程语言是Erlang。这篇文章更关注模型本身而不是它在不同语言的实现。
一个Actor指的是一个最基本的计算单元。它能接收一个消息并且基于其执行计算。
这个理念很像面向对象语言,一个对象接收一条消息(方法调用),然后根据接收的消息做事(调用了哪个方法)。
以上内容,来自《10 分钟了解 Actor 模型》,更多内容请参考原文。
Actor模型作为一种重要的并发编程模型,它比操作系统原生的基于线程的变法编程模型,提供了更高的抽象,基于Scala语言开发的Akka,是JAVA虚拟机JVM平台上构建高并发、分布式和容错应用的工具包和运行时。
Akka它处理并发的方法基于Actor模型。在Akka里,Actor之间通信的唯一机制就是消息传递。Akka的流行使得Actor这种编程模型被人们讨论的越来越多。