关于中间件的开发研究[4]
作者：居德华 来源：上海亚士帝信息工程公司
企业应用集成(EAI)中间件
中间件的重要应用就是EAI，正因为如此，许多中间件产品，喜欢直接打出EAI中间件的旗号，但它们的功能常可差别很大，但实际的EAI应用中常需要多类中间件的混合使用。
作为EAI 中间件，它至少应支持以下几个功能，支持应用间数据交换的信息中间件，支持业务过程规则，在这方面，Vitria 的产品是第一个支持这一功能的。
其他可举的厂商有：Tibco Software ，Level 8 Systems，WebMethods, Candle，NEON，Software Technologies Corp. (STC)，iWay Software, SilverStream, Mercator Software等。
财务系统中间件
这是一类面向应用的特殊类中间件，由于存在大量的数据和信息交换，基本上是一类信息中间件，另外，出于行业业务需要，存在许多标准和协议，专业性要求较高，比较典型的产品供应商，有像：
Financial Fusion
它是头号Internet银行解决方案供应商，主要产品有STP (Straight-Through Processing)Solution，Financial Fusion Server，GlobalFIX™，SWIFT Adapter，GSTP，UniversalOFX™ Adapter 等, 都是纯Java解决。
另一个银行系统中间件，是Biveroni Batschelet Partners' (BBP) 公司的IGT (Interbank Gateway) 和ServiceBureau。
SunGuard Business Integration/ MINT Technologies 的MINT Knowledge family(MINT Knowledge Broker，MINT Knowledge Manager，MINT Knowledge Master，MINT FIX Engine)，是又一个较完整的财务系统解决方案，集成了许多标准格式和协议。
Trace Financial Ltd 的财务中间件Trafic，能与Crest, CGO, SWIFT，Oasys Global等接口，实现STP处理，它提供的产品，包括：Cloverleaf 用于全球财务信息传输和实现STP，CAMS(The Corporate Actions Management System)支持自动工作流管理。
LiveBiz 的JOFX 财务构件，实现财务数据电子交换标准 Open Financial Exchange (OFX) 协议，可用于Internet支付、银行和投资应用，基于EJB平台。
TATA Consultancy Services 也结合其海外开发业务研制出有自主版权的财务中间件 FIG。
对财务中间件方面，国外有专门的指导手册，提供有关的资源信息，如：
The Who, What, Where Guide to Financial Messaging and Middleware 2000，&195.00
Middleware Issues for the Financial Sector，US$795
在附录六中，我们也收集了许多财务中间件产品，可供参考。
由于许多企业应用，会与财务或银行、通信或电信打交道，如可用于客户关系管理(CRM)呼叫中心(CallCenter)的计算机-电话集成(CTI)技术，所以也有些软件企业，根据已有的开发经验，搞出一些相关应用接口的中间件，这也不乏是一种方向，像国内的东方通科技公司，就是走这一方向的例子。
无线应用中间件
日益广泛的移动电话用户群，打开了广阔的应用前景，按美国的预测，到2004年，移动电话用户将达2900万，移动交易额(m-commerce)有可能突破 200亿美元，日本 DoCoMo模式的成功，也为市场带来无限遐想，我们中国目前的移动电话，已超过1.2亿门，成为世界上第一移动电话大国，这些数据，都是普遍看好无线应用和无线应用中间件的主要动力，从2000年起，美国不少(数以百计)新兴产公司，转向无线应用中间件的研制开发，造成过挤和过热的局面，
包括 IBM和微软，也表示将提供更多的无线应用支持，今年3月IBM宣布将为基于Intel's XScale 处理器的设备提供中间件软件，采用它的 WebSphere Everyplace Suite Embedded Edition，这将进一步加剧这一市场的竞争。但对这一过热现象，也有人泼冷水，认为是判断错误，移动用户并不代表实际的无线web存取用户，随着Java无线应用平台的广为接受和标准化，这一应用领域，跳进去容易，但要出人头地并不简单，许多企业是抱着希望进去的，但缺乏有特色的技术基础、开发队伍、以及明确的赢利模式，再加上受资源限制的影响，急于在某一垂直市场的突破，限制了技术的发展，这些均是不利的因素，虽然这一领域最后终究会有成功者，但对大多数，将面临失败的危险。
对中国的开发者，将如何进行我们的选择呢?特别，考虑到面临进入WTO后，将直接面对全球的竞争。这方面可参考的典型产品有，
Broadbeam的无线平台Axio，包括：
● ExpressQ - Wireless messaging server
● ExpressWeb - Wireless content server
●Application Connectors：Web Link，Email Link，MQ Series Link -
分布实时控制中间件
分布实时控制应用，也是中间件重要应用领域，一个典型产品是Real-Time Innovations (RTI) 公司的 NDDS，WaveWorks，WaveSurf ，还有相应的开发工具，可广泛应用于工业控制、通信、以及军事/空间应用。
在要求服务质量的场合，要求采用自适应中间件(见下节)。
嵌入式中间件
这一领域与无线和实时控制中间件直接相关，但由于其在目前的特殊性，我们把它明确独立开来，由于超大规模集成电路的发展，微处理器和微控制器的成本和应用变得越来越普遍，将出现所谓的“无处不在的计算“ (Ubiquitous Computing)时代，人与CPU的比例，将从PC时代的 1:1 ,走向1:N (N>;>;1)，由于其巨大的市场前景，许多大的IT企业早就开始起前期研究，为巩固其垄断地位。微软早在1999年就枪先推出所谓的“维纳斯”和CE计划，我们中国的软件工作者，也针对性地提出“女娲”计划，这个领域当前的重点方向，是无线移动和手持设备，以及信息家电。
嵌入式系统由于其复杂性，有专家提出要解决嵌入式软件危机，只有从实时操作系统和嵌入式中间件着手。从软件开发角度讲，很自然会把分布对象的概念引伸到这一领域，提出开发嵌入式中间件(Embedded Middleware)的需要，成为软件开发的一个新热点，据说目前市场已超过10亿美元。一个可注意点是，IBM与Intel合作，将IBM的 WebSphere Everyplace Suite Embedded Edition，移植到Intel& Personal Internet Client Architecture (Intel PCA)，包括Intel StrongARM 和Xscale微处理器，重点开发面向无线设备和信息家电的嵌入式软件，在这一方向上，IBM在去年10月，就已推出VisualAge Micro Edition Toolkit。嵌入式中间件开发方面，可举的例子有VTT Electronics的MIDAS，是用于移动分布应用的嵌入式中间件。
与此相关的研究领域很多，在嵌入式操作系统领域，一个有希望的潜在竞争者，是嵌入式 Linux, 它已经得到许多工业界的支持和采纳，为提高标准化程度，进一步增强竞争力，工业联盟组织Embedded Linux Consortium (ELC)今年4月宣布，将对Embedded Linux platform提出统一规范说明，在应用实例方面，著名的开放源程序公司，已将其嵌入式Linux 和实时操作系统eCos，移植至Hitachi's SuperH微处理机;其次一个领域是开发嵌入式Web服务器，已有的产品，像 Xerox PARC’s Hydra 和Dallas Semiconductor’s Tini,最有趣的是近年出现一个开发最小服务器热，不少研究生都参与其中;在实时Java开发方面，出现两个阵营，一是Sun 领导的实时Java 专家组(www.rti.org),参加的有CMU, IBM, Lucent, Motorola,另一个是由HP领导的 J-Consortium, 旨在打破Sun 对Java的垄断，参加者有Ericsson, Microsoft, MITRE等，从用户和开发人员角度，则希望两者能合而为一;在连接设备的分布计算平台上，比较出面和公认的是Sun提出的 Jini; 对无线设备网，希望是自组织和不费力的(Effortless Networking), 在这一领域目前竞争激烈，微软提出UPnP(Universal Plug and Play),已提交 IETF作建议标准，HP也推出相似的 CPnP(Chai Plug and Play)，Sun/Philips/Sony联合提出Jini/HAVi，把Jini与家用设备规定 HAVi (Home Audio-Visual Interoperability) 结合起来，Lucent则提出 InfernoSpaces，基于它的网络OS Inferno之上，Jini的优点是设备代码较小。
在J-Consortium底下，有个实时和分布嵌入式中间件工作小组(RTDM-WG)，其任务是提交一份关于Java平台的嵌入式中间件技术报告，实时Java扩充，API规定说明和中间件相关的Java类库。
在嵌入式领域，已出现一些标准的API，像Message Passing Interface (MPI)和实时MPI(MPI/RT)，VSIPL(Vector, Signal, and Image Processing Library)等，但过去传统上把处理与通信分开，这带来软件不够紧凑，为此，MITRE和MIT研究人员，正在研究如何重构数据，使处理和通信能有效结合起来，同时引出新的嵌入式API。
是否能将分布对象技术CORBA 引进嵌入式系统，也是一个研究方向，但由于嵌入式系统存储容量较小，必须开发“小脚印”的CORBA，为此不少专家提出了许多改进建议，CORBA技术的领先者IONA Technologies，采用购并的办法， 把Object Oriented Concepts, Inc. (OOC)公司开发的技术ORBacus，集成到它原先的Orbix产品系列中，以进入实时嵌入式中间件市场，ORBacus 对非商业应用，仍保持免费开放源程序。
在众多嵌入式设备的无线网络环境中，如何简化设备的结构配置，互相发现存在的服务是一个重要的技术问题，目前已出现多种相关技术，用于服务的广告和发现，这些技术是：(1)由工业联盟兰牙特殊兴趣小组提出的兰牙(Bluetooth) 技术; (2) Sun公司提出的Jini结构;(3)Salutation联盟建议的 Salutation结构;(4)微软的UpnP; (5)确IETF提议的Service Location Protocol (SLP)协议; 由于这些方法各有优缺点，目前还没有一种占特别的优势，所以技术共存还可能持续一段时间，为解决互操作问题，相应的搭桥技术也应运而生，如Salutation-SLP，Salutation-Bluetooth, Jini-UPnP, Jini-Bluetooth, 这些技术自然带出一批中间件产品。
容易看出，对嵌入式中间件可研究的内容很多，国外对这一市场有详细的分析预测报告，可惜要价3950美元，无法一窥其内容。
安全中间件
网络经济为企业带来巨大好处的同时，也提出了极具挑战性的问题，就是网络信息系统的安全性问题，美国计算机安全协会做过一份调查，186家企业由于机密数据失窃和财政诈骗，一年损失超过3.77亿美元，十分惊人，但为了提高系统的安全性，对大多数企业来讲，不可能靠聘用昂贵的安全专家来解决问题，因此如何把安全性构造在系统之中，显得特别重要，安全中间件将在网络信息系统中发挥重要作用。
V-ONE 公司1995年推出号称第一个工业安全中间件产品SmartGATE，它采用 RSA加密技术和公司的最新专利，通过集成加密和基于令牌的认证，实现在TCP/IP协议之上的，透明的应用对应用安全性，使安全解决，在防火墙基础上，又加了一层安全中间件，中间件解决方案的优点是，保持与厂商的独立性，可直接插入，不要求修改原有的应用程序、细颗粒的存取控制、A2A安全性、远程用户注册、可监控服务、基于令牌或智能卡的认证、与加密算法的独立性、能与放火墙配合工作，能在边界上实现存取谈判、且独立于防火墙类型、可适合多类应用等。V-ONE 公司的产品系列包括：防火墙SmartWall™, 智能卡阅读器和软件 SmartCAT™，安全中间件SmartGATE™，和电子支付系统及服务器软件 Wallet Technology。
eSec 是一家澳大利亚公司，提供较完整的安全解决方案，包括防火墙、虚拟专有网(VPN)的管理、入侵检出系统(IDS)以及非管制区(DMZ--Demilitarised Zone)和公共网络服务的管理。eSec 也提供网上支付服务，包括常见信用卡支付，与WorldPay合作的多币种支付，对兑换不收手续费，非常强的加密手段(1,024-bit RSA & 128-bit RC4)，eSec的中间件产品Igloo采用开放源程序，它实质上是一个模型和工具，以软件代理形式，帮助用户很快实现解决方案。
Global Privacy Solutions安全产品的特色，是保护客户的隐私，如如何保护病人的健康信息，它提供全方位的解决方案，包括咨询、授证，符合欧美有关的隐私保护法规，它特别提醒，安全性和保护隐私，并非一件事，需要不同解决手段。
Adiron公司的安全中间件工具产品ORBAsec SL3，实现OMG 2000年底刚采纳的新的Common Secure Interoperability Version 2 (CSIv2) 协议，CSIv2 是CORBA协议的一部分，它的API建立在数学模型基础上，具有更强安全性，认证和加密是建筑在TLS之上(原SSL)。CONTROL是用于存取控制的中间件产品，使这部分功能可脱开应用，存取政策可用专门语言定义在一个正文文件中。其它产品包括，ORBAsec 企业安全政策管理系统和定义语言。
开放SSL(www.openssl.org)组织，有个合作开发项目，按开放源程序，实现 SSL v2/v3 和 TLS v1，对商业和非商业用户，均免费提供，采取类似 Apache 的许可方式。
PGP Security有两个安全中间件研制项目，Sigma是基于CORBA 分布环境的安全互联，增加CORBA 存取控制，安全机制建筑在对Domain and Type Enforcement (DTE)的面向对象扩充上。Secure Virtual Enclaves (SVE) 研究安全技术，通过COTS OS 和COTS中间件，使能不同组织的分布合作计算。采用各种中间件安全机制(如SSL, DCE security, Sesame, SPKM)，保护信息资源，强制各类分布应用(如DCOM, CORBA, DCE, WWW和其它网络应用)能贯彻规定的安全政策。
Kyberpass公司是一个领先的安全中间件公司，它的公开密钥结构(PKI)的解决方案是得奖的产品，已有四百万个用户，产品有安全服务器和Kyberpass 4.0套件，最近，又宣布参加著名安全性公司 RSA 的安全战略伙伴程序，并通过RSA 的 "RSA Keon™ Ready" 产品认定证书，标志着它的产品在PKI系列中已达到一定地位。
以大学为主的Internet2联盟有个专门的安全性工作组，为推动安全中间件发展和标准化，正着手一个Internet2 Middleware Initiative (I2-MI)，并有许多相关的研究项目。EDUCAUSE, Internet2, NCSA, SURA, UCSD, University of Chicago, USC/ ISI, and University of Wisconsin 几家联合，今年9月获得美国自然科学基金(NSF)1200万美元的项目NSF Middleware Initiative (NMI)，专门研究中间件，它将利用早先两个项目的成果，即Globus* project 和开发中间件工具的MACE，构成一个较完整的中间件框架，专家相信，大学的先锋作用将会带动中间件市场的发展。EDUCAUSE是一个非赢利性协会(www.educause.edu)，会员包括 1800个大学和180个公司，旨在用IT技术推动高等教育。
在电子商务安全性方面，值得注意的一个动态是，Intel 发布公共数据安全结构Common Data Security Architecture(CDSA)，它采用可免费下载的开放源程序，以帮助业界提供一种技术和厂商独立的安全性解决方案。CDSA是一组安全中间件的规范说明，和开放源程序的参考实现，可作为电子商务的安全解决方案积木块，它提供一组分层的、跨平台、互易操作的、和可扩充的安全服务，开放集团(TOP)已批准将CDSA作为推荐技术标准。为加速对CDSA采纳进程，还宣布它的Itanium™ 处理器将提供对CDSA 的优化能力，在服务器端提供开放源程序的Boot Integrity Services (BIS)，并提供一些配套的支撑技术，像Internet Protocol Security (IPSEC) 和Intel Protected Access Architecture (IPAA)，工业专家确信，CDSA的开放源程序性质，将会使其提供的安全解决方案，有很大的健壮性，有关内容和源程序下载，可访问网站： deve;per.intel.com/ial/security/。
为了加快国内实现安全中间件的步伐，建议充分利用这些开发源程序渠道，尽快学习引进新技术，尽早投入实际应用。
安全性相关课题包括：防火墙、3A (authentication, administration, and authorization)、存取控制、加密、容错、隐私保护、黑客防止、入侵检出、系统监控、抗病毒软件、预防服务阻止攻击(denial of service)、Certificate Authority (CA)。
牵涉技术和标准： Kerberos，Data Encryption Standard (DES), Rivest-Shamir-Adleman (RSA), Message Digest 5 (MD5), Public Key Infrastructure (PKI)，Secure Shell (SSH)，Secure Socket Layer(SSL)，Transport Layer Security(TLS), Pretty Good Privacy (PGP)，Secure Multimedia Internet Mail Extentions (S/MIME), Generic Security Service Application Programming Interface (GSS-API)。
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