玩转 MSMQ 消息队列:轻松实现远程访问
之前的项目用到了队列,现在总结一下,下面有非常详细的DEMO,希望能对有需要的人提供帮助。
使用场景:在项目中,将一些无需即时返回且耗时的操作提取出来,进行了异步处理,而这种异步处理的方式大大的节省了服务器的请求响应时间,从而提高了系统的吞吐量。
我的需求很简单,就是多个客户端连接到我的一个小型的数据转发服务器上,开始使用的是Socket通信实现这个功能,一旦数据服务器接收到来自不同客户端发来的消息,就对这些消息进行处理(我这里是将数据接收到后再转发到另一个服务器上),但考虑到客户端是每隔一个很短的时间周期向服务器发送信息,并且连接客服端数量比较多的时候,担心会产生并发访问的问题,也希望避免 数据转发服务器 频繁地从多个不同线程获取信息而出现其他未知问题,所以在处理客户端向数据转发服务器发送信息的时候采取队列的方式。
一般情况下,使用MSMQ,首先要安装消息服务,跟安装IIS一个套路,打开启用或关闭Windows功能窗口,找到并勾选MSMQ消息服务,然后点击确定进行安装,还不明白的百度一下;
在VS里添加 Messaging引用,就可以使用MessageQueue这个类了;接下来就要思考清楚你的数据(消息)的流向问题,之前因为自己对队列的错误认识,对到底在哪创建队列,队列的消息又由谁去发送和接收没有弄清除,还有参考的一些写得不是太清晰地博文,绕了好大一圈,所以今天在这里以我自己的项目需求为例子,说明 1、如何创建队列 2、如何向队列发送消息 3、 如何获取队列中的消息
首先、创建队列:根据我的需求,我要通过Socket通信将信息发送至数据转发服务器,因此为了避免并发访问问题的产生,消息队列应当建立在数据转发服务器上;
System.Messaging.MessageQueue myQuere = null; /// <summary> /// 这样就在数据转发服务器端创建了一个名为queuedemo的消息队列; /// 从客户端要发送的消息就保存在这个队列里, /// 你可以通过计算机管理->服务和应用下的消息队列中看到你创建的queuedemo队列, /// private$关键字是说明队列为专用队列, /// 如果没有这个关键字还要配置域服务器,还是挺麻烦,这个还是借助百度吧, /// 前面的“.”代表创建的队列目录是本机 /// </summary> /// <param name="sender"></param> /// <param name="e"></param> private void btnQueueInit_Click(object sender, EventArgs e) { // 注意这里是$符号 string queuePath = @".\private$\quereDemo"; // 判断消息队列示例是否存在 if (!System.Messaging.MessageQueue.Exists(queuePath)) { // 不存在则创建一个消息队列 myQuere = System.Messaging.MessageQueue.Create(queuePath); } myQuere = new System.Messaging.MessageQueue(queuePath); }
这样就在数据转发服务器端创建了一个名为queuedemo的消息队列;从客户端要发送的消息就保存在这个队列里,你可以通过计算机管理->服务和应用下的消息队列中看到你创建的queuedemo队列,private$关键字是说明队列为专用队列,如果没有这个关键字还要配置域服务器,还是挺麻烦,这个还是借助百度吧,前面的“.”代表创建的队列目录是本机,这个队列一旦创建成功,就是系统的事了,接下来要做的就是你怎么去把消息写进这个队列,或者读取队列的值
这里要特别注意,不要将queuepath路径字符串写成
string queuePath = @"FormatName:Direct=TCP:192.168.1.153\private$\quereDemo";
这样写的话是用于远程计算机对这个队列进行访问的,因为MessageQueue的Create()和Exisit()方法是没办法去识别上述FormatName格式的,还有要确保Create()函数要被执行了之后再用MessageQueue实例去引用;这样服务器端队列的创建就完成了;
在客户端中,向队列发送信息;
/// <summary> /// 写入数据到消息队列 /// </summary> /// <param name="sender"></param> /// <param name="e"></param> private void btnWriteMessage_Click(object sender, EventArgs e) { // 要往队列里写入的消息 // 要求发送的对象要以序列化的方式写进去,所以要设置formatter,这里用的是XmlMessageFormatter 还有BinaryMessageFormatter等等 string s = "客户端往队列里发送的消息"; // 实例化一个消息队列Object System.Messaging.Message message = new System.Messaging.Message(); message.Body = s; // body 为object类型 message.Formatter = new XmlMessageFormatter(new Type[] { typeof(string) }); // 选择xml的方式进行传送消息 // 创建输送消息的队列对象(在客户端和消息队列服务器分离的时候需要创建实例) // System.Messaging.MessageQueue myQuere = new System.Messaging.MessageQueue(@"FormatName:Direct=TCP:192.168.1.153\private$\queuedemo"); myQuere.Send(message); }
在客户端中,用一个MessageQueue实例指向服务器本机上创建的队列路径,这时,MessageQueue实例的构造函数里的路径就一定要用FormatName格式,指明是TCP通信还是HTTP还是Machine如我上面代码所示,然后调用Send()方法,将消息写进队列,这个要求发送的对象要以序列化的方式写进去,所以要设置formatter,这里用的是XmlMessageFormatter 还有BinaryMessageFormatter等等 注意保存你消息的 消息体Body是Object类型的 因此可以将你写的任何一个类的对象发送至消息队列
在服务器中接收消息队列
/// <summary> /// 开始读取消息 /// </summary> /// <param name="sender"></param> /// <param name="e"></param> private void btnReadMessage_Click(object sender, EventArgs e) { // 实例化消息队列 System.Messaging.MessageQueue msgQuere = new System.Messaging.MessageQueue(@".\private$\quereDemo"); // 指定写入客户端的序列化方式 msgQuere.Formatter = new XmlMessageFormatter(new Type[] { typeof(string) }); // 开启线程读取 // 此处也可以写成 Thread thread = new Thread(()=> { }); System.Threading.Thread thread = new System.Threading.Thread(new System.Threading.ThreadStart(() => { // 此处使用无限读取,读取完了马上while,也可以用一个时间来间隔 while (true) { //接收 System.Messaging.MessageQueue 引用的队列中可用的第一条消息。此调用是同步的,在有可用消息前,它将一直阻止当前线程的执行。 System.Messaging.Message msg = msgQuere.Receive(); if (null != msg) { MessageBox.Show(msg.Body.ToString()); } } })); // 启动线程 thread.IsBackground = true; // 设置为后台线程 thread.Start(); }
在本机上可以新创建一个队列实例指向本机的队列,然后按照之前约定的序列化格式反序列化消息体所以将新的队列实例的foarmatter属性赋值为发送时的formatter属性如代码所示,这个时候就直接用Receive()得到消息体,然后对消息体里的信息做处理,我这里是开启一个线程显示队列的消息,只要有新的消息写入,我就在消息框中输出
这个时候可能客户端无法向远程服务器成功发送消息,原因基本权限问题 服务器的消息队列的权限没有对未验证的客户端开放 你要在服务器队列里分配对应权限 如果你想读取队列的内容 还需要加系统变量
问题解决办法
1. 服务器端(dos:compmgmt.msc)
- 服务器上消息队列权限设置:给ANONYMOUS LOGON赋予所有权限;
- 修改服务器的注册表,允许非验证客户端访问
- 注册表新增HKLM\Software\Microsoft\MSMQ\Parameters\security\AllowNonauthenticatedRpc项,设置其DWORD值为1
- 注册表新增HKLM\Software\Microsoft\MSMQ\Parameters\security\NewRemoteReadServerDenyWorkgroupClient项,设置其DWORD值为1
MSMQ的安全访问控制说明参见:http://msdn.microsoft.com/en-us/library/4108f68e-80f5-40e1-b3df-b713cc4dff79(prot.20).aspx
这样客户端就可以读取服务器里的队列信息了 当然一般业务逻辑上不这么做 因为他只负责发送消息 ,综上,就是使用消息队列 跨服务器读写的 最基本的用法
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windows下进程间通信的(13种方法)-摘 要 本文讨论了进程间通信与应用程序间通信的含义及相应的实现技术,并对这些技术的原理、特性等进行了深入的分析和比较。 ---- 关键词 信号 管道 消息队列 共享存储段 信号灯 远程过程调用 Socket套接字 MQSeries 1 引言 ---- 进程间通信的主要目的是实现同一计算机系统内部的相互协作的进程之间的数据共享与信息交换,由于这些进程处于同一软件和硬件环境下,利用操作系统提供的的编程接口,用户可以方便地在程序中实现这种通信;应用程序间通信的主要目的是实现不同计算机系统中的相互协作的应用程序之间的数据共享与信息交换,由于应用程序分别运行在不同计算机系统中,它们之间要通过网络之间的协议才能实现数据共享与信息交换。进程间通信和应用程序间通信及相应的实现技术有许多相同之处,也各有自己的特色。即使是同一类型的通信也有多种的实现方法,以适应不同情况的需要。 ---- 为了充分认识和掌握这两种通信及相应的实现技术,本文将就以下几个方面对这两种通信进行深入的讨论:问题的由来、解决问题的策略和方法、每种方法的工作原理和实现、每种实现方法的特点和适用的范围等。 2 进程间的通信及其实现技术 ---- 用户提交给计算机的任务最终都是通过一个个的进程来完成的。在一组并发进程中的任何两个进程之间,如果都不存在公共变量,则称该组进程为不相交的。在不相交的进程组中,每个进程都独立于其它进程,它的运行环境与顺序程序一样,而且它的运行环境也不为别的进程所改变。运行的结果是确定的,不会发生与时间相关的错误。 ---- 但是,在实际中,并发进程的各个进程之间并不是完全互相独立的,它们之间往往存在着相互制约的关系。进程之间的相互制约关系表现为两种方式: ---- (1) 间接相互制约:共享CPU ---- (2) 直接相互制约:竞争和协作 ---- 竞争——进程对共享资源的竞争。为保证进程互斥地访问共享资源,各进程必须互斥地进入各自的临界段。 ---- 协作——进程之间交换数据。为完成一个共同任务而同时运行的一组进程称为同组进程,它们之间必须交换数据,以达到协作完成任务的目的,交换数据可以通知对方可以做某事或者委托对方做某事。 ---- 共享CPU问题由操作系统的进程调度来实现,进程间的竞争和协作由进程间的通信来完成。进程间的通信一般由操作系统提供编程接口,由程序员在程序中实现。UNIX在这个方面可以说最具特色,它提供了一整套进程间的数据共享与信息交换的处理方法——进程通信机制(IPC)。因此,我们就以UNIX为例来分析进程间通信的各种实现技术。 ---- 在UNIX中,文件(File)、信号(Signal)、无名管道(Unnamed Pipes)、有名管道(FIFOs)是传统IPC功能;新的IPC功能包括消息队列(Message queues)、共享存储段(Shared memory segment)和信号灯(Semapores)。 ---- (1) 信号 ---- 信号机制是UNIX为进程中断处理而设置的。它只是一组预定义的值,因此不能用于信息交换,仅用于进程中断控制。例如在发生浮点错、非法内存访问、执行无效指令、某些按键(如ctrl-c、del等)等都会产生一个信号,操作系统就会调用有关的系统调用或用户定义的处理过程来处理。 ---- 信号处理的系统调用是signal,调用形式是: ---- signal(signalno,action) ---- 其中,signalno是规定信号编号的值,action指明当特定的信号发生时所执行的动作。 ---- (2) 无名管道和有名管道 ---- 无名管道实际上是内存中的一个临时存储区,它由系统安全控制,并且独立于创建它的进程的内存区。管道对数据采用先进先出方式管理,并严格按顺序操作,例如不能对管道进行搜索,管道中的信息只能读一次。 ---- 无名管道只能用于两个相互协作的进程之间的通信,并且访问无名管道的进程必须有共同的祖先。 ---- 系统提供了许多标准管道库函数,如: pipe——打开一个可以读写的管道; close——关闭相应的管道; read——从管道中读取字符; write——向管道中写入字符; ---- 有名管道的操作和无名管道类似,不同的地方在于使用有名管道的进程不需要具有共同的祖先,其它进程,只要知道该管道的名字,就可以访问它。管道非常适合进程之间快速交换信息。 ---- (3) 消息队列(MQ) ---- 消息队列是内存中独立于生成它的进程的一段存储区,一旦创建消息队列,任何进程,只要具有正确的的访问权限,都可以访问消息队列,消息队列非常适合于在进程间交换短信息。 ---- 消息队列的每条消息由类型编号来分类,这样接收进程可以选择读取特定的消息类型——这一点与管道不同。消息队列在创建后将一直存在,直到使用msgctl系统调用或iqcrm -q命令删除它为止。 ---- 系统提供了许多有关创建、使用和管理消息队列的系统调用,如: ---- int msgget(key,flag)——创建一个具有flag权限的MQ及其相应的结构,并返回一个唯一的正整数msqid(MQ的标识符); ---- int msgsnd(msqid,msgp,msgsz,msgtyp,flag)——向队列中发送信息; ---- int msgrcv(msqid,cmd,buf)——从队列中接收信息; ---- int msgctl(msqid,cmd,buf)——对MQ的控制操作; ---- (4) 共享存储段(SM) ---- 共享存储段是主存的一部分,它由一个或多个独立的进程共享。各进程的数据段与共享存储段相关联,对每个进程来说,共享存储段有不同的虚拟地址。系统提供的有关SM的系统调用有: ---- int shmget(key,size,flag)——创建大小为size的SM段,其相应的数据结构名为key,并返回共享内存区的标识符shmid; ---- char shmat(shmid,address,flag)——将当前进程数据段的地址赋给shmget所返回的名为shmid的SM段; ---- int shmdr(address)——从进程地址空间删除SM段; ---- int shmctl (shmid,cmd,buf)——对SM的控制操作; ---- SM的大小只受主存限制,SM段的访问及进程间的信息交换可以通过同步读写来完成。同步通常由信号灯来实现。SM非常适合进程之间大量数据的共享。 ---- (5) 信号灯 ---- 在UNIX中,信号灯是一组进程共享的数据结构,当几个进程竞争同一资源时(文件、共享内存或消息队列等),它们的操作便由信号灯来同步,以防止互相干扰。 ---- 信号灯保证了某一时刻只有一个进程访问某一临界资源,所有请求该资源的其它进程都将被挂起,一旦该资源得到释放,系统才允许其它进程访问该资源。信号灯通常配对使用,以便实现资源的加锁和解锁。 ---- 进程间通信的实现技术的特点是:操作系统提供实现机制和编程接口,由用户在程序中实现,保证进程间可以进行快速的信息交换和大量数据的共享。但是,上述方式主要适合在同一台计算机系统内部的进程之间的通信。 3 应用程序间的通信及其实现技术 ---- 同进程之间的相互制约一样,不同的应用程序之间也存在竞争和协作的关系。UNIX操作系统也提供一些可用于应用程序之间实现数据共享与信息交换的编程接口,程序员可以通过自己编程来实现。如远程过程调用和基于TCP/IP协议的套接字(Socket)编程。但是,相对普通程序员来说,它们涉及的技术比较深,编程也比较复杂,实现起来困难较大。 ---- 于是,一种新的技术应运而生——通过将有关通信的细节完全掩盖在某个独立软件内部,即底层的通讯工作和相应的维护管理工作由该软件内部来实现,用户只需要将通信任务提交给该软件去完成,而不必理会它的具体工作过程——这就是所谓的中间件技术。 ---- 我们在这里分别讨论这三种常用的应用程序间通信的实现技术——远程过程调用、会话编程技术和MQSeries消息队列技术。其中远程过程调用和会话编程属于比较低级的方式,程序员参与的程度较深,而MQSeries消息队列则属于比较高级的方式,即中间件方式,程序员参与的程度较浅。 ---- 4.1 远程过程调用(RPC)