CN101753416A - 消息发送方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消息发送方法及装置。在上述方法中，首先获取发送方待发送的请求消息的消息类型；然后，根据设置的消息类型与通信方式的对应关系，获取与该请求消息的消息类型对应的通信方式，其中，上述通信方式包括同步通信方式和异步通信方式；最后，将获取的通信发式返回给发送方，指示发送方按照该通信方式发送上述请求消息。根据本发明，可以动态的选择发送方发送某个消息的通信方式，可以在保证资源消耗的情况下提高系统效率。

Description

消息发送方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种消息发送方法及装置。

背景技术

在目前的通信系统中，系统之间或同一个系统的两个不同部分之间存在两种通信方式：同步通信方式和异步通信方式。

在同步通信方式中，发送方向接收方发送请求消息后，只有在接收到接收方的响应消息后，才能执行后续的操作，在这种通信方式中，消息的同步机制和通信机制合二为一，不需要太大的缓冲区，消息的发送方和接收方在完成消息交换后彼此知道对方的状态，实现比较容易。但由于发送方必须等待接收方的响应后才能执行其它操作，因此不能充分利用系统的资源，效率较低。

而在异步通信方式中，发送方向接收方发送请求消息后，无需等待接收方的响应，可以继续执行其它操作。采用这种通信方式，由于发送方不用等待接收方的响应，可以继续执行后续的操作，因而可以充分利用系统的资源，效率较高。但是，由于在这种通信方式中，发送方和接收方都需要两个消息队列——请求队列和响应队列，分别用来存储发送方的发送消息和接收方的接收消息，因此，需要较大的缓冲区，耗费的内存较多，并且需要更多的控制对每个消息队列进行控制。

如上所述，上述的两种通信各有优缺点，每种通信方式适合不同的网络状况，如果不论网络状态如何，每种消息都采用一种通信方式，则可能造成系统效率较低或内在消耗较大的问题。

发明内容

考虑到相关技术中对不同的消息采用同一种通信方式进行发送而造成系统效率低下或资源消耗大的问题，本发明提供了一种消息发送方案，用以将两种通信方式结合起来，在提高系统效率和减少资源的消耗之间找到一个平衡点。

根据本发明的一个方面，提供了一种消息发送方法。

根据本发明的消息发送方法包括：首先获取发送方待发送的请求消息的消息类型；然后，根据设置的消息类型与通信方式的对应关系，获取与该请求消息的消息类型对应的通信方式，其中，上述通信方式包括同步通信方式和异步通信方式；最后，将获取的通信发式返回给发送方，指示发送方按照该通信方式发送上述请求消息。

进一步地，上述方法还包括：记录请求消息的发送时间以及请求消息的消息类型；记录发送方接收到请求消息的响应消息的响应时间。

具体地，上述设置消息类型与通信方式的对应关系包括：在满足设定的条件时，根据记录的每种消息类型的请求消息的响应时间与发送时间，统计每种消息类型的响应时间与发送时间之间的平均时间差；判断每种消息类型的平均时间差与设定的该消息类型的时间阈值的大小关系，并根据判断的结果，设置每种消息类型对应的通信方式。

上述根据判断的结果，设置每种消息类型对应的通信方式具体包括：如果其中一种消息类型的平均时间差小于设定的消息类型的时间阈值，则设置消息类型对应的通信方式为同步通信方式；如果消息类型的平均时间差大于时间阈值，则设置消息类型对应的通信方式为异步通信方式；如果消息类型的平均时间差等于时间阈值，则保持消息类型的原有通信方式。

其中，上述预设条件包括：达到预设的周期或记录的请求消息和响应消息的总数达到预设的上限。

在设置每种消息类型对应的通信方式之后，该方法进一步包括：删除已记录的所有信息。

根据本发明的另一个方面，提供了一种消息发送装置。

根据本发明的消息发送装置包括：获取模块、记录模块和评估模块。其中，获取模块用于获取发送方待发送的请求消息的消息类型；记录模块用于记录发送方发送请求消息的发送时间和请求消息的消息类型，以及记录发送方接收请求消息的响应消息的响应时间。评估模块，用于根据记录模块记录的每种消息类型的请求消息的发送时间和响应时间，计算并设置消息类型与通信方式的对应关系。

进一步地，上述评估模块可以包括：统计子模块、判断子模块设置子模块和删除子模块。其中，统计子模块，用于根据记录模块记录的每种消息类型的请求消息的响应时间和发送时间，统计每种消息类型的响应时间与发送时间之间的平均时间差；判断子模块，用于判断每种消息类型的平均时间差与设定的该消息类型的时间阈值之间的大小关系；设置子模块，用于根据判断子模块的判断结果，设置每种消息类型对应的通信方式；删除子模块，用于在设置子模块设置完每种消息类型对应的通信方式之后，删除记录模块记录的所有信息。

通过本发明的上述至少一个方案，通过对设置的消息类型与通信方式的对应关系，可以动态的选择发送方发送某个消息的通信方式，因而可以在提高系统效率和减少资源的消耗之间找到一个平衡点。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明实施例中数据结构的示意图；

图2为根据本发明方法实施例的获取通信方式的处理流程图；

图3为根据本发明实施例的记录消息请求和响应时刻的处理流程图；

图4为根据本发明实施例中异步响应的处理流程；

图5为根据本发明实施例的评估消息类型的通信方式的处理流程图；

图6为根据本发明实施例提供的消息发送装置的结构框图。

具体实施方式

功能概述

针对相关技术中对不同的消息采用同一种通信方式进行发送而造成系统效率低下或资源消耗大的问题，本发明提供了一种消息发送方案，在该方案中，在发送方发送消息之前，先获取该消息的消息类型，并根据保存的消息类型与通信方式的对应关系，获取该消息对应的通信方式，然后将该通信方式返回给发送方，发送方以该通信方式发送上述消息。

需要说明的是，本发明提供消息发送方案针对的对象为有响应值的消息类型，对于单向消息没需要采用本发明提供的方法。

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

方法实施例

根据本发明的实施例，首先提供了一种消息发送方法。

在本发明实施例中消息类型与通信方式的对应关系是动态设置的，即根据在具体实施过程中每类消息发送所需的时间设置后续发送该类型消息应该采用的通信方式，即同步方式或异步方式。

在通信的初始阶段中，由于还未设置消息类型与通信方式之间的对应关系，因此，系统根据经验值来设定系统之间或者系统的两个不同部分之间的通信方式，即，对于发送方发出的请求，如果在比较短时间内就能收到接收方的响应，则发送方适合采用同步通信方式，否则，适合采用异步通信方式。

本发明实施例提供的消息发送方法主要设置了一个核心的数据结构，并根据该数据结果在发送消息时获取该消息的通信方式，并记录该消息的请求和响应时刻，同时，根据记录的信息评估每种消息类型对应的通信方式，以下分别对上述几个方面进行描述。

(一)数据结构

图1为上述核心的数据结构的示意图，如图1所述，该数据结构由两层结构组成，第一层为一个结点数固定的线性表，即图1最左侧方向垂直向下的表结构。第二层是一个队列，即图1中每个水平的表结构。

在第一层表中，每个消息类型占用一个结点。此结点内除了包括消息类型外，还包括与该消息类型相关的其它数据域：队列中结点数(用n表示)、平均时间(用Taverage表示)、通信方式(用mode表示，表示该消息类型是采用同步通信方式还是异步通信方式。通信方式的初始值在初始化阶段根据经验值配置)、第二层队列的头指针head和尾指针tail、指向第一层表下一结点的指针next。第一层表是静态表，结点数目不随系统运行变化，在初始化阶段根据消息类型建立，每个消息类型都对应一个且只对应一个结点。消息类型域和next域在初始化阶段置为有效值，通信方式mode设置为系统默认方式，平均时间Taverage设置为0。这个结点实际是第二层队列的头结点。在第一层表的表头还包括一个头结点，其中的总结点数(用Nall表示)指明整个两层表中包含的结点数。

在第二层队列中，每个结点包括消息序列号(用seq表示)、发送请求时刻(用Tbegin表示)、收到响应时刻(用Tend表示)、以及指向下一结点的指针。每个结点对应一条消息处理过程，即一条事务(Transaction)，消息处理时间Ti＝Tend-Tbegin，即收到响应时间和发出请求时间的差值。这个队列中的结点数是随着系统运行动态变化的。消息序列号seq用来唯一地标识一条请求和响应消息，是事务标识符。队列头结点上的Taverage表示该队列中所有结点消息处理时间的平均值，即

其中，n为该消息类型队列中的结点数。

实际上，上述数据结构的核心是队列的集合，每个消息类型都对应着一个队列，每个队列的头包含该队列的描述信息，这些队列头连接起来又形成了一个线性表。

(二)获取通信方式

图2为本发明实施例中发送方在发送消息时获取发送该消息的通信方式的处理流程图，如图2所示，主要包括以下步骤：

步骤S202：收到应用层用户获取通信方式的请求，触发此流程的执行。用户在请求中提供消息类型，或者如果用户提供的是消息签名，则从消息签名解析出消息类型。其中，消息签名包括：消息名以及消息参数的类型。从消息签名解析消息类型可以按特定的命名规则实现。执行步骤S204；

步骤S204：在上述数据结构的第一层表中查找和消息类型匹配的结点。为了提高检所效率，这一步可以采用散列表(即Hash Table)的方式。执行步骤S206；

步骤S206：判断在第一层表中是否找到了匹配的结点，如果找到了匹配的结点，则执行步骤S208，否则执行步骤S210；

具体地，可以通过把应用层用户提供的消息类型和每一结点内存储的消息类型域进行匹配，从而判断是否找到匹配的结点。

步骤S208：返回匹配结点中记录的通信方式，流程结束；

步骤S210：返回系统配置的默认通信方式，流程结束。

(三)记录消息请求和响应时刻

图3示出了本发明实施例中消息请求和响应时刻的处理流程图。

对于同步消息，在同一个控制流能够完成请求消息Tbegin和响应消息Tend的记录；而对于异步消息，Tbegin和Tend要在两个分开的控制流里记录。因此，在图3描述了同步消息的请求时刻和响应时刻的记录，以及异步消息的请求时刻的记录、异步消息的响应时刻。

如图3所示，本发明实施例中记录功能的实现主要包括以下步骤：

步骤S302：拦截应用层用户消息发送请求，触发此流程的执行，执行步骤S304；

步骤S304：根据消息签名解析出消息类型，执行步骤S306；

步骤S306：在第一层表中找到消息类型对应的结点，从该结点取出第二层队列的尾指针，执行步骤S308；

步骤S308：生成一个新的第二层队列结点，并把该结点插入到队尾，结点数据域初始为0，执行步骤S310；

步骤S310：向接收方发发送请求消息，并将发送请求时刻Tbegin填写到结点中，执行步骤S312；

步骤S312：判断该消息发送是采用同步方式还是异步方式，具体可以根据通信方式数据域mode的值来判断。如果是采用同步方式，则执行步骤S314；如果是采用异步方式，则执行步骤S326；

步骤S314：在此等待响应消息的到来，执行步骤S316；

步骤S316：判断是否收到了响应消息，如果是，则执行步骤S318；否则，在一定时间内仍收不到响应消息，则执行步骤S326；

步骤S318：将收到响应消息时刻Tend记录到结点中，执行步骤S320；

步骤S320：该消息类型对应的队列头结点中结点数n加一，第一级表中总结点数Nall也加一；可见，累加的结点只包括收到响应消息的结点，未收到响应的结点不进行计数。执行步骤S322；

步骤S322：判断整个表中的总结点数n是否超过了预设的阈值Nthreshold，即是否Nall≥Nthreshold，如果是，则执行步骤S324；否则，流程结束。

步骤S324：通知评估功能模块总结点数已经超过阈值，启动扫描过程，流程结束。

步骤S326：在结点中填写本次请求序列号seq，流程结束。

图4示为在实现记录功能后接收到异步响应消息后的处理流程图，如图4所示，主要包括以下步骤：

步骤S402：接收到来自接收方的与异步请求对应的响应消息，触发此流程的执行，执行步骤S404；

步骤S404：根据响应消息签名解析出消息类型；

步骤S406：根据响应消息中的序列号在该消息类型对应的队列中查找对应的结点；

步骤S408：将收到响应的时刻Tend填写到结点中；

步骤S410：该消息类型对应的队列头结点中结点数n加一，第一级表中总结点数Nall也加一。流程结束。

(四)评估消息类型的通信方式

在满足设定的条件时，根据记录的每种消息类型的请求消息的响应时间(可以将响应时间记为Tend)与发送时间(可以将发送时间记为Tbegin，并且记Ti＝Tend-Tbegin)，统计每种消息类型的响应时间与发送时间之间的平均时间差(可以将平均时间差记为Taverage，并且，

n为消息数)，据此判断此种消息类型应该采用的通信方式。

其中，设定的条件包括：判断当前时刻和上一次扫描时刻差值Tdiff是否达到了预设的周期，具体地，可以在初始化阶段设置一个循环定时器，该定时器的循环周期为预设值Tduration，每当定时器到时，即Tdiff≥Tduration，就执行一次扫描过程；或者，记录的请求消息和响应消息的总数是否达到了预设的上限，具体地，可以将请求消息和响应消息的总数记为Nall，将预设的上限记为Nthreshold，即判断是否Nall≥Nthreshold。具体地，后者的判断过程由记录功能执行，并把比较结果通知给评估功能模块。

因此，评估消息类型的通信方式需要启动一个扫描过程，依次扫描数据结构中的每个队列。在扫描数据结构期间，需要对该数据结构加锁，防止其它控制流对其进行访问，从而导致数据错误。

图5为评估消息类型的通信方式的处理流程图，如图5所示，主要包括以下步骤：

步骤S502：当收到记录模块的评估请求，或者周期定时器到时，执行步骤S504；

步骤S504：准备扫描第一级表，执行步骤S506；

步骤S506：判断第一级表是否已经扫描完毕。如果未扫描完毕，则执行步骤S508；如果扫描完毕，则流程结束。

步骤S508：准备扫描第一级表的每个消息类型对应的第二级队列，执行步骤S510；

步骤S510：判断第2级队列是否扫描完毕。如果扫描完毕，则执行步骤S512；如果未扫描完毕，则执行步骤S526；

步骤S512：计算该消息类型处理时间的平均值

其中，n为该消息类型队列中的结点数(不包括Tend为0的结点，即未收到响应的结点)，已经由记录模块记录在队列头中。执行步骤S514；

步骤S514：判断每种消息类型的平均时间差Taverage与预先设定的该消息类型的时间阈值(可以将时间阈值记为Tthreshold)的大小关系，在判断结果为小于的情况下(即Taverage＜Tthreshold)，执行步骤S516，在判断结果为大于的情况下(即Taverage＞Tthreshold)，执行步骤S520，在判断结果为等于的情况下(即Taverage＝Tthreshold)，执行步骤S518；

步骤S516：设置该消息类型对应的通信方式为异步通信方式，并且，执行步骤S522；

步骤S518：保持该消息类型的原有通信方式，并且，执行步骤S522；

步骤S520：设置该消息类型对应的通信方式为同步通信方式，并且，执行步骤S522；

步骤S522：删除该队列中的所有结点(不包括第一级线性表中的头结点)，并把队列头结点中的结点数和平均时间清0；队列头尾指针置空。执行步骤S524；

步骤S524：准备扫描下一项消息类型的队列。返回到步骤S506继续执行；

步骤S526：读取队列中每一结点，分别计算每一消息处理时间Ti＝Tend-Tbegin。如果遇到Tend为0的结点，说明该响应消息并未收到，则不计算该结点的Ti值。返回到步骤S510继续执行；

在具体实施过程中，同步通信方式可以按照下述方法实现：如果发送者和接收者位于同一地址空间内，可以采用普通的函数调用方法；如果位于不同的地址空间内，接收者可以提供远程过程调用(RPC)方法供发送者调用。

异步通信方式可以采用以下方法实现：由于通信双方可以同时作为发送者和接收者，因此可以提供四个消息队列，两个请求队列和两个响应队列。发送者和接收者分别各自使用一个请求队列和一个响应队列用来发送消息和接收消息。发送方把请求消息发送到请求队列中就返回，不需要等待。接收方从请求队列中读取请求消息进行处理，处理完毕后，响应结果放到响应队列中，然后再继续处理其它请求消息。

对于同步和异步API(应用编程接口)函数调用的拦截，可以以通过一个切面(aspect)来实现，因此可以利用面向切面的编程语言提供的机制完成动态织入或静态织入，比如，AspectJ、AcpectC/C++等。

装置实施例

根据本发明的实施例，提供了一种消息发送装置。

图6示出了根据本发明实施例提供的消息发送装置，该装置包括：核心数据结构60、获取模块62、记录模块64、评估模块66和消息收发模块68。

下面结合图6说明上述这些模块的功能。

核心数据结构60，本装置的所有功能模块都要依赖于这个数据结构。或者从数据结构中读取数据，或者在数据结构中设置某些数据。

获取模块62，用于获取发送方待发送消息的消息类型对应的通信方式。

记录模块64，拦截应用层用户的消息发送请求，从消息签名解析出消息类型。除了负责发送消息外，还记录该消息发送的请求时间和收到响应消息的时间；当数据结构中记录的消息总数达到阈值后，通知评估模块执行扫描过程，计算出系统中消息类型的通信方式。因此，记录模块64可以进一步包括记录功能640和通知功能642。

评估模块66，根据设定的条件执行扫描过程，计算系统中各种消息类型的通信方式。

其中，上述设定的条件包括：创建循环定时器周期执行扫描过程，或者接收到记录模块64的通知。

更进一步地，上述评估模块66包括：

统计子模块660，用于根据记录模块64记录的每种消息类型的请求消息发送时刻和响应消息接收时刻，统计每种消息类型的响应时刻与发送时刻的平均时间差。

判断子模块662，根据从统计功能660得到的平均时间差，和预设阈值进行比较，从而判断每种消息类型应该采用何种通信方式。

设置子模块664，将从判断功能662得到的通信方式记录在数据结构中。

删除子模块666，设置完通信方式后，把本次扫描过程记录的消息发送请求和响应相关数据清除。

消息收发模块68，完成消息的发送和接收。记录模块64需要和它进行消息交互，使用它的收发功能。

具体地，获取模块62可以向应用层用户提供一个API(应用编程接口)。使用该API时，应用层用户提供消息类型或者和该类型对应的消息签名，就可以得到对应的通信方式。实现时，消息签名可以对应函数签名(Signature)。

记录模块64拦截用户请求对用户是透明的，因此，不需要API。

对于每种消息类型，发送消息的接口都提供包含同步和异步两种消息签名的API。消息类型和消息签名的对应关系本消息发送装置进行维护，同时应用层用户也要知晓这种对应关系。

综上所述，借助于本发明提供的技术方案，通过统计每种消息类型的响应时间与发送时间之间的平均时间差，并且判断该平均差与预设阈值的关系，能够为不同响应时长的消息类型设置不同的通信方式，从而可以在提高系统效率和减少资源的消耗之间找到一个平衡点。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种消息发送方法，其特征在于，包括：

获取发送方待发送的请求消息的消息类型；

根据设置的消息类型与通信方式的对应关系，获取与所述请求消息的消息类型对应的通信方式，其中，所述通信方式包括同步通信方式和异步通信方式；

将获取的所述通信发式返回给所述发送方，指示所述发送方按照所述通信方式发送所述请求消息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

记录所述请求消息的发送时间以及所述请求消息的消息类型；

记录所述发送方接收到所述请求消息的响应消息的响应时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述设置消息类型与通信方式的对应关系具体包括：

在满足设定的条件时，根据记录的每种消息类型的请求消息的响应时间与发送时间，统计每种消息类型的响应时间与发送时间之间的平均时间差；

判断每种消息类型的平均时间差与设定的该消息类型的时间阈值的大小关系，并根据判断的结果，设置每种消息类型对应的通信方式。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据判断的结果，设置每种消息类型对应的通信方式具体包括：

如果其中一种消息类型的平均时间差小于设定的所述消息类型的时间阈值，则设置所述消息类型对应的通信方式为同步通信方式；

如果所述消息类型的平均时间差大于所述时间阈值，则设置所述消息类型对应的通信方式为异步通信方式；

如果所述消息类型的平均时间差等于所述时间阈值，则保持所述消息类型的原有通信方式。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述满足设定的条件包括：

达到预设的周期；或，

记录的请求消息和响应消息的总数达到预设的上限。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在设置每种消息类型对应的通信方式之后，所述方法进一步包括：

删除已记录的所有信息。

7.一种消息发送装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取发送方待发送的请求消息的消息类型；

记录模块，用于记录所述发送方发送所述请求消息的发送时间和所述请求消息的消息类型，以及记录所述发送方接收所述请求消息的响应消息的响应时间；

评估模块，用于根据所述记录模块记录的每种消息类型的请求消息的发送时间和响应时间，计算并设置消息类型与通信方式的对应关系。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述评估模块包括：

统计子模块，用于根据所述记录模块记录的每种消息类型的请求消息的响应时间和发送时间，统计每种消息类型的响应时间与发送时间之间的平均时间差；

判断子模块，用于判断每种消息类型的平均时间差与设定的该消息类型的时间阈值之间的大小关系；

设置子模块，用于根据所述判断子模块的判断结果，设置每种消息类型对应的通信方式；

删除子模块，用于在所述设置子模块设置完每种消息类型对应的通信方式之后，删除所述记录模块记录的所有信息。

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