CN1684447A

CN1684447A - 用于在消息排队环境中验证消息的方法和装置

Info

Publication number: CN1684447A
Application number: CNA2005100045821A
Authority: CN
Inventors: 基里·G·布郎; 罗伯特·沃尔夫
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2004-04-14
Filing date: 2005-01-18
Publication date: 2005-10-19
Anticipated expiration: 2025-01-18
Also published as: US20050232291A1; US7382795B2; CN1684447B

Abstract

一种用于在消息排队软件环境中，在将消息传送到接收方程序之前验证该消息的方法，包括消息验证程序(MVP)。本发明通过消除无效消息通过消息信道的传输，从而使得消息排队软件更加有效。当消息由发送方程序始发时，MVP获取该消息，并且通过将消息报头和消息体与验证准则进行比较，分析该消息。验证准则为接收方程序会接受的消息报头和消息体中数据的属性、范围、类型、字符集和格式。如果消息体和消息报头满足验证准则，那么就将该消息转发到适当的消息队列。如果消息体和/或消息报头不满足验证准则，那么就向该发送方程序指示错误。

Description

用于在消息排队环境中验证消息的方法和装置

技术领域

本发明通常涉及一种在消息排队软件中提高消息业务(messagetraffic)的效率的方法，并且具体地涉及一种用于在消息进入消息队列之前验证(validate)所述消息的方法。

背景技术

图1所示为工作于计算机网络中的多个计算机程序之间的通信路径。这些计算机程序可以运行于单个计算机上，但是最有可能地运行于计算机网络中的多个分离的计算机上。该计算机网络可以是简化的网络连接，诸如局域网(LAN)，或可以是更大的网络，诸如广域网(WAN)或因特网。如图1中可见，四个程序分别都具有与其它三个程序的通信路径。这些程序可以沿通信路径向其它程序发送消息、或从其接收消息。虽然图1中的设计足以用于少量程序，但是在大型计算机网络中通信路径的数目变得庞大。图1中的设计还不能用于在程序之一变得不可用时的紧急情况通信方法(contingencycommunication method)。因此，就需要一种能够允许多个程序进行通信的方法，其中通信路径的数目减少，并且其中针对程序之一变得不可用而存在紧急通信方法。

开发消息排队软件来解决上述问题。消息排队软件也称为存储转发软件和面向消息的中间件。消息排队软件的范例有MICROSOFTMSMQ、WEBSPHEREMQ、和TIBCO。如图2中可见，消息排队软件的称为消息队列管理器的部件用作各种程序之间的中介(intermediary)。消息队列管理器减少了所需通信路径的数目。当一个程序变为不可用时，消息队列管理器也在消息队列中为该不可用的程序保存消息，直至该程序变为可用。消息队列管理器对消息进行排队、分发消息、并核实该消息已经被发送到了适当的接收者，从而防止了消息的丢失。于是，消息排队软件解决了上述问题并允许计算机程序以更加有效的方式通信。

消息排队软件中包括的一个处理就是消息的验证(validation)。当接收方程序接收到消息时，该接收方程序验证该消息，以核实该消息的格式正确。如果消息的格式不正确，那么接收方程序就不能进一步处理该消息，而且也没有简单的办法通知发送者其消息被忽略了。与现有技术的消息验证处理相关的一个问题就是，无效消息从发送方程序传输到接收方程序，使得程序与消息队列管理器之间的消息信道的使用效率低下。当发送方程序向多个接收方程序发送无效消息时，这个问题就变得严重了。更加有效的方法会在消息分发到接收方程序之前检验该消息的有效性(validity)。相应地，在本领域中就需要一种在消息排队环境中验证消息的方法，其中在将消息分发到接收方程序之前先对消息进行有效性检验。

发明内容

本发明是一种用于在消息排队软件环境中，在消息被传送到接收方程序之前验证该消息的方法，其可以满足上述要求。本发明通过消除无效消息通过消息信道的传输，从而使得消息排队软件更加有效。本发明的软件实施例是消息验证程序(Message Validating Program：MVP)。当消息由发送方程序始发时，MVP获取该消息。MVP然后通过将消息报头和消息体与验证准则进行比较，分析该消息。验证准则为接收方程序会接受的消息报头和消息体中数据的属性、范围、类型、字符集和格式。如果消息体和消息报头满足验证准则，那么就将该消息转发到适当的消息队列，以分发给接收方程序。如果消息体和/或消息报头不满足检验标准，那么该MVP就通知发送方程序，该消息不能转发到预定的消息队列。

附图说明

在所附权利要求书中陈述了本发明特征性的新颖特性。但是连同附图一起，参照阅读下面说明性实施例的详细描述，可以最好地理解发明本身、以及所使用的优选模式、其进一步的目的和优势，其中：

图1所示为多个计算机程序在缺少消息排队软件的情况下的交互；

图2所示为多个计算机程序利用消息排队软件进行交互；

图3所示的计算机包括存储器和网络连接，其包含与本发明相关的发送方程序；

图4所示的计算机包括存储器和网络连接，其包含与本发明相关的消息队列管理器；

图5所示为与本发明相关的消息的组成；和

图6所示为本发明的消息验证程序(MVP)的逻辑。

具体实施方式

如此处所使用的词语“计算机”应该意指具有处理器、存储器和操作系统的机器，其能够与用户或其它计算机交互，并且应该不受限制地包括防火墙、桌面计算机、笔记本电脑、台式个人计算机、个人数字助理(PDA)、服务器、手持计算机和类似的设备。

如此处所使用的词语“消息”应该意指通过计算机程序发送和接收的精确格式化的数据，并且可以表示请求、报告或事件。

如此处所使用的词语“消息体”应该意指包含消息内容的消息的一部分，其必须符合预期格式。

如此处所使用的词语“消息报头”应该意指消息中前置并标识该消息中随后信息的信息结构，并且其描述消息排队软件用于处理消息的消息详情(诸如消息的属性)。

如此处所使用的词语“消息排队环境”应该意指计算机网络，其利用消息排队软件在运行于计算机网络上的计算机程序之间传送消息。

如此处所使用的词语“消息队列管理器”应该意指消息排队软件的部件，其在消息队列中存储消息，用于传送给接收方程序。

如此处所使用的词语“消息排队软件”应该意指计算机程序，其控制多个计算机程序之间的消息分发。

如此处所使用的词语“接收方程序”应该意指消息排队环境中的计算机程序，其接收来自发送方程序的消息。

如此处所使用的词语“发送方程序”应该意指消息排队环境中的计算机程序，其始发消息并将该消息发送给接收方程序。

如此处所使用的词语“验证准则”应该意指一组准则，其定义可以被接收方程序接受的数据类型、范围、字符集、格式和属性。

计算机的内部结构在本领域是熟知的，包括处理器、存储器、和输入/输出设备的连接和定位。本发明可以是一种方法、独立的计算机程序、或现存计算机程序的插件。本领域的普通技术人员知晓如何配置诸如此处所描述的这些计算机程序，以将其插入到现存计算机程序。参照图3，通过消息验证程序(MVP)200在软件上实施本发明的方法。此处所描述的MVP 200存储在包含消息排队软件120和发送方程序94的每个计算机96的存储器中。可替换地，MVP 200可以存储在外部存储设备中，诸如可移动盘、CD-ROM、和USB存储设备。存储器100是图3中计算机内的说明性存储器。存储器100也包含验证准则160。存储器100内的程序可以通过网络连接与消息队列管理器130通信。

参照图4，所述为计算机95、发送方程序94和接收方程序93之间的通信路径。发送方程序94和接收方程序93通过网络连接与消息排队软件120中的消息队列管理器130通信。消息排队软件120和消息队列140可以存储在存储器100中。计算机95是说明性的中央计算机，诸如图2中所示的消息队列管理器130。存储器100也包含消息排队软件120和消息队列140。

消息排队软件120是对将消息分发给各种程序进行管理的软件程序，并且可以包括图2中所示的消息队列管理器130。消息队列140存储要分发给接收方程序93的多个消息150。验证准则160是MVP200用来验证消息150的标准。验证准则160规定消息报头152的属性、类型、和范围(参见图5)。验证准则160也规定消息体154的类型、字符集、和格式(参见图5)。作为本发明的部分，存储器100可以配置有MVP 200、消息排队软件120、消息队列140、和/或验证准则160。网络连接和存储器100是计算机95的一部分，其可以是服务器计算机。网络连接使得计算机95能够与运行于其它计算机上的程序(诸如发送方程序94和接收方程序93)通信。

在替换实施例中，MVP 200、消息排队软件120、消息队列140、和/或验证准则160可以存储在其它计算机的存储器中。将MVP 200、消息排队软件120、消息队列140、和/或验证准则160存储在其它计算机的存储器中使得处理器工作负荷分散给多个处理器，而不是单个处理器。本领域的普通技术人员熟知，可以进一步将MVP 200、消息排队软件120、消息队列140、和/或验证准则160跨过不同的存储器(诸如客户机存储器和服务器存储器)配置。

本领域的普通技术人员会理解的是，MVP 200和验证准则160位于与发送方程序94相同的存储器中。将MVP 200和验证准则160与发送方程序94放置于相同的存储器中，就使得每一发送方程序94能够在消息从发送方程序94发送到消息排队软件120中的消息队列管理器130之前验证该消息。于是，将MVP 200和验证准则160放置在与发送方程序94相同的存储器中就完全消除了无效消息通过信息信道的传输。然而本领域的普通技术人员也会理解的是，可以将MVP200和验证准则160存储在与消息排队软件160和消息队列140相同的计算机中。将MVP 200储在与消息排队软件120相同的计算机中是有利的，因为该计算机网络只包含一份MVP 200和验证准则160。于是，本领域的普通技术人员会理解的是，只需要更新一个版本的MVP200和验证准则160。

图5所示为消息150的组成。消息150包括消息报头152和消息体154。消息报头152包含与消息相关的属性。每一消息属性具有预期结构。该结构由数据类型和格式(以及可能有范围)组成，但是在该消息本身之外声明该结构。消息报头中的范例信息可以包括消息ID、路由信息、发送方和接收方地址等。消息体154包含包括该消息的数据。该数据具有相关的结构(由数据类型、格式和范围组成)，但是在该消息本身外部声明该结构。数据类型指包括值的字节解释。数据类型的范例包括整数、字符串、字节数组等。消息体作为整体具有一种类型(例如对象消息和XML文档)。但是，通常消息体一般都是单个的较大复合数据，其包括几个小块数据，它们分别具有其自己的类型、格式和范围。格式指特定数据类型中数据的精细结构。例如，社会保险号具有的格式为NNN-NN-NNNN，其中N表示从0至9的单个数字。同样的，美国的日期格式的形式为MM/DD/YYYY，其中MM是1到12之间的整数，DD是1到31之间的整数，而YYYY是Gregorian年。范围限定了该数据值必须落入其之间的最小和最大幅度。例如，一天中的小时是1到12之间的整数。使用特定的字符集表示字符串数据。数据字符集的范例是ASCII和Unicode。本领域的普通技术人员都知道其它字符集。如果文档的类型作为整体是XML文档，那么该格式会符合特定的XML文档类型定义(DTD)或方案。

图6所述为消息验证程序(MVP)200的逻辑。MVP 200是在将消息发送到接收方程序之前验证该消息的软件程序。该消息可以类似于图3和4中所示的消息150。只要发出了消息，MVP 200就启动(202)。MVP 200获取由发送方程序发送的消息(204)。发送方程序可以类似于图4中所示的发送方程序94。MVP 200然后分析该消息报头(206)。在分析消息报头时，MVP 200将该消息报头与验证准则进行比较，以确定该消息报头中的数据是否匹配验证准则。验证准则是接收方程序会接受的消息报头和消息体中数据的属性、范围、类型、字符集、和格式。该消息报头可以类似于图5中所示的消息报头152。该验证准则可以类似于图4中所示的验证准则160。该接收方程序可以类似于图4中所示的接收方程序93。MVP 200然后确定该消息报头是否有效(208)。如果MVP 200确定该消息报头是无效的，那么MVP 200进行到步骤216。如果MVP 200确定该消息报头是有效的，那么MVP 200进行到步骤210。

MVP 200在步骤210分析该消息体(210)。在分析消息体时，MVP 200将消息体与验证准则进行比较，以确定消息体中的数据是否匹配验证准则。该消息体可以类似于图5中所示的消息体154。MVP200然后确定该消息体是否有效(208)。如果MVP 200确定该消息体是无效的，那么MVP 200向发送方程序指示错误(216)并结束(218)。如果MVP 200确定该消息体是有效的，那么MVP 200向适当的消息队列转发该消息(214)并结束(218)。

关于上述说明，应该认识到，本领域的普通技术人员很容易的清楚并且明显知道本发明部件的最优尺寸关系，包括大小变化、材料、形状、形式、功能、工作方式、安装、和使用。本发明包括在附图中所描述和在说明中所说明的所有这些等同关系。实施本发明的新颖精神还可以通过对包含在该说明书中的某些步骤进行重新排序或删除。本发明的精神并不受到任何限制，除了通过下面的权利要求书的正确结构来限制。

Claims

1.一种用于在消息排队环境中验证消息的方法，其中在将消息发送到接收方程序之前对消息进行验证。

2.权利要求1的方法，包括：

在计算机上安装消息验证程序；

其中消息验证程序执行的步骤包括：

获取消息；

分析消息；

确定消息是否有效；和

响应于确定消息有效，将消息转发到消息队列，以分发到接收方程序。

3.权利要求2的方法，其中步骤进一步包括：

响应于确定消息无效，向发送方程序指示错误，而无需将消息转发到消息队列以分发给接收方程序。

4.权利要求3的方法，其中分析消息的步骤包括：

比较消息与验证准则；

其中验证准则规定了接收方程序会接受的数据；并且

其中仅当消息中的数据与验证准则匹配时，消息才有效。

5.权利要求4的方法，其中消息包括消息报头和消息体，并且其中分析消息的步骤进一步包括：

比较消息报头与验证准则；

比较消息体与验证准则；并且

其中仅当消息报头和消息体中的数据与验证准则匹配时，消息才有效。

6.权利要求5的方法，其中比较消息报头与验证准则的步骤包括：

比较消息属性与验证准则属性；并且

其中仅当消息属性与验证准则属性匹配时，消息才有效。

7.权利要求6的方法，其中比较消息报头与验证准则的步骤包括：

比较消息值与验证准则值；并且

其中仅当消息值与验证准则值匹配时，消息才有效。

8.权利要求7的方法，其中比较消息体与验证准则的步骤包括：

比较消息类型与验证准则类型；并且

其中仅当消息类型与验证准则类型匹配时，消息才有效。

9.权利要求8的方法，其中比较消息体与验证准则的步骤包括：

比较消息字符集与验证准则字符集；并且

其中仅当消息字符集与验证准则字符集匹配时，消息才有效。

10.权利要求9的方法，其中比较消息体与验证准则的步骤包括：

比较消息格式与验证准则格式；并且

其中仅当消息格式与验证准则格式匹配时，消息才有效。

11.权利要求10的方法，其中消息由发送方程序进行验证。

12.权利要求10的方法，其中消息由消息队列管理器进行验证。

13.一种用于在消息排队环境中验证消息的程序产品，其中在将消息发送到接收方程序之前对消息进行验证。

14.权利要求13的程序产品，包括：

存储器；

其中存储器包括用于由计算机执行下列步骤的指令：

获取消息；

分析消息；

确定消息是否有效；和

15.权利要求14的程序产品，其中步骤进一步包括：

16.权利要求14的程序产品，其中分析消息的步骤包括：

比较消息与验证准则；

其中验证准则规定了接收方程序会接受的数据；并且

其中仅当消息中的数据与验证准则匹配时，消息才有效。

17.权利要求16的程序产品，其中消息包括消息报头和消息体，并且其中分析消息的步骤进一步包括：

比较消息报头与验证准则；

比较消息体与验证准则；并且

18.权利要求17的程序产品，其中比较消息报头与验证准则的步骤包括：

比较消息属性与验证准则属性；并且

其中仅当消息属性与验证准则属性匹配时，消息才有效。

19.权利要求17的程序产品，其中比较消息报头与验证准则的步骤包括：

比较消息值与验证准则值；并且

其中仅当消息值与验证准则值匹配时，消息才有效。

20.权利要求17的程序产品，其中比较消息体与验证准则的步骤包括：

比较消息类型与验证准则类型；并且

其中仅当消息类型与验证准则类型匹配时，消息才有效。

21.权利要求17的程序产品，其中比较消息体与验证准则的步骤包括：

比较消息字符集与验证准则字符集；并且

22.权利要求17的程序产品，其中比较消息体与验证准则的步骤包括：

比较消息格式与验证准则格式；并且

其中仅当消息格式与验证准则格式匹配时，消息才有效。

23.权利要求14的程序产品，其中消息由发送方程序进行验证。

24.权利要求14的程序产品，其中消息由消息队列管理器进行验证。

25.一种用于在消息排队环境中验证消息的设备，其中在将消息发送到接收方程序之前对消息进行验证，该设备包括：

获取消息；

比较消息报头与验证准则；

比较消息体与验证准则；并且

其中验证准则规定了接收方程序会接受的数据；

比较消息属性与验证准则属性；

其中仅当消息属性与验证准则属性匹配时，消息才有效；

比较消息值与验证准则值；

其中仅当消息值与验证准则值匹配时，消息才有效；

比较消息类型与验证准则类型；

其中仅当消息类型与验证准则类型匹配时，消息才有效；

比较消息字符集与验证准则字符集；

其中仅当消息字符集与验证准则字符集匹配时，消息才有效；

比较消息格式与验证准则格式；

其中仅当消息格式与验证准则格式匹配时，消息才有效；

确定消息是否有效；

响应于确定消息有效，将消息转发到消息队列，以分发到接收方程序；和

26.权利要求10的方法，其中消息由发送方程序进行验证。

27.权利要求10的方法，其中消息由消息队列管理器进行验证。