基于Redis分布式消息队列的报文过滤系统的设计与实现

作     者：熊涵 

作者单位：电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：牛新征;许霞

授予年度：2021年

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：空管 报文过滤 报文查询 Redis Java ActiveMQ 

摘      要：随着我国民用航空的蓬勃发展,部分地区开始增修民用机场,部分已有机场开始增修跑道,这些都带来了全国航班量的逐年增长。大量增加的航班直接带来了航空报文的急速增长,以前的报文处理系统开始出现处理速度跟不上,业务规则不再完全适应新的工作需要的情况。在这种环境下,航空管制人员、塔台、调度人员迫切需要一个全新的报文过滤筛选系统,来提供高效、稳定、准确的报文过滤服务。为解决现有报文处理系统效率低下,业务适应场景狭窄,系统可靠性低下的问题,本文基于Redis研究并提出了一个全新的分布式消息队列报文过滤系统。本文首先对开发实现过程中会用到的计算机技术进行了介绍,然后对报文过滤系统的需求进行了归纳总结,并进行了详细的需求分析。在需求分析的基础上,本文对报文过滤系统进行了概要设计,并随后详细介绍了详细的设计方案与实现。基于ActiveMQ作为消息中间件的特点,以及其较好的可控性和支持跨平台的特性,将其作为核心逻辑的数据输入与输出,这样能将核心业务与系统的其他业务分离解耦。Redis拥有极高的性能,支持快速的读写数据。利用Redis这个特点,将核心业务进行业务分离,核心流程可以分割为一个个单独的、简单的任务模块,通过Redis进行数据通信,可以提高整个流程处理数据的效率,并且防止数据阻塞。同时,将部分热点数据存入Redis中作为缓存,支持系统的查询功能,可以提高查询动作的响应速率,提高查询效率,提升用户体验。ActiveMQ、Redis本身具有部署主备模式的功能,通过部署多个节点,即使当前正在使用的主节点出现故障,也不会出现业务中断,系统挂死的情况,提升了系统的稳定性。本系统涉及的技术,如Redis、ActiveMQ适应性都非常好,对于部署环境是虚拟机,亦或是实体机都没有特定的要求,可以有效地降低系统的部署成本。将Redis、ActiveMQ、Java、My SQL等计算机技术通过合理的方式进行结合,可以为我们其他空管生产系统提供稳定、高效、准确、灵活的报文过滤服务,同时提供快速的报文查询功能供相关的矿管人员使用。本文对基于Redis分布式消息队列的报文过滤系统的设计与实现过程做了详尽细致的描述。依据ActiveMQ、Redis、Java、Mybatis等计算机技术,结合业务分离的项目设计理念和主备部署服务的特点,本系统能够提供稳定、高效、准确、灵活的报文过滤、查询功能,并且具有良好的稳定性。针对未来数据量的增加,本系统也充分考虑了功能扩展性和性能扩展性,以适应生产环境复杂的实际情况。