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在现代工业控制领域,已经出现了众多功能相似而实际上又不相同的产品,这些产品之间经常需要互相通信,而由于这些产品由不同生产商开发,因此他们的接口并不一样,不能直接进行通信,各个生产商都要针对特定的产品独立再开发相应的接口,从而与某特定产品进行通信。而且,随着计算机技术的发展,这些产品大多都被应用于分布式系统当中。因此,如何使得分布式系统中这些相似产品间能够方便、高效地通信,成为时下工业界研究的一个热点。因此,本文在论述各种通信解决方案的基础上,重点研究了发布者/订阅者通信模式。发布者/订阅者通信模式实现了时间、空间和同步关系三个方面的完全解耦合,使得它成为现代分布式计算环境的理想选择。首先,本文在阐述了互操作性这一问题之后,详细分析并比较了三种解决互操作性问题的方案:CORBA、OPC、发布者/订阅者模式。由于发布者/订阅者模式支持多对多通信,使得其通信效率及应用范围都要优于其余二者。随着实时发布者/订阅者机制的研究与发展,其在实时领域将会发挥更大的作用,而CORBA和OPC在实时扩展方面都存在较大困难,限制了其在实时领域的发展。其次,深入分析了实时发布者/订阅者协议RTPS的两种协议,对其自动发现机制及实时保证机制进行了论述。在此基础上,阐述了中间件工作原理及其现有产品种类,详细设计了一个发布者/订阅者模式的消息中间件,此中间件实现了消息中间件的一些最主要的功能。最后,运用成熟的队列理论知识,建立了发布者/订阅者模式的实验模型。通过PRISM模型检测工具提供的建模语言对模型进行模拟,利用PRISM的rewards结构对发布者/订阅者模式通信过程中消息包的接收率以及消息响应时间进行了模拟测试。