CORBA & Java RMI & J2EE & CORBA CCM OMG & CORBA

Transkript

1 CORBA & Java RMI & J2EE & CORBA CCM IN-ODP høst 2001 foreleser: Frank Eliassen Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 1 OMG & CORBA Object Mangement Group (OMG): non-profit organisasjon med over 800 medlemsorganisasjoner målsetningen for OMG er: promote the theory and practice of object technology (OT) for the development of distributed computing systems tilnærming for å nå målet: tilby et felles arkitektonisk rammeverk (CORBA) basert på publiserte og vidt tilgjengelige grensesnittspesifikasjoner konformitet med disse spesifikasjonene vil gjøre det mulig å utvikle en heterogen applikasjonsomgivelse over alle de viktigste HW plattformer og operativsystemer Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 2 IN-ODP høst

2 CORBA tilbyr mekanismer som gjør at objekter kan sende metodekall og motta svar på en transparent måte lokasjontransparens aksesstransparens kjernen i arkitekturen er en Object Request Broker (ORB) Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 3 Prinsipp CORBA Klienter anroper metoder til fjerne objekter uten bekymring for: objekt-lokasjon, programmeringsspråk, operativsystem-plattform, kommunikasjonsprotokoller og maskinvare. X anrop Z s metode foo() Y Z foo() Ulike programmeringsspråk IDL IDL IDL Object Request Broker (ORB) Felles objektmodell Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 4 IN-ODP høst

3 ORB interoperabilitet GIOP: General Inter-ORB Protocol protokoll for bruk mellom ulike ORB implementasjoner kan realiseres over ulike transportprotokoller definerer CORBA s Common Data Representation (CDR) definerer formatet til ulike meldinger IIOP: GIOP meldinger over Internet (TCP) definerer en standard for Remote Object References (ROR) Half-bridge ORB A IIOP ORB B Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 5 CORBA tjenere Innkapsler/implementerer objekter servants (instansiert fra implementasjonsklasser) tjenere kan opprette objekter å returnere deres RORer til klienter objekter kan opptre som klienter klient proxy proxy ROR ROR tjener B A C ROR tjener D E F Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 6 IN-ODP høst

4 Application objects CORBA Tjenester Domain interfaces Business objects E-Commerce Financial Domain Healthcare Telecomm. CORBA facilities Compound doc Help Printing. Object Request Broker (ORB) Object services Naming Concurrency Lifecycle Relationships Persistence Externalization Events Querying Transactions Licensing Trading Security Time Properties Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 7 OMG IDL Språk for å uttrykke alle begreper i CORBA objekt modell OMG/IDL er ikke avhengig av bestemt programmeringsspråk syntaktisk orientert mot C++ ikke beregningsmessig fullstendig Forskjellige bindinger til programmeringsspråk tilgjengelig Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 8 IN-ODP høst

5 Løpende eksempel Organisasjon #navn:string Klubb -antmedlem:int -adr:adresse +salg(s:spiller) 1 uses 1 1..* Trener -name:string arb_for +trener() 1..* 1..* Spiller Lag spiller_paa -navn:string -navn:string -nummer:int +velgkeeper() plasser() har * trent_av Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 9 CORBA objektmodell: typer Object type interface Organisasjon { readonly attribute string navn; } Constructed type Atomic type struct Adresse { string gate; string postnr; string poststed; } Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 10 IN-ODP høst

6 CORBA objektmodell: attributter Klienter kan ikke endre verdi attributt-type attributt-navn Kan endre verdi interface Lag { readonly attribute string navn; attribute sequence<trener> trent_av; attribute Klubb klubb; attribute sequence<spiller> spillere;... Konstruert attributt-type Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 11 CORBA objektmodell: operasjoner returverdi parameter-retning parameter-liste interface Lag {... void velgkeeper (in Dato d, in Spiller s); oneway void print(); oneway synkronisering parameter-navn operasjonsnavn parameter-type Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 12 IN-ODP høst

7 CORBA objektmodell: exceptions Generiske exceptions (f.eks. nettverksfeil, ugyldig objektreferanse, memory feil) type-spesifikke exceptions exception-navn exception-data exception alleredevalgt{sequence<dato> ledig; interface Lag {... void velgkeeper (in Dato d, in Spiller s) raises alleredevalgt; Operasjonen erklærer exceptions den kan utstede Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 13 CORBA objektmodell: subtyper Implisitt supertype Object arves av Klubb interface Organisasjon { readonly attribute string navn; } interface Klubb : Organisasjon { exception IkkeIKlubb{ readonly attribute short antmedlem; readonly attribute Adresse adr; attribute sequence<trener> trenere; attribute sequence<lag> lag; void salg(in Spiller s) raises IkkeIKLubb; supertype Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 14 IN-ODP høst

8 Java Remote Method Invocation (RMI) Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 15 Java RMI Remote Method Invocation (RMI) understøtter kommunikasjon mellom forskjellige Java Virtual Machines (VM), og eventuelt over et nettverk Gir tett integrasjon med Java Minimaliserer endringer i Java language/vm Virker i homogene omgivelser (Java) RMI-IIOP muliggjør kommunikasjon med CORBA objekter Automatisk oversetting Java Remote Interface til CORBA IDL Klient kan implementers som applet eller application Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 16 IN-ODP høst

9 Java Objekt Modell Grensesnitt (interfaces) og fjerne objekt (Remote Objects) Klasser Attributter Operasjoner/metoder Exceptions Arv Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 17 Java grensesnitt og fjerne objekt Basert på Javas vanlige grensesnitt-begrep RMI har ikke separat språk (IDL) for å definere grensesnitt Predefinert grensesnitt Remote All RMI kommunikasjon er basert på grensesnitt som utvider (extends) java.rmi.remote Fjerne klasser ( remote classes ) implementerer remote grensesnittet Fjerne objekter ( remote objects) er instanser av fjerne klasser Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 18 IN-ODP høst

10 Java fjerngrensesnitt: Eksempel interface navn erklærer den som fjern interface Lag extends Remote { public: String navn()throws RemoteException; Trener[] trent_av() throws RemoteException; Klubb klubb() throws RemoteException; Spiller[] spiller() throws RemoteException; void velgkeeper(dato d) throws RemoteException; void print() throws RemoteException; remote operation Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 19 Attributter Java har ikke attributter Attributter må representeres som get og set metoder av designeren Eksempel: attributt get operasjoner interface Klubb extends Organisasjon, Remote { public: int antmedlem() throws RemoteException; Adresse adr() throws RemoteException; Trener[] trenere() throws RemoteException; Lag[] lag() throws RemoteException; Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 20 IN-ODP høst

11 Klasser og fjerngrensesnitt interface Organisasjon { private: string navn() throws RemoteException: } class Adresse { public: String gate; String Postnr; String Poststed; Klubb gjør adr() fjernaksesserbar interface Klubb extends Organisasjon, Remote { public: int antmedlem() throws RemoteException; Adresse adr() throws RemoteException; Trener[] trenere() throws RemoteException; Lag[] lag() throws RemoteException; adr()kan returnere et Adresse-objekt Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 21 RMI parameteroverføring Atomiske typer overføres by value Fjerne objekt overføres by reference Ikke-fjerne objekt overføres by value class Adresse { public: String gate; String Postnr; String Poststed; interface Klubb extends Organisasjon, Remote { public: Adresse adr() throws RemoteException;... Returnerer en kopi av Adresse-objektet Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 22 IN-ODP høst

12 RMI exceptions Pre-definert exception RemoteException Type-spesifikke exceptions Eksempel: type-spesifikk exception class AlleredeValgt extends Exception{ interface Lag extends Remote { public:... void velgkeeper(dato d, Spiller s) throws RemoteException, AlleredeValgt;... Operasjon erklærer at den kan utstede type-spesifikk exception Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 23 Bakgrunn for Java og CORBA komponentmodeller Kjente problemer med CORBA og Java- RMI Hvordan utplasserer jeg min applikasjon? Hvilke tjenester vil være tilgjengelige på en gitt vertsmaskin? Hvem vil aktivisere mine objekter? Jfr forelesning om designutfordringer Hvem forvalter mine objekters livssyklus? => Vi trenger en standard utviklings, utplasserings og kjøretidsomgivelse for distribuerte objekter (CORBA, Java) Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 24 IN-ODP høst

13 Java 2 Enterprise Edition Et rammeverk for utvikling og kjøring av forretningskritiske systemer Definerer tjenester bibliotek protokoller kjøremiljø Målet med J2EE er å gjøre det lettere å utvikle applikasjoner med flerlagsarkitektur Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 25 Flerlagsarkitektur Krav om åpenhet og distribusjon Større fleksibilitet enn tradisjonelle klient-tjener systemer Deler presentasjon, data og forretningslogikk i egne programkomponenter, uavhengig av presentasjon og datarepresentasjon Flerlagsarkitektur bygger på komponentmodeller Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 26 IN-ODP høst

14 Komponent self-contained code that can be developed and deployed independently [Szyperski - litt omskrevet] a unit of composition with contractually specified interfaces and explicit context dependencies only [Szyperski] Også typisk grov-granulær og binær Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 27 Komponentmodell an architecture and a set of APIs that allow developers to define software components that can be dynamically combined to create an applicatio [IBM] Kontraktfester forholdet mellom komponent og kjøremiljø (komponentcontainer) Komponentcontainer har ansvar for livssyklushåndtering systemtjenester sikkerhet dynamisk innføring Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 28 IN-ODP høst

15 Flerlagsarkitektur tjeneste forespørsel resultat tjeneste forespørsel resultat Forretningslogikklag data Data/tjenester Applikasjonslogikk Webklienter Wapklienter Filsystemer Eksisterende applikasjon Applikasjoner tjeneste forespørsel resultat MV-tjenester data Database server Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 29 J2EE API spesifikasjoner Enterprise Java Beans: Komponentmodell for å bygge gjenbrukbare tjenerkomponenter Java Database Connectivity (JDBC): Javagrensesnitt mot relasjonsdatabaser Java RMI over the Internet-ORB Protocol (RMI-IIOP): Fjernmetodeanrop mellom Java VM basert på IIOP. Java Message Service: Asynkron kommunikasjon vha meldinger Java IDL: En Java CORBA ORB som implementerer et subsett av CORBA spesifikasjonen Java Server Pages (JSP): Dynamisk generering av web-sider Java Servlets: Servlets er komponenter som utplasseres på en webtjener Java Transaction Service (JTA): Transaksjonstjeneste... Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 30 IN-ODP høst

16 EJB/J2EE vs CORBA EJB komplementerer CORBA Mange EJB-tjenere bygger på CORBAimplementasjoner EJB-teknologi gjør det lettere å bygge applikasjoner på toppen av CORBA sin infrastruktur Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 31 Java 2 Enterprise Edition Brannmur Klient RMI-IIOP EJB container EJB EJB EJB JDBC RMI-IIOP Klient Klient HTTP XML EJB container EJB EJB EJB JDBC Klient HTTP XML HTTP XML Web container RMI-IIOP Klient-lag Mellom-lag EIS-lag Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 32 IN-ODP høst

17 Java ORB Klient Web browser 1 Web server HTML sider 1. Bruker velger applikasjon 2. Nedlasting av Java ORB og Applet 3. Applet eksekveres lokalt 4. Applet aksesserer fjerne tjenere via ORB Java VM IIOP Java applets Java ORB ORB CORBA Servers and Adapter Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 33 CORBA Component Model (CCM) Hva er CCM? Enspråkuavhengig, komponentmodell for tjener-siden av fler-lagsarkitekturen som understøtter implementasjon, forvaltning, konfigurering og utplassering (installasjon) av CORBA applikasjoner Viktige egenskaper En underliggende komponentmodell En innpakkingsteknologi for utplassering av binære, flerspråklige eksekverbare enheter Etcontainer rammeverk som tilbyr implicit sikkerhet, transaksjoner, persistens og hendelsesbasert kommunikasjon Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 34 IN-ODP høst

18 Oppsummering Prinsipper for CORBA Klienter anroper metoder til fjerne objekter uten bekymring for objekt-lokasjon, programmeringsspråk, operativsystemplattform, kommunikasjonsprotokoller og maskinvare. Tilbyr felles tjenester Prinsipper for Java RMI Tilsvarende som CORBA men avgrenset til Java-miljø Komponentmodeller en standard utviklings-, utplasserings- og kjøretidsomgivelse for distribuerte objekter (mer seinere i kurset) CORBA: CCM Java: J2EE Frank Eliassen, Simula RL &Ifi/UiO 35 IN-ODP høst