Java RMI Sistemas distribuidos Mara de los Santos

Java RMI Sistemas distribuidos María de los Santos Pérez Hernández mperez@fi. upm. es Sistemas Distribuidos

Entornos orientados a objetos • Tendencia actual hacia sistemas compuestos por un conjunto de objetos que interactúan entre sí. – Un programa solicita servicios invocando los métodos que ofrece un objeto. – La invocación de métodos se ve como un paso de mensajes. Sistemas Distribuidos

Entornos orientados a objetos op 1 op 2 DATOS Implementación de métodos op. N Sistemas Distribuidos (op 1, op 2, . . . , op. N) Sistemas Distribuidos

Entornos orientados a objetos • • • Comunicación entre objetos: Mensajes. Encapsulación. Identidad del objeto (Identificación). Herencia. Acciones. Clases. Instancias. Interfaces vs implementaciones. Herencia múltiple. Enlace dinámico. Recolección de basura. Sistemas Distribuidos

Enlace dinámico Shape *a. Shape; Shape. List *a. List; int n = a. List ->number. Elements(); for (int i=1; i<=n; i++) { a. Shape = a. List -> nth. ELement(); cout << “Perimeter: ” << a. Shape->perimeter() << “n”; } Sistemas Distribuidos

Modelo de objetos Sistemas Distribuidos

Modelo de objetos en sistemas distribuidos Sistemas Distribuidos

Modelo de objetos en sistemas distribuidos • Sistemas distribuidos. – Aplicaciones inherentemente distribuidas. – Se caracterizan por su complejidad. • Sistemas orientados a objetos. – Más cercanos al lenguaje natural. – Facilitan el diseño y la programación. Sistemas Distribuidos

Modelo de objetos en sistemas distribuidos • ANSA (1989 -1991) fue el primer proyecto que intentó desarrollar una tecnología para modelizar sistemas distribuidos complejos – Utilizaba un diseño orientado a objetos • Estándares: – RMI: invocación de métodos remotos de Java – CORBA: expande DCE con servicios orientados a objetos – DCOM: versión CORBA de Microsoft Sistemas Distribuidos

Modelo de objetos en sistemas distribuidos • ROID: Remote Object IDentifier. – Java RMI: Obj. ID. • Localización de objetos. – Servicio de nombres. • Control de concurrencia. • Transacciones. • Protección de objetos. • Recolección de basura de objetos remotos. Sistemas Distribuidos

Invocación de métodos remotos (RMI) • Comunicación cliente/servidor => RPC. • Sistemas distribuidos basados en objetos => RMI (Remote method invocation). • RMI: Acción de invocar un método de un interfaz remoto en un objeto remoto. • RMI ofrece: – Mecanismos para crear servidores y objetos cuyos métodos se puedan invocar remotamente. – Mecanismos que permiten a los clientes localizar los objetos remotos. Sistemas Distribuidos

Invocación de métodos remotos en Java • Java RMI • El soporte para RMI en Java está basado en las interfaces y clases definidas en los paquetes java. rmi y java. rmi. server • Características de Java RMI: – No requiere un IDL (Interface Definition Language). – La transferencia de objetos de tipos de datos complejos se lleva a cabo mediante mecanismos de serialización. – Es necesario tratar mayor número de excepciones que en el caso de invocación de métodos locales. Sistemas Distribuidos

Invocación de métodos remotos en Java • Localización de objetos remotos: – Servidor de nombres: java. rmi. Naming • Ejemplo: Bank. Account acct = new Bank. Account. Impl(); String url = “rmi: //java. Sun. COM/account”; // enlazamos una url a un objeto remoto java. rmi. Naming. bind(url, acct); . . // búsqueda de la cuenta acct = (Bank. Account) java. rmi. Naming. lookup(url); Sistemas Distribuidos

Arquitectura de Java RMI Sistemas Distribuidos

Arquitectura de Java RMI • Nivel de transporte: se encarga de las comunicaciones y de establecer las conexiones necesarias • Nivel de gestión de referencias remotas: trata los aspectos relacionados con el comportamiento esperado de las referencias remotas (mecanismos de recuperación, etc. ) • Nivel de resguardo/esqueleto (proxy/skeleton) que se encarga del aplanamiento (serialización) de los parámetros – proxy: resguardo local. Cuando un cliente realiza una invocación remota, en realidad hace una invocación de un método del resguardo local. – Esqueleto (skeleton): recibe las peticiones de los clientes, realiza la invocación del método y devuelve los resultados. Sistemas Distribuidos

¿Cómo escribir aplicaciones con Java RMI? Sistemas Distribuidos

Ejemplo Sistemas Distribuidos

Modelización de la interfaz remota (Sumador) public interface Sumador extends java. rmi. Remote { public int sumar(int a, int b) throws java. rmi. Remote. Exception; } Sistemas Distribuidos

Clase que implementa la interfaz (Sumador. Impl) import java. rmi. *; import java. rmi. server. Unicast. Remote. Object; public class Sumador. Impl extends Unicast. Remote. Object implements Sumador { public Sumador. Impl(String name) throws Remote. Exception { super(); try { System. out. println("Rebind Object " + name); Naming. rebind(name, this); } catch (Exception e){ System. out. println("Exception: " + e. get. Message()); e. print. Stack. Trace(); } } public int sumar (int a, int b) throws Remote. Exception { return a + b; } } Sistemas Distribuidos

Código del servidor (Sumador. Server) import java. rmi. *; import java. rmi. server. *; public class Sumador. Server { public static void main (String args[]) { try { Sumador. Impl misuma = new Sumador. Impl("Mi. Sumador"); } catch(Exception e) { System. err. println("System exception" + e); } } } Sistemas Distribuidos

Registro del servicio • Antes de arrancar el cliente y el servidor, se debe arrancar el programa rmiregistry en el servidor para el servicio de nombres. El puerto que utiliza el rmiregistry por defecto es el 1099. – rmiregistry [port_number] • El método rebind es utilizado normalmente en lugar del método bind, porque garantiza que si un objeto rémoto se registró previamente con dicho nombre, el nuevo objeto reemplazará al antiguo. Sistemas Distribuidos

Código en el cliente (Sumador. Client) import java. rmi. registry. *; import java. rmi. server. *; public class Sumador. Client { public static void main(String args[]){ int res = 0; try { System. out. println("Buscando Objeto "); Sumador misuma = (Sumador)Naming. lookup("rmi: //" + args[0] + "/" +"Mi. Sumador"); res = misumar(5, 2); System. out. println("5 + 2 = " + res); } catch(Exception e){ System. err. println(" System exception"); } System. exit(0); } } Sistemas Distribuidos

Búsqueda • Cualquier programa que quiera instanciar un objeto remoto debe realizar una búsqueda de la siguiente forma: Sumador misuma = (Sumador)Naming. lookup("rmi: //" + args[0] + "/" +"Mi. Sumador"); • El método lookup devuelve una referencia remota a un objeto que implementa la interfaz remota. • El método lookup interactúa con rmiregistry. Sistemas Distribuidos

Pasos • Java RMI: – Enlace a un nombre: bind(), rebind() – Encontrar un objeto y obtener su referencia: lookup() – ref. Obj. nombre_met() Sistemas Distribuidos

Cuadro general Cliente Servidor op 1 op 2 op. N Stub Skeleton Red Sistemas Distribuidos

¿Cómo se ejecuta? • Compilación javac Sumador. Impl. javac Sumador. Client. javac Sumador. Server. java • Generación de los esqueletos rmic Sumador. Impl • Ejecución del programa de registro de RMI rmiregistry • Ejecución del servidor java Sumador. Server • Ejecución del cliente java Sumador. Cliente <host-del-servidor> Sistemas Distribuidos

Java RMI vs CORBA • Java RMI es más sencillo: – Trata sólo con objetos Java. • Java RMI permite pasar por valor cualquier objeto que se pueda “serializar”. • CORBA es más flexible: – Proporciona soporte RMI de objetos implementados en diversos lenguajes y clientes escritos también en distintos lenguajes. • CORBA añade bastante complejidad. Sistemas Distribuidos

Referencias bibliográficas • Distributed Systems. Concepts and Design. 2º edición G. Coulouris, J. Dollimore, T. Kindberg. Addison-Wesley, 1994 http: //www. dcs. qmw. ac. uk/research/distrib/book. html • Información on-line de Sun (Remote Method Invocation Specification): http: //java. sun. com/products/jdk/1. 1/docs/guide/rmi/spec/rmi. T OC. doc. html • Distributed Operating Systems A. S. Tanenbaum Prentice-Hall, 1995 Sistemas Distribuidos