Invocation de Méthode à des Objets distants RMI et Corba Applications Réparties AM Dery Merci à Rémi Vankeisbelck, Michel Riveill, Annick Fron, Mireille Blay Fornarino etc Objectifs des objets répartis : RAPPEL 1) invoquer des méthodes comme en local : objetDistant.methode(); 2) utiliser un objet distant (OD), sans savoir où il se trouve, en demandant à un service « dédié » de renvoyer son adresse : objetDistant = ServiceDeNoms.recherche("monObjet"); 3) passer un OD en paramètre d’appel à une méthode resultat = objetLocal.methode(objetDistant); resultat = objetDistant.methode(autreObjetDistant); 4) récupérer le résultat d’un appel distant sous forme d’un nouvel objet qui aurait été créé sur la machine distante : ObjetDistant1 = ObjetDistant2.methode() ; 2 Comparaison Corba RMI Premières informations 3 Des technologies RMI (Remote Method Invocation) est un système d’objets distribués performant destiné au développement d’applications distribuées entièrement en Java CORBA (Common Object Request Broker Architecture) Plate-forme client/serveur orientée objets permet de communiquer avec d ’autres langages (C++, Lisp, Smalltalk, Python…) 4 Panorama JRMP Client Serveur Stub Skeleton Remote reference layer Remote reference layer TCP/IP, Unicast 5 CORBA par comparaison IIOP Client Serveur Stub Skeleton Object request broker Object request broker Interface IDL TCP/IP, Unicast 6 Points communs et interopérabilité • Utilisent les sockets • Des Protocoles – Un propriétaire : JRMP (Remote Method Protocol) – Un protocole normalisé par l’OMG: IIOP • Il existe des implémentations sur IIOP utilisées par RMI 7 I.5. OMA ORB Spécificité Corba => ORB la localisation d’objet la désignation des objets l’empaquetage des paramètres (marshalling) le dépaquetage des paramètres (unmarshalling) l’invocation des méthodes la gestion des exceptions l ’activation automatique et transparente des objets De plus, il fournit des caractéristiques telles que : la liaison avec « tous » les langages de programmation un système auto-descriptif l ’interopérabilité entre les bus 8 Modèle de référence OMA Objets applicatifs Interfaces de domaine Utilitaires communs Workflow Administration Télécom Spécifiques Santé Finance DataWare IHM Bus d’objets répartis (O.R.B.) Nommage Vendeur Interrogations Sécurité Relations Collections Temps Cycle de vie Transactions Propriétés Persistance Licences Externalisation Events ChangementsConcurrence Services objet communs (CORBA Services) Rappel processus RMI Interface HelloWorld Interface HelloWorld Code du client Classe d’implémentation HelloWorldImpl Code du serveur Utilisation du registry 10 Corba : Interface décrite avec IDL Client d’objets Stub IDL Contrat IDL Bus CORBA Objets Corba Fournisseur d ’objets Squelette IDL Étapes de mise en œuvre Corba Spécification interface IDL Compilation interface IDL Implantation des objets Corba Implantation du client Implantation du serveur Enregistrement du serveur Côté client Utilisation du service Nommage Côté serveur 12 Dans les 2 cas • Une référence à un OD peut être : – passée en argument – retournée en résultat d ’un appel dans toutes les invocations (locales ou distantes) • Un OD peut être transformé (cast) en n’importe laquelle des interfaces qu ’il implémente 13 L ’amorce client (stub) (1) • Représentant local de l ’OD qui implémente ses méthodes « exportées » • Transmet l ’invocation distante à la couche inférieure Remote Reference Layer / ORB • Il réalise le pliage (« marshalling ») des arguments des méthodes distantes • Dans l ’autre sens, il réalise le dépliage (« demarshalling ») des valeurs de retour 14 L ’amorce client (Stub) (2) • Il utilise pour cela la sérialisation des objets • Il les transforme en un flot de données (flux de pliage) transmissible par le réseau 15 L ’amorce serveur (Skeleton) • Réalise le dépliage des arguments reçus par le flux de pliage • Fait un appel à la méthode de l ’objet distant • Réalise le pliage de la valeur de retour 16 La couche des références distantes • Permet l ’obtention d ’une référence d ’objet distant à partir de la référence locale au Stub : un service d’annuaire – Rmiregistry en RMI – Service de nommage Naming en Corba – JNDI Interface d’annuaire 17 La couche de transport • Connecte les 2 espaces d ’adressage (JVM pour Java) • Suit les connexions en cours • Ecoute et répond aux invocations • Construit une table des OD disponibles • Réalise l ’aiguillage des invocations • Sécurité ? 18 Diagramme d ’interaction Stub Skeleton Implementation invoke Marshal param Send req. Unmarshal param Invoke impl. Return result Unmarshal reply Return value or exc Return return or exc. Marshal return or exc. Send reply 19 Passage de paramètres 20 Passage de paramètres • On sera souvent amenés à passer des paramètres aux méthodes distantes... • Les méthodes distantes peuvent retourner une valeur ou lever une exception... • On a deux types de paramètres – Les objets locaux au client – Les objets distants au client 21 Passage de paramètres: ATTENTION – Certains objets sont copiés (les objets locaux), d'autres non (les objets distants) – Les objets distants, non copiés, résident sur le serveur – Les objets locaux passés en paramètre doivent être sérialisables afin d'être copiés, et ils doivent être indépendants de la plate-forme – Les objets qui ne sont pas sérialisables lèveront des exceptions – Attention aux objets sérialisables qui utilisent des ressources locales !!! 22 Passage de paramètres Objets locaux RMI • RMI permet de transporter (copier) des objets complexes qui doivent avoir la capacité de se mettre en série • RMI utilise les mécanismes de sérialisation inclus dans Java (java.io) • Il faut des classes d'objets implémentant l'interface Serializable 23 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI • On crée un objet sérialisable local StateObject à deux états que l'on va passer à une méthode distante • On crée un OD avec une méthode qui change l'état d'un objet StateObject qu'on lui passe en paramètre et qui le retourne • Le client crée un objet StateObject et affiche son état • Il invoque la méthode du serveur en lui passant l'objet à état créé et récupère le retour dans une variable • Il affiche l'état de l'objet référencé avant invocation, puis de celui résultant de l'invocation 24 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI • Diagramme de classes 25 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI • La classe StateObject 26 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI • L'interface StateChanger 27 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI • La classe StateChangerImpl 28 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI • Le programme serveur 29 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI • Démarrage du serveur – On lance le rmiregistry – On lance le serveur 30 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI • Le programme client 31 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI • Démarrage du client • Conclusion – L'état de l'objet créé en local n'a pas changé, par contre, l'objet retourné a un état différent – Il y a bien eu copie de l'objet • Dans notre exemple, 2 copies !!! – Une lors du passage de so1 en paramètre – L’autre lors du retour de la méthode 32 Passage de paramètres Objets locaux – exemple RMI 33 Passage de paramètres Objets distants RMI • Passage d'objets distants – Le passage d'un objet distant à une méthode ou comme valeur de retour manipule en fait un stub – Exemple typique : la recherche d'objets dans la base de registres rmiregistry HelloWorld h = (HelloWorld)Naming.lookup(...); • Retourne un stub pour un OD de type HelloWorld • L'appelant peut ensuite manipuler l'OD au travers du stub reçu – Pas de copie de l'objet, mais transmission du stub 34 Passage de paramètres Objets distants • Passage d'objets distants – Très différent du passage d'objets locaux – Les objets locaux sont copiés • Les deux protagonistes ne manipulent pas le même objet – Passage d'OD = passage du stub • Pas de copie • Les deux protagonistes manipulent le même objet au travers de son stub 35 Passage de paramètres Objets distants RMI • On va créer un OD (1) de type HelloAccessor qui permet d'accéder à un autre OD (2) de type HelloWorld, situé dans la même JVM – Un client va • 1) Obtenir une référence vers l'OD (1) • 2) Invoquer sa méthode et récupérer l'OD (2) • 3) Invoquer la méthode sayHello() de l'OD (2) => sayHello() affiche une trace dans la console... regardons si la trace s'affiche chez le client ou le serveur 36 Passage de paramètres Objets distants – exemple RMI • Diagramme de classes 37 Passage de paramètres Objets distants – exemple RMI • L'interface HelloAccessor 38 Passage de paramètres Objets distants – exemple RMI • La classe HelloAccessorImpl 39 Passage de paramètres Objets distants – exemple RMI • Le serveur HelloAccessorServer 40 Passage de paramètres Objets distants – exemple RMI • Démarrons le serveur – 1) Démarrage du rmiregistry – 2) Démarrage du serveur – => Le serveur est lancé, occupons nous maintenant du client... 41 Passage de paramètres Objets distants – exemple RMI • Le client HelloAccessorClient 42 Passage de paramètres Objets distants – exemple RMI • Démarrage du client • => Pas de trace niveau client... • Regardons la trace serveur : => La méthode a bien été exécutée sur le serveur ! 43 Objets distants – exemple RMI 44 Passage de paramètres Conclusion • Il faut être vigilant quand au passage des paramètres – Certains objets sont copiés (les objets locaux), d'autres non (les objets distants) – Les objets distants, non copiés, résident sur le serveur – Les objets locaux passés en paramètre doivent être sérialisables afin d'être copiés, et ils doivent être indépendants de la plate-forme – Les objets qui ne sont pas sérialisables lèveront des exceptions – Attention aux objets sérialisables qui utilisent des ressources locales !!! 45 Déploiement 46 Que doit connaître le client ? • Lorsqu’un objet serveur est passé à un programme, soit comme paramètre soit comme valeur de retour, ce programme doit être capable de travailler avec le stub associé • Le programme client doit connaître la classe du stub 47 Que doit connaître le client ? • les classes des paramètres, des valeurs de retour et des exceptions doivent aussi être connues... – Une méthode distante est déclarée avec un type de valeur de retour... – ...mais il se peut que l ’objet réellement renvoyé soit une sous-classe du type déclaré 48 Que doit connaître le client ? • Le client doit disposer des classes de stub, classes des objets retournés… • copier les classes sur le système de fichiers local du client (CLASSPATH)... • ...cependant, si le serveur est mis à jour et que de nouvelles classes apparaissent, il devient vite pénible de mettre à jour le client • C ’est pourquoi les clients RMI peuvent charger automatiquement des classes de stub depuis un autre emplacement – Il s ’agit du même type de mécanisme pour les applets qui fonctionnent dans un navigateur 49 Chargement dynamique des amorces • Rappel : un objet client ne peut utiliser un objet distant qu ’au travers des amorces • RMI permet l ’utilisation des OD dont les amorces ne sont pas disponibles au moment de la compilation • A l ’exécution, RMI réclamera au serveur l ’amorce client manquante et la téléchargera dynamiquement (byte code) 50 Chargement dynamique des classes • Plus généralement, le système RMI permet le chargement dynamique de classes comme les amorces, les interfaces distantes et les classes des arguments et valeurs de retour des appels distants • C ’est un chargeur de classes spécial RMI qui s ’en charge java.rmi.server.RMIClassLoader 51 Sécurité (1) • RMI n ’autorise pas le téléchargement dynamique de classes (avec RMIClassLoader) si l ’application (ou l ’applet) cliente n ’utilise pas de SecurityManager pour les vérifier. • Dans ce cas, seules les classes situées dans le CLASSPATH peuvent être récupérées 52 Sécurité (2) • Le gestionnaire de sécurité par défaut pour RMI est java.rmi.RMISecurityManager • Il doit être absolument utilisé (System.setSecurity()) pour les applications standalone • Pas de problèmes pour les applets, c ’est l ’AppletSecurityManager (par défaut) qui s ’en charge 53 RMISecurityManager • Il est très simple : • Vérifie la définition des classes et autorise seulement les passages des arguments et des valeurs de retour des méthodes distantes • Ne prend pas en compte les signatures éventuelles des classes 54 Quelques bouquins... • Core Java Volume 2 • • • • Par Cay S. Horstmann & Gary Cornell Editions CampusPress Une référence pour les développeurs Java Bonne section sur RMI, servi de base pour ce cours • Java Distributed Computing • • • • Par Jim Farley Editions O'Reilly Tout sur les applications reparties avec Java Plus technique... 55
