Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Распределенные системы. Обмен сообщениями. Дальний вызов процедур. Использование удаленных объектов.

Читайте также:
  1. II. Клинико-фармакологическая характеристика лекарственных средств, влияющих на липидный обмен.
  2. III. ГОСУДАРСТВО КАК ОСНОВНОЙ ИНСТИТУТ ПОЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ.
  3. PR и использование новейших СМИ.
  4. SADT. Виды, назначение, использование обратной связи на диаграммах.
  5. V. СТАТУС МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНВЕНЦИИ О БОРЬБЕ С ВЕРБОВКОЙ, ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ, ФИНАНСИРОВАНИЕМ И ОБУЧЕНИЕМ НАЕМНИКОВ
  6. V1: Экосистемы. Экология сообществ.
  7. V2: Патофизиология белкового обмена
  8. V2: Патофизиология жирового обмена
  9. V2: Патофизиология обмена витаминов
  10. V2: Патофизиология углеводного обмена

Существует два метода передачи сообщений от одной удаленной системы к другой – непосредственный обмен сообщениями и использование очередей сообщений. В первом случае передача происходит напрямую, и она возможна только в том случае, если принимающая сторона готова принять сообщение в этот же момент времени. Во втором случае используется посредник – менеджер очередей сообщений. Компонента посылает сообщение в одну из очередей менеджера, после чего она может продолжить свою работу. В дальнейшем получающая сторона извлечет сообщение из очереди менеджера и приступит к его обработке.

Простейшей реализацией непосредственного обмена сообщениями является использование транспортного уровня сети через интерфейс сокетов, минуя какое-либо промежуточное программное обеспечение. Однако такой способ взаимодействия обычно не применяется в системах автоматизации предприятия, поскольку в этом случае реализация всех функций промежуточной среды ложится на разработчиков приложения. При таком подходе сложно получить расширяемую и надежную распределенную систему, поэтому для разработки прикладных распределенных систем обычно используются системы очередей сообщений.

Существует несколько разработок в области промежуточного программного обеспечения, реализующие высокоуровневые сервисы для обмена сообщениями между программными компонентами. К ним относятся, в частности, Microsoft Message Queuing, IBM MQSeries и Sun Java System Message Queue. Такие системы дают возможность приложениям использовать следующие базовые примитивы по использованию очередей:

· добавить сообщение в очередь;

· взять первое сообщение из очереди, процесс блокируется до появления в очереди хотя бы одного сообщения;

· проверить очередь на наличие сообщений;

· установить обработчик, вызываемый при появлении сообщений в очереди.

 

 

Идея удаленного вызова процедур (remote procedure call, RPC) появилась в середине 80-х годов и заключалась в том, что при помощи промежуточного программного обеспечения функцию на удаленном компьютере можно вызывать так же, как и функцию на локальном компьютере. Чтобы удаленный вызов происходил прозрачно с точки зрения вызывающего приложения, промежуточная среда должна предоставить процедуру-заглушку (stub), которая будет вызываться клиентским приложением. После вызова процедуры-заглушки промежуточная среда преобразует переданные ей аргументы в вид, пригодный для передачи по транспортному протоколу, и передает их на удаленный компьютер с вызываемой функцией. На удаленном компьютере параметры извлекаются промежуточной средой из сообщения транспортного уровня и передаются вызываемой функции (рис. 2.2). Аналогичным образом на клиентскую машину передается результат выполнения вызванной функции.

 

Существует три возможных варианта удаленного вызова процедур.

· Синхронный вызов

· Однонаправленный асинхронный вызов

· Асинхронный вызов

Процесс преобразования параметров для передачи их между процессами (или доменами приложения в случае использования.NET) при удаленном вызове называется маршализацией (marshaling). Преобразование экземпляра какого-либо типа данных в пригодный для передачи за границы вызывающего процесса набор байт называется сериализацией. Десериализация – процедура, обратная сериализации – заключается в создании копии сериализованного объекта на основе полученного набора байт. Такой подход к передаче объекта между процессами путем создания его копий называется маршализацией по значению (marshal by value), в отличие от рассматриваемой в следующем разделе маршализации по ссылке.

Процесс сериализации должен быть определен для всех типов данных, передаваемых при удаленном вызове. К ним относятся параметры вызываемой функции и возвращаемый функцией результат. В случае передачи параметров по ссылке сериализации подлежат ссылаемые объекты, поскольку для самих указателей сериализация не может быть применена. Это затрудняет использование механизма удаленного вызова в языках, поддерживающих указатели на объекты неизвестного типа.

 

В связи с переходом разработчиков прикладных программ от структурной парадигмы к объектной появилась необходимость в использовании удаленных объектов (remote method invocation, RMI). Удаленный объект представляет собой некоторые данные, совокупность которых определяет его состояние. Это состояние можно изменять путем вызова его методов. Обычно возможен прямой доступ к данным удаленного объекта, при этом происходит неявный удаленный вызов, необходимый для передачи значения поля данных объекта между процессами. Методы и поля объекта, которые могут использоваться через удаленные вызовы, доступны через некоторый внешний интерфейс класса объекта. Внешний интерфейс компоненты распределенной системы в таких системах обычно совпадает с внешним интерфейсом одного из входящих в компоненту классов.

В момент, когда клиент начинает использовать удаленный объект, на стороне клиента создается клиентская заглушка, называемая посредником (proxy). Посредник реализует тот же интерфейс, что и удаленный объект. Вызывающий процесс использует методы посредника, который маршализирует их параметры для передачи по сети, и передает их по сети серверу. Промежуточная среда на стороне сервера десериализует параметры и передает их заглушке на стороне сервера, которую называют каркасом (skeleton) или, как и в удаленном вызове процедур, заглушкой (рис. 2.3). Каркас связывается с некоторым экземпляром удаленного объекта. Это может быть, как вновь созданный, так и существующий экземпляр объекта, в зависимости от применяемой модели использования удаленных объектов, которые будут рассмотрены ниже.

Весь описанный процесс называется маршализацией удаленного объекта по ссылке (marshal by reference). В отличие от маршализации по значению, экземпляр объекта находится в процессе сервера и не покидает его, а для доступа к объекту клиенты используют посредников. При маршализации же по значению само значение объекта сериализуется в набор байт для его передачи между процессами, после чего следует создание его копии в другом процессе.

Как и удаленный вызов процедур, вызов метода удаленного объекта может быть, как синхронным, так и асинхронным. В системах, использующих удаленные объекты, сериализации подвержены как параметры метода и его результат, так и выбрасываемые при выполнении удаленного метода исключения. Во-вторых, в качестве параметра или результата методов могут тоже передаваться ссылки на удаленный объект (рис 2.4), если вызывающий удаленный метод клиент также может является сервером RMI.

При использовании удаленных объектов проблемными являются вопросы о времени их жизни:

· в какой момент времени создается экземпляр удаленного объекта;

· в течение какого промежутка времени он существует.

Для описания жизненного цикла в системах с удаленными объектами используются два дополнительных понятия:

· активация объекта: процесс перевода созданного объекта в состояние обслуживания удаленного вызова, то есть связывания его с каркасом и посредником.

· деактивация объекта: процесс перевода объекта в неиспользуемое состояние.

Выделяют три модели использования удаленных объектов – модель единственного вызова (singlecall), модель единственного экземпляра (singleton), а также модель активации объектов по запросу клиента (client activation). Первых две модели так же иногда называют моделями серверной активации (server activation), хотя, строго говоря, активация всегда происходит на сервере после какого-либо запроса от клиента.




Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 52 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.009 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав