PDF de programación - Tema 8: Objetos Distribuidos e Invocación Remota - Java RMI

Sesión
 5:
 
Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 
Java
 RMI
 
 

SISTEMAS
 DISTRIBUIDOS
 
 

GRADO
 EN
 INGENIERÍA
 INFORMÁTICA
 

UNED
 
 

Introducción
 (1/2)
 

Índice
 

•  Modelos
 de
 programación
 de
 aplicaciones
 

distribuidas.
 

•  Extensiones
 de
 modelos
 clásicos:
 

– Llamada
 a
 procedimiento
 remoto
 (RPC).
 
– Invocación
 a
 métodos
 remotos
 (RMI).
 
– Basado
 en
 eventos.
 

•  Hoy
 trataremos:
 

– La
 comunicaciópn
 entre
 objetos
 distribuidos.
 
– Diseño
 e
 implementación
 de
 RMI.
 
– Java
 RMI
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

2
 

•  Middleware.
 Capa
 soYware
 que
 nos
 proporciona:
 

Introducción
 (2/2)
 

Índice
 

– Transparencia
 frente
 a
 la
 ubicación.
 
– Protocolos
 de
 comunicación.
 
– Hardware.
 
– Sistemas
 Opera\vos.
 
– Lenguajes
 de
 Programación.
 


 

Applications

RMI, RPC and events

Request reply protocol

External data representation

Operating System

Middleware

layers

•  Interfaces.
 Conjunto
 de
 métodos,
 eventos
 y
 propiedades
 
que
 expone
 una
 clase
 o
 módulo,
 permi\endo
 modificar
 la
 
implementación
 sin
 afectar
 a
 los
 usuarios
 de
 la
 clase
 o
 
módulo.
 

•  Interfaces
 de
 servicio
 e
 Interfaces
 remotas.
 
•  Lenguajes
 de
 definición
 de
 interfaces.
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

3
 

Comunicación
 entre
 objetos
 remotos
 RMI
 (1/8)
 

Índice
 

•  El
 modelo
 de
 objetos.
 
– Referencias
 a
 objetos.
 
– Interfaces.
 
– Acciones.
 
– Excepciones.
 throw/catch
 
– Compactación
 automá\ca
 de
 memoria.
 

•  Objetos
 Distribuidos.
 
– Estado
 de
 un
 objeto.
 
– Estado
 de
 un
 sistema
 distribuido.
 
– Arquitectura
 cliente-­‐servidor.
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

4
 

Índice
 

Comunicación
 entre
 objetos
 remotos
 RMI
 (2/8)
 

•  El
 modelo
 de
 objetos
 distribuido.
 
– Extensión
 del
 modelo
 de
 objetos.
 
– Objeto
 Remoto:
 Puede
 recibir
 invocación
 de
 métodos
 
remotos,
 que
 son
 aquellas
 realizadas
 desde
 objetos
 en
 
otros
 procesos.
 

– Conceptos
 fundamentales
 para
 este
 modelo:
 

•  Referencia
 a
 objeto
 remoto.
 
 
•  Interfaz
 remota.
 
•  Acciones
 en
 un
 sistema
 distribuido.
 
•  Compactación
 de
 memoria
 en
 un
 sistema
 distribuido.
 
•  Excepciones.
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

5
 

Comunicación
 entre
 objetos
 remotos
 RMI
 (3/8)
 

Índice
 

•  Cues\ones
 de
 diseño
 para
 RMI.
 

– Semán\ca
 Invocación
 remota
 frente
 a
 Invocación
 local.
 

•  Pudiera
 ser.
 Se
 ejecuta
 una
 vez
 o
 ninguna.
 
•  Al
 menos
 una
 vez.
 Puede
 haberse
 ejecutado
 varias
 veces.
 
Operaciones
 idempotentes.
 
•  Máximo
 una
 vez.
 Se
 recibe
 o
 el
 resultado
 o
 una
 excepción.
 
Usada
 en
 Java
 RMI.
 

– Nivel
 de
 transparencia.
 
 

•  ¿Invocaciones
 locales
 iguales
 a
 RMI?
 
•  RMI
 más
 vulnerables
 a
 fallos
 y
 mayor
 latencia.
 
•  Java
 RMI:
 misma
 sintaxis
 pero
 implementan
 la
 interfaz
 
Remote
 y
 lanzan
 RemoteExcep\ons
 
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

6
 

Índice
 

Comunicación
 entre
 objetos
 remotos
 RMI
 (4/8)
 
•  Implementación
 de
 RMI.
 
- Módulo
 de
 comunicación.
 En
 cada
 proceso
 cliente
 y
 
servidor.
 
- Man\enen
 la
 seman\ca
 de
 invocación.
 
- El
 del
 servidor,
 en
 respuesta
 al
 iden\ficador
 de
 objeto
 remoto
 
en
 la
 pe\ción,
 selecciona
 el
 distribuidor
 para
 la
 clase
 del
 objeto
 
invocado,
 devolviendo
 la
 referencia
 obtenida
 del
 módulo
 de
 
referencia
 remota.
 
 

- Módulo
 de
 referencia
 remota.
 
 

- En
 cada
 proceso
 será
 responsable
 de
 traducir
 las
 referencias
 
entre
 objetos
 locales
 y
 remotos.
 
 
- Usa
 una
 tabla
 de
 objetos
 remotos
 con
 los
 objetos
 remotos
 del
 
proceso
 y
 los
 proxys
 locales.
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

7
 

Índice
 

Comunicación
 entre
 objetos
 remotos
 RMI
 (5/8)
 
-  SoYware
 RMI.
 Capa
 entre
 los
 objetos
 de
 nivel
 
aplicación
 y
 los
 módulos
 de
 comunicación
 y
 
referencia
 remota.
 
-­‐Proxy.
 Hace
 transparente
 
 
al
 cliente
 la
 RMI.
 
 
 
-­‐Distribuidor.
 Selecciona
 el
 
método
 apropiado
 del
 
 
esqueleto
 del
 objeto
 remoto.
 
 
-­‐Esqueleto.
 Clase
 que
 implementa
 los
 métodos
 de
 la
 interfaz
 remota.
 

- Generación
 de
 las
 clases
 para
 cada
 proxy,
 
distribuidor
 y
 esqueleto.
 
 
- Automá\camente
 mediante
 un
 compilador
 de
 interfaces.
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

8
 

Índice
 
- Programas
 cliente
 y
 servidor.
 

Comunicación
 entre
 objetos
 remotos
 RMI
 (6/8)
 

-­‐  Servidor:
 Distribuidores,
 esqueletos
 y
 clases
 servidoras.
 

 

Inicialización
 en
 clases
 serv.:
 Al
 menos
 crear
 uno
 de
 los
 objetos
 
remotos,
 y
 registrarlo
 en
 un
 enlazador.
 

-­‐  Cliente:
 Proxy
 de
 cada
 objeto
 remoto
 al
 que
 invoque.
 
-­‐  Métodos
 factoria.
 Las
 interfaces
 no
 pueden
 tener
 constructores.
 
Los
 objetos
 remotos
 se
 crean
 en
 la
 seccion
 de
 inicialización
 o
 a
 
través
 de
 metodos
 factoria
 incluidos
 en
 la
 interfaz
 remota.
 
 
 

- El
 enlazador.
 
 

- Servicio
 que
 facilita
 las
 referencia
 a
 objetos
 remotos.
 
Servidores
 registran
 y
 clientes
 busca
 los
 objetos
 
remotos.
 En
 Java
 RMIRegistry.
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

9
 

Índice
 

Comunicación
 entre
 objetos
 remotos
 RMI
 (7/8)
 
- Hilos
 del
 servidor.
 Cada
 ejecución
 de
 una
 invocación
 remota
 
correrá
 en
 un
 hilo
 o
 hebra
 separada.
 
- Ac\vación
 de
 objetos
 remotos.
 
 

- Objeto
 remoto
 podrá
 estar
 Ác\vo
 o
 Pasivo.
 
- Objeto
 pasivo:
 Implementación
 y
 estado
 empaquetado.
 
- Proceso
 ac\vador:
 Registrár
 y
 ac\var
 los
 objetos
 pasivos,
 y
 
controlar
 los
 objetos
 ac\vados.
 
 
 
 

- Almacenes
 de
 objetos
 persistentes.
 

- Existencia
 garan\zada
 cuando
 esta
 pasivo.
 Persistent
 Java
 
- Contendrá
 grandes
 can\dades
 de
 objetos
 en
 disco.
 
 

- Ubicación
 de
 objetos.
 Referencia
 y
 dirección
 de
 Objeto
 Remoto.
 
 

- Servicio
 de
 localización.
 A
 par\r
 de
 referencias.
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

10
 

Comunicación
 entre
 objetos
 remotos
 RMI
 (8/8)
 

•  Compactación
 automá\ca
 de
 memoria.
 

Índice
 

– Recuperar
 la
 memoria
 cuando
 no
 existan
 referencias
 a
 

un
 objeto
 local
 o
 remoto.
 

– Algoritmo
 distribuido
 basado
 en
 recuento
 de
 

referencias:
 
•  El
 servidor
 controla
 el
 nº
 de
 proxys
 existentes
 
•  Si
 no
 existen
 puede
 liberar
 la
 memoria
 mientras
 no
 existan
 
referencia
 locales.
 
•  Seman\ca
 de
 invocación
 ‘al
 menos
 una
 vez’
 y
 periodos
 de
 
concesión
 renovables
 por
 los
 clientes.
 
•  Java
 RMI.
 Concesiones
 con
 ‘Lease’.
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

11
 

Eventos
 y
 No\ficaciones
 (1/3)
 
•  Objetos
 reaccionan
 de
 forma
 asincrona
 a
 

Índice
 

no\ficaciones
 asociadas
 a
 eventos
 originados
 en
 
objetos
 remotos.
 

•  Paradigma
 Publica-­‐Subscribe.
 
•  Sistemas
 distribuidos
 basados
 en
 eventos:
 
– Heterogéneos.
 Sólo
 se
 requiere
 que
 los
 objetos
 

generadores
 de
 eventos
 publiquen
 los
 \pos
 de
 eventos
 
que
 ofrecen
 y
 que
 los
 otros
 objetos
 se
 subscriban
 a
 los
 
eventos
 y
 proporciones
 una
 interfaz
 para
 recibir
 las
 
no\ficaciones.
 

– Asíncronos.
 
 No\ficaciones
 asíncronas.
 Desacoplados.
 

Sistemas
 Distribuidos.
 Tema
 8:
 Objetos
 Distribuidos
 e
 Invocación
 Remota.
 Java
 RMI
 
 
 

12
 

•  Par\cipantes
 en
 no\ficación
 de
 eventos
 

Eventos
 y
 No\ficaciones
 (2/3)
 

Índice
 

distribuida.