15/4/15. Processamento Paralelo Middleware Orientado a Objetos. Sistema operacional é a única infraestrutura para interação. Middleware é adicionado

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1 Aplicações distribuídas: interação entre partes Processamento Paralelo Middleware Orientado a Objetos Prof. João Paulo A. Almeida (jpalmeida@inf.ufes.br) Rede A Rede B Rede C 2015/01 - INF02799 Sistema operacional é a única infraestrutura para interação Middleware é adicionado Request reply protocol External data representation Operating System RMI Request reply protocol External data representation Operating System Middleware layers Camadas da arquitetura (c) RPC/RMI (between computers), s ervices Mi ddleware Thread 1 Network Thread 2 kernel, aries & vers OS1 Proc esses, threads, communication,... OS2 Proc esses, threads, communication,... Plat User 1 User 2 Kernel 1 Kernel 2 Computer & network hardware Computer & network hardware Fonte: Instructor s Guide for Coulouris, Dollimore and Kindberg Distributed Systems: Concepts and Design Edn. 4 Pearson Education 2005 Instructor s Guide for Coulouris, Dollimore and Kindberg Distributed Systems: Concepts and Design Edn. 4 Node 1 Node 2 Pearson Education

2 Aplicações distribuídas: interação entre partes Middleware Orientado a Objetos Sistema distribuído é uma série de objetos interagindo Baseado em protocolo de troca de mensagens invisível para o programador O objetivo é permitir deixar objetos residirem em qualquer nó da rede para compartilhar recursos Client - Server Client Server invocation server server proxy Object reference = reference to interface Interface specified in IDL ORB Java RMI Remote Method Invocation Todos objetos em Java Interfaces descritas em Java Terminologia: Objeto e: objeto que invoca objetos remotos Objeto remoto: objeto que pode ser acessado por objetos em outros nós (ou outra JVM) Objeto remoto pode ser e de outro Cliente: o processo que invoca métodos em objetos remotos Servidor: processo que roda o objeto remoto Conceitos fundamentais Separação explícita de interface e implementação Em Java: uso do construto interface Uso de referência a objeto remoto Esta referência tem que ser encontrada Object reference = reference to interface remote Interface specified in Java 2

3 Distribuição de referência através de registry Clientes obtém referências para objetos remotos através do registry que é um servidor de nomes. Os objetos tem que conhecer o registry resolução registry uso registro / binding remote Exemplo local public class Hello return "Hello, world!"; Hello h = new Hello(); System.out.println(h.sayHello()); Exemplo local c/ interface explícita public interface Hello { String sayhello() /* Server.java */ public class Server implements Hello return "Hello, world!"; Hello h = new Server(); System.out.println(h.sayHello()); Criação local: quem invoca tem ref p/ obj public interface Hello { String sayhello() /* Server.java */ public class Server implements Hello return "Hello, world!"; Hello h = new Server(); System.out.println(h.sayHello()); Exemplo: Interface remota (Hello.java) // interface para uso local apenas public interface Hello { String sayhello(); // interface que permite uso remoto public interface Hello extends java.rmi.remote { String sayhello() 3

4 Outro exemplo de interface que permite uso remoto (note os 2 tipos de exceções) public interface BankAccount extends java.rmi.remote { public void deposit(float amount) public void withdraw(float amount) throws OverdrawnException, java.rmi.remoteexception; public float getbalance() Servidor (Server.java) import java.rmi.*; // public class Server implements Hello { public String sayhello() { return "Hello, world!"; public static void main(string args[]) { try { Server obj = new Server(); Hello objref = (Hello) UnicastRemoteObject.exportObject(obj,2000); // Bind the remote in the registry Registry registry = LocateRegistry.getRegistry(); // opcional: host registry.bind("hello", objref); System.err.println("Server ready"); catch (Exception e) { System.err.println("Server exception: " + e.tostring()); e.printstacktrace(); Cliente (Client.java) package example.hello; import java.rmi.registry.locateregistry; import java.rmi.registry.registry; public static void main(string[] args) { String host = (args.length < 1)? null : args[0]; try { Registry registry = LocateRegistry.getRegistry(host); Hello stub = (Hello) registry.lookup("hello"); String response = stub.sayhello(); System.out.println("response: " + response); catch (Exception e) { System.err.println("Client exception: " + e.tostring()); e.printstacktrace(); Por debaixo dos panos Quando o e chama sayhello no stub do objeto remoto: O stub do e abre uma conexão com a máquina onde está rodando o servidor usando a informação no stub e serializa os parâmetros O stub do lado do servidor aceita a conexão, envia o chamado ao objeto remoto e serializa o ado (a string "Hello, world!") que é enviado ao e O stub do e recebe o ado, deserialza e retorna o ado para o e Configuração de execução For example, on the Solaris(tm) Operating System: rmiregistry & Or, on Windows platforms: start rmiregistry Name binding Servidor Registry uso resolução Cliente (port 1099) java Server java Client

5 Semântica das invocações Para o e, chamadas a métodos locais são iguais a chamadas a métodos remotos. Mas: chamadas locais: passagem de parâmetros por referência chamadas remotas: passagem por valor se objeto convencional (copia o objeto) ou por referência se for objeto remoto Classes que são passadas como parâmetro em Java RMI devem implementar java.io.serializable. Isto permite que a JVM faça a serialização do estado dos objetos de forma que ele possa ser transferido através da rede. Mudanças feitas no objeto do lado do servidor não são refle6das do lado do e. Passagem de parâmetros:semântica Medidas contra falhas Fault tolerance measures Invocation semantics Tutorial hello/hello-world.html#1 Retransmit request message No Duplicate filtering Not applicable No Re-execute procedure or retransmit reply Not applicable Re-execute procedure At-least-once Retransmit reply Maybe At-most-once Leitura p/ discussão P.A. Bernstein. Middleware. Communications of the ACM, Vol. 39, No. 2, February 1996, Tragam esse texto impresso na próxima aula! 5