Enterprise JavaBeans Überblick: 17. Enterprise Information System Schicht

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1 Enterprise JavaBeans Überblick 1. Überblick Komponententechnologien 2. Einführung 3. Enterprise JavaBeans Architektur 4. Ressourcen Management und Primäre Services 5. Java Persistence: Entity Manager 6. Objekt-Relationales Mapping 7. Entity Bean Beziehungen 8. Test-Driven Development 9. Architektur der Web-Schicht 10. Queries 11. Value Objects 12. Session Facade 13. Transaktionen und Concurrency 14. Ergänzungen zu EJBs 15. UML Modellierung und EJBs 16. Session Beans 18. Java Authentication and Authorization Service (JAAS) Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 557 Enterprise JavaBeans Überblick: 17.1 Einleitung 17.6 J2EE Connector Architektur: Verbindungsmanagement Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 558

2 17.1 Einleitung Integration von Web und J2EE Applikationen mit existierenden Enterprise Information Systems (EIS) Auch: Enterprise Application Integration (EAI) Beispiele für EISs: Enterprise Ressource Planning (ERP) Systems Transaktionsverarbeitung (TP) in Großrechnern Relationale Datenbank Management Systeme Andere Legacy Systeme Bei der Integration Möglichst keine Änderung an Altsystemen Integrität der Daten muss sichergestellt bleiben (Transaktionsverarbeitung) Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans Einleitung Bei der Integration (fortgesetzt) Ziel: Web-enabled Applications, die Daten der Altsysteme zuverlässig manipulieren Sicherheit muss gewährleistet sein Skalierbare Klientenzugriffe Probleme bei der EIS Integration EISs sind oft heterogen Jedes EIS kann ein anderes Klienten-Modell besitzen (z.b. Definition von User Accounts) Verschiedene Transaktions- und Sicherheitssysteme Two phase commit Protokoll unterstützt? Verschiedene Formate für Datenspeicherung Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 560

3 Enterprise JavaBeans Überblick: 17.1 Einleitung 17.6 J2EE Connector Architektur: Verbindungsmanagement Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 561 Synchrone Kommunikation Synchrone Adapter Synchrone Request-Reply Kommunikation zwischen Anwendung und EIS Remote Aufruf einer Funktion des EIS Wartet auf Reply (mit Antwortdaten) Anwendung ist blockiert Beispiel: Adapter von SAP Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 562

4 Asynchrone Kommunikation Asynchroner Resource Adapter Remote Aufruf einer Funktion des EIS an Adapter Anwendung setzt eigene Verarbeitung fort Adapter sendet Remote Function an EIS EIS verarbeitet Aufruf EIS sendet selbst asynchrone Antwort (mit Antwortdaten) an Anwendung Anwendung erhält Mitteilung von den Resultaten Blockiert dazu nicht Erhält sie zu einem späteren Zeitpunkt als der primäre Aufruf Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 563 Java Message Server (JMS) Lösung Auch asynchron JMS Provider stellt Anwendung ein Messaging System zur Verfügung Queue basiert Message Puffer zwischen zwei kommunizierenden Anwendungen Publish-Subscribe basiert Publisher produzieren Messages Subscriber empfangen Messages, die sie abonniert haben Publish-Subscribe Facility bietet diesen Service Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 564

5 Beispiel: Zugriff auf RDBMS JDBC 2.0 oder 3.0 API Zwei Teile Client API Herstellen von Verbindungen Zugriff auf Daten System Level zwischen J2EE Servers und JDBC Drivers Connection Pooling Transaktionsunterstützung JDBC 3.0: Kann identisch mit Connector Architecture System sein JDBC Driver Connector Architecture Pluggable Resource Adapter Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 565 Beispiel: Sonstige EIS Zugriffe ERP Systeme Großrechner Transaktionsverarbeitung Legacy Anwendungen Nicht-relationale Datenbanksysteme Java EE Connector Architecture soll das für Java EE Produkte als Partneranwendungen der EISs lösen Resource Adapters mit entsprechendem Connector Architecture System Kann mit jedem Java EE konformen Anwendungsserver verwendet werden Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 566

6 Vereinfachte Anwendungsentwicklung Konzentration auf Business Logik (wie bei allen Java EE Anwendungen) Java EE Plattform und Connector Architektur zusammen mit Web und EJB Container kümmern sich um Transaktionen Sicherheit Skalierbarkeit Einfache Client API, um auf EIS zuzugreifen Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 567 Enterprise JavaBeans Überblick: 17.1 Einleitung 17.6 J2EE Connector Architektur: Verbindungsmanagement Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 568

7 Standard Architektur, um Java EE Plattform mit heterogenen EISs zu verbinden EIS Hersteller liefert einen Standard Resource Adapter für sein EIS Entspricht der Connector Architecture Specification Passt zu jedem Java EE Server Java EE Server und EIS Resource Adapter kooperieren, um alle System Level Dienste, wie Transaktionen, Sicherheit, Connection Management, transparent den Anwendungskomponenten zur Verfügung zu stellen Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 569 Kontrakte der Connector Architektur Programmierentwurfs-Richtlinien für EIS Zugriffe Zwei Arten von s System Java EE Application Server Resource Adapter Application Application Component Resource Adapter Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 570

8 Connector Architecture s Container Connection Pool Manager Security Service Manager Transaction Manager Container- Component System s Application Component Application Ressource Adapter Application Server EIS specific interface Enterprise Information System Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 571 Application Level Client API für Applikations-Komponente, die auf EIS zugreift Kann Common Client Interface sein (CCI) (empfohlen) API zum Zugriff auf mehrere heterogene EISs Oder spezifisch für bestimmten Resource Adapter und darunter liegendem EIS Beispiel: JDBC Container Connection Pool Manager Security Service Manager Transaction Manager Application Server Container- Component System s Application Component Application Ressource Adapter EIS specific interface Enterprise Information System Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 572

9 System Level s Pluggability Standards zwischen Applikations-Server und EIS Resource Adapter realisiert sie auf der EIS- Seite Wird an Applikations-Server angeschlossen Analog zu JDBC Driver Andere: ERP System Großrechner Transaktions- Verarbeitung Weiteres Interface zu EIS Container Connection Pool Manager Security Service Manager Transaction Manager Application Server Container- Component System s Application Component Application Ressource Adapter EIS specific interface Enterprise Information System Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans System Level s Connection Management Pool von Connections zu dem EIS Anwendungs-Komponenten können sich verbinden Voraussetzung für Skalierbarkeit Transaction Management Zwischen Transaktions-Manager des Anwendungsservers und transaktionsfähigem EIS Ermöglicht Transaktionen über mehrere EIS Resource Managers hinweg Auch lokale Transaktionen möglich Container Connection Pool Manager Security Service Manager Transaction Manager Application Server Container- Component System s Application Component Application Ressource Adapter EIS specific interface Enterprise Information System Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 574

10 Container Connection Pool Manager Security Service Manager Transaction Manager Application Server 3 System Level s (fortges.) Security Sicherer Zugriff zum EIS Unterstützt sichere Anwendungsumgebung Schützt die EIS-managed Ressourcen Container- Component System s Application Component Application Ressource Adapter EIS specific interface Enterprise Information System Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 575 Enterprise JavaBeans Überblick: 17.1 Einleitung 17.6 J2EE Connector Architektur: Verbindungsmanagement Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 576

11 Common Client Interface Interfaces und Klassen mit Methoden Verbindung der Client-Komponente zu einem EIS Entfernte Funktionen ausführen Auf Daten zugreifen Package javax.resource.cci 4 Kategorien Verbindungs-Operationen Wechselwirkung mit EISs Daten-Repräsentation und Zugriff Zugriff auf Metainformationen Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 577 Common Client Interface Verbindungs-Operationen Connection Factories Verbindung zum EIS auf Anwendungsebene Wechselwirkung mit EISs Aufruf von Methoden oder Funktionen des EIS Daten-Repräsentation und -Zugriff Datenstrukturen zum Datentransfer zwischen Komponenten und EIS Zugriff auf Metainformationen Implementation des Resource Adapters EIS Verbindung Hauptsächlich für Werkzeughersteller Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 578

12 Aktionen eines Klienten Aufbau einer Verbindung zu dem Resource Manager des EIS Methoden des ConnectionFactory Interfaces des CCI Liefert Connection Instanz Connection Handle zum EIS Führt Interaktionen (interactions) mit EIS mit Hilfe von Interaction Instanzen durch Ein InteractionSpec Objekt ist mit Interaction Objekt verknüpft InteractionSpec Objekt trägt Informationen zur gewählten Interaktion (z.b. Name der aufzurufenden Funktion) Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 579 Aktionen eines Klienten (fortgesetzt) Interaktionen sind meist mit Datenaustausch verbunden Dazu dienen Record Typen MappedRecord IndexedRecord ResultSet Werden mit Hilfe einer RecordFactory erzeugt Interfaces für Meta Informationen ConnectionMetaData ResourceAdapterMetaData Die Aktionen im Einzelnen Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 580

13 Aufbau einer Verbindung Deployer konfiguriert die Instanz einer Connection Factory in den JNDI Namensraum Muss zur Anforderung durch den Komponentenhersteller im Deployment Deskriptor passen Komponenten erfragt die Connection Factory beim JNDI Namensraum Komponente erzeugt mit einer von dessen Methoden eine Connection zum EIS Komponente greift über die Connection Instanz auf EIS Ressourcen zu Komponente managed den Lebenszyklus der Connection Am Ende wird Connection geschlossen Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 581 Enterprise JavaBeans Überblick: 17.1 Einleitung 17.6 J2EE Connector Architektur: Verbindungsmanagement Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 582

14 Beispiel Session Bean will mit EIS wechselwirken, das eine relationale Datenbank darstellt Context ic = new InitialContext(); user = (String) ic.lookup("java:comp/env/user"); password = (String) ic.lookup("java:comp/env/password"); cf = (ConnectionFactory) ic.lookup("java:comp/env/ccieis"); Connection con = null; try { ConnectionSpec cspec = new CciConnectionSpec(user, password); con = cf.getconnection(cspec); Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 583 Wechselwirkung mit EIS Stored Procedure AddRecord in Datenbank aufrufen execute() Methode des Interaction Interfaces Vorbereitung: Erzeuge Interaction Objekt Erzeuge InteractionSpec Objekt Erzeuge notwendige Record Objekte Interaction ix = con.createinteraction(); CciInteractionSpec ispec = new CciInteractionSpec(); ispec.setschema(user); ispec.setcatalog(null); ispec.setfunctionname("addrecord"); RecordFactory rf = cf.getrecordfactory(); IndexedRecord irec = rf.createindexedrecord("inputrecord"); boolean flag = irec.add(name); flag = irec.add(new Integer(qty)); ix.execute(ispec, irec); Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 584

15 Wechselwirkung mit EIS (fortgesetzt) Lesen der Resultate der Stored Procedure ReadRecords Ergebnis Record ispec.setfunctionname("readrecords"); RecordFactory rf = cf.getrecordfactory(); IndexedRecord irec = rf.createindexedrecord("inputrecord"); Record orec = ix.execute(ispec, irec); Iterator iterator = ((IndexedRecord)oRec).iterator(); while (iterator.hasnext()) { // read data from each entry } IndexedRecord hält Elemente in sortierter Liste basierend auf java.util.list: Iterator Zugriff o.k. Leerer Input Record Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 585 Transaktionen Beispiel verwendete bisher container-managed Transactions Es ist auch bean-managed Transaction Management möglich Lokale Transaktionsverarbeitung im EIS: ispec.setfunctionname("addrecord"); RecordFactory rf = cf.getrecordfactory(); IndexedRecord irec = rf.createindexedrecord("inputrecord"); boolean flag = irec.add(name); flag = irec.add(new Integer(qty)); javax.resource.cci.localtransaction transaction = con.getlocaltransaction(); transaction.begin(); ix.execute(ispec, irec); transaction.commit(); Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 586

16 Enterprise JavaBeans Überblick: 17.1 Einleitung 17.6 J2EE Connector Architektur: Verbindungsmanagement Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans J2EE Connector Architektur: Verbindungsmanagement Connection Pooling Durch den Container Connection möglichst nicht lange halten Komponenten sollten Connections innerhalb einer Methode öffnen und schließen Keinen verbindungsspezifischen Zustand über mehrere Methodenaufrufe hinweg halten Nur davon abweichen, wenn Anwendungslogik dies verlangt; dann Höherer Ressourcenverbrauch Komplexere Anwendungslogik Empfehlung: Standard Connection Sharing Mechanismen von Java EE nutzen Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 588

17 Enterprise JavaBeans Überblick: 17.1 Einleitung 17.6 J2EE Connector Architektur: Verbindungsmanagement Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 589 Empfehlungen: Hersteller der Anwendungskomponenten spezifiziert deklarativ Sicherheitsanforderungen im Deployment-Deskriptor Security Roles Method Permissions Authentication Vorgehensweise für das EIS Sign on Auf Anwendungsebene kann eine Komponente über eine Programmierschnittstelle auf den Security Context zugreifen (principal, role) Entscheidungen in Abhängigkeit davon Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 590

18 EIS Sign on Connection zu einer Ressource Zugriff wird gestattet auf Basis des Security Contextes des Benutzers Rollen Zugriffsrechte Authorisierung des Benutzers Zwei Varianten Container-Managed Application-Managed Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 591 Container-Managed EIS Sign on Component Provider erlaubt dem Deployer, alle notwendigen Informationen zu spezifizieren z.b. Benutzername, Passwort Container führt Sign on durch Application-Managed EIS Sign on Sign on im Code der Komponente implementiert (Component Provider) Komponente stellt explizite????????????? Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 592

19 Container-Managed EIS Sign on Beispiel Deployer: User Account für EIS: estoreuser Authentifizierungsinfo: Benutzername und Passwort Component Provider: Context ic = new InitialContext(); cf = (ConnectionFactory) ic.lookup("java:comp/env/ccieis"); try { con = cf.getconnection(); Keine besonderen Security Parameter Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 593 Application-Managed EIS Sign on Beispiel Component Provider: Programmiertes Sign on Context ic = new InitialContext(); username = (String) ic.lookup("java:comp/env/user"); password = (String) ic.lookup("java:comp/env/password"); cf = (ConnectionFactory) ic.lookup("java:comp/env/ccieis"); try { ConnectionSpec cspec = new CciConnectionSpec( username, password); con = cf.getconnection(cspec); Security Parameter Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 594

20 Feinere Granularität in einer Methode Methoden, um Infos aus dem Security Context des Benutzers zu erhalten getcallerprincipal() iscallerinrole() Prof. Dr. Björn Dreher Liste V Enterprise JavaBeans 595