Praktikum Verteilte Anwendungen

Transkript

1 Technische Informatik (Info II) -Sommersemester Folie 1 / 27

2 0 Gliederung 1.) Kurze Wiederholung/ Einleitung 2.) RPC/ RMI 3.) Praktisches Beispiel 4.) Aufgabenblatt Folie 2 / 27

3 Wiederholung/ Einleitung Folie 3 / 27

4 1.1 Kommunikation im Internet [1] Client\ Server Architektur: Server als zentrale Instanz bietet Dienst Anfrage des Clients, Antwort durch Server Typische Client Technologie: Web-Browser, MailClient,... Typische Server Technologie: Web-/Anwendungs-/Datenbank-Server,... Peer-to-peer Architektur: Dezentral/ gleichberechtigte Peers Client- und Serverrolle dynamisch durch Anwendungsfall bestimmt [2] Vor- und Nachteile der Architekturen? Folie 4 / 27

5 1.1 Client-Server Architekturen (mit Java-Bsp.) 2 Tier Architektur Eingabe Client Server HTML- Seite Browser mit Java- Applet Java-fähiges Programm Datenbank Ausgabe 3 Tier Architektur Client Application-Server DB-Server Datenbank HTML- Seite Browser Applet RMI Business- Logik (Java) RMI DB-Zugriff Applikation Folie 5 / 27

6 RPC/ RMI Folie 6 / 27

7 2. Remote Procedure Call [3] Ziele: Ein Client ruft Prozeduren auf entfernten Rechnern auf Übertragung von Parametern und Ergebnissen soll transparent sein Der Programmierer muss sich nicht mit Details der Kommunikation befassen Verteilte Applikationen werden somit ähnlich zu klassischen Applikationen entwickelt => Idealfall: RPC völlig transparent. Zu beachten: Prozeduren befinden sich in unterschiedlichen Adressräumen Parameter und Ergebnisse müssen übertragen werden Heterogene Systeme haben unterschiedliche Darstellungen für Datentypen Es kann während des entfernten Prozeduraufrufs zu Fehlern kommen, die bei normalen lokalen Prozeduraufrufen nicht auftreten. Entfernte Prozeduraufrufe sind aufwendiger als lokale Prozeduraufrufe. Folie 7 / 27

8 2.1 Parameterübergabe in getrennten Adressräumen [4] [5] Remote Class; Serializable Class Serializable Class: exklusiver Zugriff notwendig nicht alle Objekte lassen sich serialisieren Classes that require special handling during the serialization and deserialization process must implement special methods with these exact signatures: private void writeobject(java.io.objectoutputstream out) throws IOException private void readobject(java.io.objectinputstream in) throws IOException, ClassNotFoundException; [6] Folie 8 / 27

9 2.2 RMI Konzept RMI/ Object Registry ist name server Zuordnung von Namen zu Objekten => Entfernter Aufruf über Namen des Objekts möglich Registry Vorgehen Server registriert remote object (rebind(), bind()) Client holt Objektreferenz (lookup()) Entfernter Methodenaufruf Client Server Folie 9 / 27

10 2.3 RMI Layer Stub stellt remote Objekt auf Clientseite dar Client Object Stub Server Object Skeleton Skeleton nimmt Anfragen entgegen Ruft remote object auf Remote Reference Layer Remote Reference Layer Transport Layer Transport Layer Tcp, http,... Folie 10 / 27

11 2.0 RMI Konzept Stub Initiiert Verbindung Marshalling der Parameter Warten auf Ergebnisse Client frägt Objekt an Unmarshalling des => Objektreferenz Rückgabewerts Rückgabe des Ergebnisses Registry Skeleton Unmarshalling der Parameter Server Methode registriert aufrufen remote object Marshalling der Ergebnisse an Aufrufer Client Server Methodenaufruf => Rückgabewerte Folie 11 / 27

12 2.4 RMI Konzept [5] Remote Interface Remote Class Remote Interface: Als public deklariert Erweitert java.rmi.remote Alle Methoden werfen (evtl. unter anderem) java.rmi.remoteexception Remote class: Implementiert Remote interface Erweitert die Klasse java.rmi.server.unicastremot eobject (geht auch anders...) Kann auch Methoden außerhalb des Remote Interfaces haben (lokale Methoden) Folie 12 / 27

13 2.5 Umsetzung 1. Definiere remote interface 2. Implementiere die Klasse (Serverseite) für das remote interface 3. Kompiliere Quelldateien 4. Generiere Stubs und Skeletons 5. Implementiere Clientseite 6. Starte Registry 7. Starte Server 8. Starte Client Folie 13 / 27

14 2.6 Umsetzung (Beispiel) [x] Remote Interface: Folie 14 / 27

15 2.7 Umsetzung (Beispiel) Remote Class: Folie 15 / 27

16 2.8 Distributed Garbage Collection Problem: garbage collector hat keine Information ob Objekt noch referenziert wird Lösung: referenced bzw. dereferenced Meldung nach der Freigabe 10 Min. Verweildauer im Speicher Verweildauer kann manuell angepasst werden java -Djava.rmi.dgc.leaseValue=20 MyClass Folie 16 / 27

17 1.2 SecurityManager java.rmi.rmisecuritymanager Problem: Fehlende Rechte zur Übertragung führt zu Exception: java.security.accesscontrolexception: access denied (java.net.socketpermission :1099 connect,resolve) Abhilfe: System.setSecurityManager( new RMISecurityManager() ); Folie 17 / 27

18 2.9 Tunnelling von RMI Nachrichten Szenario: Ports sind gesperrt (z.b. durch Firewall) Lösung: Nachrichten werden in http Pakete eingepackt Vorgehen: Transportschicht des Clients generiert post- Kommando direkt an Sender (wenn Sender ohne Firewall ist, sonst:) an Web-Server der Anfrage weiterleitet. CGI Skript reicht Nachrichten von Web-Server an RMI-Server Folie 18 / 27

19 DEMO Folie 19 / 27

20 3.0 RMI Live Demo [4] Folie 20 / 27

21 3.1 RMI Live Demo Code kompilieren Stub/ Skeleton generieren Registry starten Server starten Client in anderer Shell starten Folie 21 / 27

22 Aufgabenblatt Folie 22 / 27

23 4 Aufgabenblatt Organisatorisches: Betreuung Abgabe Testat Inhaltlich: Ziel der Aufgabe Prinzipielles Vorgehen Implementierung Ausführung Folie 23 / 27

24 Literatur [1] Prof. Dr. D. Ratz, 2005, [2] [3] Prof. Dr.-Ing. Lars Wolf, 2005, VS.pdf [4] Christian Ullenboom, 2004, #Xxx [5] Ken Baclawski, [6] Sun Microsystems, 2004, Folie 24 / 27