Java RMI

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Java RMI

• Sistemas distribuidos
• María de los Santos Pérez Hernández
• mperez_at_fi.upm.es

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Entornos orientados a objetos

• Tendencia actual hacia sistemas compuestos por un
  conjunto de objetos que interactúan entre sí.
• Un programa solicita servicios invocando los
  métodos que ofrece un objeto.
• La invocación de métodos se ve como un paso de
  mensajes.

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Entornos orientados a objetos
op1
DATOS
op2
Implementación de métodos (op1, op2, ..., opN)
opN
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Entornos orientados a objetos

• Comunicación entre objetos Mensajes.
• Encapsulación.
• Identidad del objeto (Identificación).
• Herencia.
• Acciones.
• Clases.
• Instancias.
• Interfaces vs implementaciones.
• Herencia múltiple.
• Enlace dinámico.
• Recolección de basura.

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Enlace dinámico

• Shape aShape
• ShapeList aList
• int n aList -gtnumberElements()
• for (int i1 iltn i)
• aShape aList -gt nthELement()
• cout ltlt Perimeter ltlt aShape-gtperimeter() ltlt
  \n

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Modelo de objetos
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Modelo de objetos en sistemas distribuidos
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Modelo de objetos en sistemas distribuidos

• Sistemas distribuidos.
• Aplicaciones inherentemente distribuidas.
• Se caracterizan por su complejidad.
• Sistemas orientados a objetos.
• Más cercanos al lenguaje natural.
• Facilitan el diseño y la programación.

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Modelo de objetos en sistemas distribuidos

• ANSA (1989-1991) fue el primer proyecto que
  intentó desarrollar una tecnología para modelizar
  sistemas distribuidos complejos
• Utilizaba un diseño orientado a objetos
• Estándares
• RMI invocación de métodos remotos de Java
• CORBA expande DCE con servicios orientados a
  objetos
• DCOM versión CORBA de Microsoft

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Modelo de objetos en sistemas distribuidos

• ROID Remote Object IDentifier.
• Java RMI ObjID.
• Localización de objetos.
• Servicio de nombres.
• Control de concurrencia.
• Transacciones.
• Protección de objetos.
• Recolección de basura de objetos remotos.

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Invocación de métodos remotos (RMI)

• Comunicación cliente/servidor gt RPC.
• Sistemas distribuidos basados en objetos gt RMI
  (Remote method invocation).
• RMI Acción de invocar un método de un interfaz
  remoto en un objeto remoto.
• RMI ofrece
• Mecanismos para crear servidores y objetos cuyos
  métodos se puedan invocar remotamente.
• Mecanismos que permiten a los clientes localizar
  los objetos remotos.

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Invocación de métodos remotos en Java

• Java RMI
• El soporte para RMI en Java está basado en las
  interfaces y clases definidas en los paquetes
  java.rmi y java.rmi.server
• Características de Java RMI
• No requiere un IDL (Interface Definition
  Language).
• La transferencia de objetos de tipos de datos
  complejos se lleva a cabo mediante mecanismos de
  serialización.
• Es necesario tratar mayor número de excepciones
  que en el caso de invocación de métodos locales.

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Invocación de métodos remotos en Java

• Localización de objetos remotos
• Servidor de nombres java.rmi.Naming
• Ejemplo
• BankAccount acct new BankAccountImpl()
• String url rmi//java.Sun.COM/account
• // enlazamos una url a un objeto remoto
• java.rmi.Naming.bind(url, acct)
• ....
• // búsqueda de la cuenta
• acct (BankAccount) java.rmi.Naming.lookup(url)
  

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Arquitectura de Java RMI
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Arquitectura de Java RMI

• Nivel de transporte se encarga de las
  comunicaciones y de establecer las conexiones
  necesarias
• Nivel de gestión de referencias remotas trata
  los aspectos relacionados con el comportamiento
  esperado de las referencias remotas (mecanismos
  de recuperación, etc.)
• Nivel de resguardo/esqueleto (proxy/skeleton) que
  se encarga del aplanamiento (serialización) de
  los parámetros
• proxy resguardo local. Cuando un cliente realiza
  una invocación remota, en realidad hace una
  invocación de un método del resguardo local.
• Esqueleto (skeleton) recibe las peticiones de
  los clientes, realiza la invocación del método y
  devuelve los resultados.

16
Cómo escribir aplicaciones con Java RMI?
17
Ejemplo
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Modelización de la interfaz remota (Sumador)

• public interface Sumador extends java.rmi.Remote
• public int sumar(int a, int b)
• throws java.rmi.RemoteException

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Clase que implementa la interfaz (SumadorImpl)

• import java.rmi.
• import java.rmi.server.UnicastRemoteObject
• public class SumadorImpl extends
  UnicastRemoteObject implements Sumador
• public SumadorImpl(String name) throws
  RemoteException
• super()
• try
• System.out.println("Rebind Object " name)
• Naming.rebind(name, this)
• catch (Exception e)
• System.out.println("Exception "
  e.getMessage())
• e.printStackTrace()
• public int sumar (int a, int b) throws
  RemoteException
• return a b

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Código del servidor (SumadorServer)

• import java.rmi.
• import java.rmi.server.
• public class SumadorServer
• public static void main (String args)
• try
• SumadorImpl misuma new
• SumadorImpl("MiSumador")
• catch(Exception e)
• System.err.println("System exception" e)
  

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Registro del servicio

• Antes de arrancar el cliente y el servidor, se
  debe arrancar el programa rmiregistry en el
  servidor para el servicio de nombres. El puerto
  que utiliza el rmiregistry por defecto es el
  1099.
• rmiregistry port_number
• El método rebind es utilizado normalmente en
  lugar del método bind, porque garantiza que si un
  objeto rémoto se registró previamente con dicho
  nombre, el nuevo objeto reemplazará al antiguo.

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Código en el cliente (SumadorClient)

• import java.rmi.registry.
• import java.rmi.server.
• public class SumadorClient
• public static void main(String args)
• int res 0
• try
• System.out.println("Buscando Objeto ")
• Sumador misuma (Sumador)Naming.lookup("rmi
  //" args0 "/" "MiSumador")
• res misuma.sumar(5, 2)
• System.out.println("5 2 " res)
• catch(Exception e)
• System.err.println(" System exception")
• System.exit(0)

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Búsqueda

• Cualquier programa que quiera instanciar un
  objeto remoto debe realizar una búsqueda de la
  siguiente forma
• Sumador misuma (Sumador)Naming.lookup("
  rmi//" args0 "/" "MiSumador")
• El método lookup devuelve una referencia remota a
  un objeto que implementa la interfaz remota.
• El método lookup interactúa con rmiregistry.

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Pasos

• Java RMI
• Enlace a un nombre bind(), rebind()
• Encontrar un objeto y obtener su referencia
  lookup()
• refObj.nombre_met()

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Cuadro general
Cliente
Servidor
op1 op2 opN
Stub
Skeleton
Red
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Cómo se ejecuta?

• Compilación
• javac Sumador.java
• javac SumadorImpl.java
• javac SumadorClient.java
• javac SumadorServer.java
• Generación de los esqueletos
• rmic SumadorImpl
• Ejecución del programa de registro de RMI
• rmiregistry
• Ejecución del servidor
• java SumadorServer
• Ejecución del cliente
• java SumadorCliente lthost-del-servidorgt

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Java RMI vs CORBA

• Java RMI es más sencillo
• Trata sólo con objetos Java.
• Java RMI permite pasar por valor cualquier objeto
  que se pueda serializar.
• CORBA es más flexible
• Proporciona soporte RMI de objetos implementados
  en diversos lenguajes y clientes escritos también
  en distintos lenguajes.
• CORBA añade bastante complejidad.

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Referencias bibliográficas

• Distributed Systems. Concepts and Design. 2º
  edición
• G. Coulouris, J. Dollimore, T. Kindberg.
• Addison-Wesley, 1994
• http//www.dcs.qmw.ac.uk/research/distrib/book.htm
  l
• Información on-line de Sun (Remote Method
  Invocation Specification)
• http//java.sun.com/products/jdk/1.1/docs/guide/rm
  i/spec/rmiTOC.doc.html
• Distributed Operating Systems
• A. S. Tanenbaum
• Prentice-Hall, 1995