5.3CORBA技術及實例 CORBA是一種規(guī)范,它定義了分布式對象如何實現(xiàn)互操作。在WorldWideWeb盛行之前,特別是Java編程語言風靡之前,C++開發(fā)者基本將CORBA作為其高端分布式對象的解決方案。 實際的CORBA規(guī)范歸對象管理組(ObjeotManagementGroup)管轄,這是一家由700多家公司組成的開放的研討會,其工作是制訂對象計算的開放標準。CORBA對象可以用任何一種CORBA軟件開發(fā)商所支持的語言,如C、C++、Java、Ada和Smalltalk,來編寫。同樣地,CORBA對象可以運行在任何一種CORBA軟件開發(fā)商所支持的平臺上,如Solaris,Windows95/NT,OpenVMS、DigitalUnix、HP-UX或AIX等。這意味著,我們可以在Windows95下運行Java應用程序,同時動態(tài)調入并使用C++對象,而實際上,該對象可能存儲于一個在Internet上的UnixWeb服務器上。 使用接口描述語言(InterfaceDescriptionLanguage)編寫的對象接口,使得與語言無關的獨立性成為可能。IDL使得所有CORBA對象以一種方式被描述,僅僅需要一個由本地語言(C/C++、CORBA、Java)到IDL的“橋梁”。CORBA對象的互通信要以對象請求解析器(Object Request Broker)為中介,這種互通可以在多種流行通信協(xié)議之上(如TCP/IP或是IPX/SPX)實現(xiàn)。在TCP/IP上,來自于不同開發(fā)商的ORB用InternetInter-Orb協(xié)議(IIOP)進行通訊,這是CORBA2.0標準(最新的版本)的一部分。 目前,對于較為流行的編程語言(包括C++,Smalltalk,Java和Ada95),已經有了許多第三方的ORB。隨著其他語言的逐漸流行,CORBA開發(fā)商毫無疑問地要做出相應的ORB來支持它們。 5.3.1CORBA簡介 最初,OMG在1990年制訂了對象管理體系(ObjectManagementArchitecture),即OMA,來描述應用程序如何實現(xiàn)互操作。作為其中的一部分,需要有一個標準規(guī)范應用程序片段即對象的互操作──這導致了CORBA的誕生。OMA定義了組成CORBA的四個主要部分。(圖1.1)
圖1.1OMG的CORBA參考模型 lObject Request Broker,ORB作為對象互通訊的軟總線。 lObject Services,定義加入ORB的系統(tǒng)級服務,如安全性、命名和事務處理。 lCommon Facilities定義應用程序級服務,如復合文檔等。 lApplication Interface 定義現(xiàn)實世界的對象和應用,如飛機或銀行帳戶。 1.ObjectRequestBroker詳述 OMA最重要的部分就是ORB。為了創(chuàng)建一個遵從CORBA規(guī)范的應用程序,ORB是CORBA四大部分中唯一必須提供的。許多ORB版本根本不帶CORBAServices或是CORBAFacilities,你可以自制(或購買)商用對象。但是,沒有ORB,CORBA應用程序絕對無法工作。(圖5.2)
圖5-.2 單個ORB的體系結構 CORB ORB最顯見的功能,是對你的應用程序或是其它ORB的請求予以響應。在CORBA應用程序運行期間,你的ORB可能被請求做許多不同的事情,包括: l查找并調用遠程計算機上的對象 l負責不同編程語言之間的參數轉換(如C++到Java) l可超越本機界限的安全管理 l為其它的ORB收集并發(fā)布本地對象的metadata l用下載的代碼(stub)中描述的靜態(tài)方法調用去擊活遠程對象中的方法 l用動態(tài)方法調用擊活遠程對象 l自動擊活一個當前沒有裝入內存運行的對象。 l將回調方法導引向其管理之下的本地對象 實現(xiàn)細節(jié)對軟件開發(fā)者的透明性,是ORB的一個杰出的特性。用戶只須在代碼中提供相應的hooks,用于初始化ORB并向ORB登記該應用程序,就可以將該應用程序和大量分布式對象建立聯(lián)系。 2.用IDL描述對象 為了保持CORBA的商業(yè)中立性和語言中立性,必須有一個中介,存在于象C++CORBA服務器代碼和JavaCORBA客戶機這樣的實體之間。這就是IDL。一個底層對象的若干相關方法和屬性被IDL集入一個單一接口。一旦IDL接口定義完成,它可以以stub碼或框架代碼(skeletoncode)的形式編譯成你選用的語言。在所有的ORB中都有IDL編譯器。例如,VisigenicVisiBrokerforJavaORB中就含有Java/IDL編譯器,而VisigenicVisiBrokerforC++ORB則提供了C++/IDL編譯器。 有一點值得注意的是IDL不同于其它的面向對象程序設計語言,我們不能用它指定它所定義的類或是方法的具體實現(xiàn)。因此,將它僅僅作為一種定義底層對象接口的語言要好得多。 就象在Java中將屬性和方法封裝到相關的類中一樣,上述各項均包含在IDL的模塊之中。在一個模塊之中可以定義一個或多個接口。表一中的簡單IDL模塊名為TheModule,它含有一個稱為TheInterface的基本接口。該接口僅有一個定義為整型的簡單變量(即TheVariable)。 5.3.2用Java做CORBA開發(fā)實例 為了創(chuàng)建一個分布式的Java小應用,并讓它用CORBA訪問服務器對象,我們利用一個流行的商用ORB,并用IDL定義對象接口。在示例小應用中,我們選用了Visigenic VisiBroker for Java。這種ORB已經經過Oracle、Netscape和Novell等公司的認證,并已被納入NetscapeNavigator4.0。 注意:你可以在非NetscapeNavigator4.0的瀏覽器中運行這個小應用。由于它首先要從別處下載一些Java類文件,啟動速度可能會稍慢一些。 我們將用一個簡單的Java小應用調用一個使用CORBA的服務器對象。為簡單起見,同樣用Java書寫服務器對象。該服務器對象用一個數組存儲有關各種CORBAORB開發(fā)商及他們產品的信息。客戶小應用將調用該對象并查詢數組。一個更為完整的例子(仔細思考一下)是將ORB信息存儲于關系數據庫中,利用JDBC(或是別的數據庫訪問方法)獲得相關信息。這種方法將用CORBA生成一個真正的三層應用程序。 1.最簡單的IDL模塊 Module TheModule { interface TheInterface { long TheVariable; }; }; 如果你用一個IDL到Java的編譯器編譯這個IDL模塊(如Visigenic的idl2java),就會得到表1-2中的Java接口。 表1-2與TheModule相應的Java代碼 package TheModule; public interface TheInterface { public int TheVariable; } 2.ORBQuery小應用 這個客戶端的小應用含有標準的JavaGUI,并將調用一個遠程CORBA對象。一旦該對象被調用,就可以使用其方法獲得某一指定CORBA ORB的信息。在服務器端,為了獲得特定ORB的如下信息:名稱(Name)、銷售商(Vendor)、操作系統(tǒng)(OperatingSystem)、語言(Languages)和URL,我們必須定義五個方法。因此,必須在IDL接口中定義這五種方法才能獲取相應信息。表1-3定義了這個名為ORBInfo的接口: 表1-3:ORBInfoIDL界面 module ORBQuery { interface ORBInfo { string GetName(in long index); string GetVendor(in longindex); string GetOS(in long index); string GetLanguages(in longindex); string GetURL(in longindex); }; };VisiBroker安裝中含有一個IDL編譯器──idl2java,你可以用它生成實現(xiàn)該接口必需的Java代碼。軟件安裝完成之后,只要執(zhí)行如下命令即可生成代碼: idl2javaORBInfo.idl 這步操作將創(chuàng)建一個名為ORBQuery的子目錄(與ORBQueryJava包相對應)。在該目錄內有8個文件:ORBInfo.java,ORBInfoHolder.java、ORBInfoHelper.java、_st_ORBInfo.java,_sk_ORBInfo.java、ORBInfoOperations.java、_tie_ORBInfo.java和_example_ORBInfo.java。你可能已經猜到,ORBInfo.java文件含有定義ORBInfo接口的Java源文件,但其它的Java類又怎樣呢? ORBInfoHolder.java文件內含有一個傳遞參數時使用的主類(holderclass),而ORBInfo-Helper類則定義了各種實用函數。_st_ORBInfo類定義了客戶stub,_sk_ORBInfo定義了服務器框架類(skeletonclass)。 ORBInfoOperations和_tie_ORBInfo類用于實現(xiàn)一種捆綁機制,這是VisiBroker的一個特性,它使得實現(xiàn)類能夠繼承框架類之外的類。在示例中,我們不會直接使用這幾個類。最后,_example_ORBInfo含有一個示例服務器對象,對它加以擴展就可創(chuàng)建一個服務器應用程序。 通過IDL編譯器生成的這八個Java類,我們可以構建一個框架,由一個接口(interface)、一個stub、一個skeleton和幾個幫助類,我們可以用Java創(chuàng)建自己的客戶機/服務器模式的CORBA應用程序。 3.創(chuàng)建服務器應用程序 下面,我們需要創(chuàng)建一個向服務器ORB登記ORBInfo對象的服務器應用程序。這個新對象將擴充框架類(skeletonclass)并實現(xiàn)ORBInfo接口。因此,該服務器共需兩個新類:一個用于定義服務器對象并實現(xiàn)ORBInfo接口,另一個向服務器ORB登記該對象。ORBQuery類包含的標準Java代碼負責取回數組中的指定元素。Server類中含有CORBA特有的功能。 接下來的例子中,開始是初始化ORB。然后,用“ORBInfo”字符串向ORB登記類,客戶機利用這個字符串檢索一個對象。所有的操作完成后,調用boa.obj_is_ready(),通知ORB一切準備就緒。 表1-4是Server類,它向ORB登記了ORBInfo對象。 表1-4 服務器類 public class Server { public static void main(String[] args) { try { // Initialize the ORB. org.omg.CORBA.ORB orb = org.omg.CORBA.ORB.init(); // Initialize the BOA. org.omg.CORBA.BOA boa = orb.BOA_init(); // Create the ORBQuery. ORBQuery serverQuery = new ORBQuery("ORBInfo"); // Export the newly create object. boa.obj_is_ready(serverQuery); System.out.println(serverQuery + " is ready."); // Wait for incoming requests boa.impl_is_ready(); } catch(org.omg.CORBA.SystemException e) { System.err.println(e); } } }
表1-5給出了ORBQuery類,它實現(xiàn)了接口及五個幫助方法。 表1-5:ORBQuery類 import java.util.*; class ORBQuery extends ORBQuery._sk_ORBInfo { String[][] ORBVendors = {{"PowerBroker","Orbix","VisiBroker","ComponentBroker"," Solaris NEO"}, {"Expersoft Corp.","Iona Technologies","Visigenic Software", "IBM","Sun"}, {"OLE and ActiveX Bridges; Windows95/NT; Solaris; HP-UX; AIX; JDK 1.0.2", "Windows95/NT, MVS, OS/2, QNX, VxWorks, Solaris, HP-UX, Irix, AIX, Digital UNIX, OLE Bridge", "Windows95/NT, Sun OS, Solaris, HP-UX, AIX, Irix", "Windows95/NT, Solaris, HP-UX, AIX, OS/390, OS/2, AS/400", "Solaris (Client & Server), Windows95/NT (client), JDK 1.0.2"}, {"C++, Java", "Java, Smalltalk, Ada95, C++", "Java, C++", "Java, C++", "Java, C++"}, {"http://www.expersoft.com", "http://www.iona.com", "http://www.visigenic.com", "http://www.software.ibm.com/ad/cb", "http://www.sun.com/solaris/neo/solaris_neo/index.html"}}; ORBQuery(String name) { super(name); } public java.lang.String GetName(int index) { String Name; Name = ORBVendors[index][0]; return Name; } public java.lang.String GetVendor(int index) { String Vendor; Vendor = ORBVendors[index][1]; return Vendor; }
public java.lang.String GetOS(int index) { String OS; OS = ORBVendors[index][2]; return OS; }
public java.lang.String GetLanguages(int index) { String Languages; Languages = ORBVendors[index][3]; return Languages; }
public java.lang.String GetURL(int index) { String URL; URL = ORBVendors[index][4]; return URL; } } 至此,我們已經寫好了所有服務器方必需的代碼,下一步的工作是創(chuàng)建客戶小應用,初始化客戶ORB,進而擊活并調用剛剛生成的服務器對象。 4.創(chuàng)建CORBA小應用 正如服務器對象要向服務器ORB登記一樣,客戶端小應用或應用程序需要向客戶機ORB登記。當要獲得遠程CORBA對象時,客戶機采用了一種間接的方法,它通知客戶機ORB其意圖,由ORB負責ORB到ORB的通訊。這種請求方式由下面兩行代碼實現(xiàn)(在VisiBrokerforJava中): //初始化ORB(使用applet) org.omg.CORBA.ORBorb=org.omg.CORBA.ORB.init(this); //檢索applet要調用的ORBInfo接口對象 ORBInfoQuery=ORBQuery.ORBInfoHelper.bind(orb,"ORBInfo"); 執(zhí)行了bind()方法調用之后,我們的ORBInfoQuery本地變量與服務器的ORBInfo對象綁在一起。這一操作完成之后,我們就可以調用幫助方法來實現(xiàn)客戶端小應用。記住,盡管示例中我們完全使用了Java語言,但實際上,服務器對象也可以用其他語言來實現(xiàn),如:COBOL、C++、Ada和Smalltalk。 5.編寫簡單的CORBA服務的一般流程 (以Java2為例): l編寫所需要的接口IDL文件。 nfoo.idl module foo{ interface function{ float square_root(in float number); } } l用idltojava編譯idl文件。 nidltojava –fno-cpp foo.idl l用Javac編譯所產生的類。 njavac ~\*.java l生成實現(xiàn)類。 n(functions.java) functinosImpl.java l生成實現(xiàn)服務器。 nfooServer.java l生成客戶機應用程序(或小程序)。 nfooClient.java l編譯實現(xiàn)服務器和客戶機代碼。 njavac functionsImpl.java fooServer.java fooClient.java l啟動命名服務應用程序tnameserv。 ntnameserv –ORBInitialPort 1080 l啟動服務器(用命名服務注冊)。 njava fooServer –ORBInitialPort 1080 l啟動客戶機。 njava fooClient –ORBInitialPort 1080 6.結論 與單純的Java小應用相比,創(chuàng)建CORBAJava應用稍顯復雜。事實上,這同樣比用RMI創(chuàng)建純粹的Java分布式對象應用要難一些。但是,CORBA和Java的聯(lián)合,所創(chuàng)建的應用程序功能更為強大,更具可擴充性,這是單純用JDK開發(fā)所無法比擬的。另外,現(xiàn)實是企業(yè)界很少使用Java應用程序。CORBA是兩全其美的選擇,一方面它允許開發(fā)者利用已有的代碼保護投資,另一方面又可以充分發(fā)揮Java編程語言的優(yōu)勢。 5.4JSP與CORBA技術的結合使用 若想實現(xiàn)Web上分布式客戶機/服務器模式的應用程序,可以選擇多種不同的技術。但是,對于必須服務于大量用戶的應用,我們認為應該首選CORBA,因為它具有可擴展性和業(yè)界廣泛的支持。由于CORBA的強健性可以提高Java編程語言的性能,利用已有的基于標準的技術,Java開發(fā)者可以編寫出功能強大的Web應用程序。 想要對已有的Web軟件資源加以利用,或是編寫真正功能強大的應用程序,使Internet/Intranet成為通信主干,所使用的技術必須具有以下特性: ·支持現(xiàn)有的C、C++和COBOL代碼 ·支持Java,以建立具有可移值性、平臺獨立性的面向對象的應用程序 ·商業(yè)中立性,只有這樣,應用程序才易于維護,且不會被時間淘汰。 ·可擴充性,能夠支持大量用戶 ·它應該被多種平臺所支持,而不是固定于某種平臺之上。 ·開發(fā)模型應該是面向對象的(因為OOP有許多固有優(yōu)勢) ·端到端的安全性 ·廣泛的業(yè)界支持 這種技術便是以CORBA為最佳。 Servlets是JAVA 2.0中新增的一個全新功能,它是運行在請求/面向請求服務器上的模塊,比如一個Java-enabled web 服務器, 和類似這樣的延伸場合. 例如, 一個servlet可以從一個HTML訂單表中獲取數據然后用一些商業(yè)上的算法來更新公司相應的訂單數據庫。 也就是說:servlet能夠象CGI腳本一樣擴展WEB服務器功能,但是servlet占用很少密集資源,有很多用CGI腳本編制的一些站點由于訪問量劇增,性能迅速下降,這是CGI腳本一個缺點。同時由于servlet是用java編寫的,因此是跨平臺的。可以這樣說,實際servlet是電子商務真正的開始。 跨平臺的Java Servlet與跨語言的corba的強強聯(lián)合,使得開發(fā)者可以編寫出功能強大的Web應用程序。
|