Sistemas Distribuidos Con CORBA

Tema 2: Sistemas Distribuidos con CORBA

Programación Programación Concurrente y DistribuidaConcurrente y Distribuida

PrácticasPrácticas

Índice:

1. ¿Qué es CORBA?

2. Arquitectura de un sistema CORBA

3. Alternativas a CORBA

4. El lenguaje IDL

1. ¿Qué es CORBA? CORBA NO es:

Ni un lenguaje de programaciónNi un sistema operativo

CORBA es un estándar de la OMG que:Establece una forma de construcción de software ínter

operativo empleando tecnología orientada a objetos

CORBA es sólo una especificaciónDicha especificación es implementada por las distintas

plataformas que construyen los fabricantes

Dicha especificación recoge:La forma en que se define la interfaz de los objetosCómo dichos objetos interactúan con ellosServicios y facilidades disponibles a los objetos

1. ¿Qué es CORBA? CORBA nos proporciona… Independencia de lenguaje de programación

IDL (Interface Definition Language): Lenguaje neutral que permite definir las interfaces de los objetos

Los objetos se implementan en nuestro lenguaje habitual de programación

La traducción de IDL a los distintos lenguajes de programación está estandarizada (¡y automatizada!)

Independencia de sistema operativo y hardwareLa especificación recoge…

• Los protocolos por los que interactúan los objetos

• La forma en la que se representan y transmiten los datos

Independencia de localización física de los objetos

1. ¿Qué es CORBA?

metodo1()

metodo2()…

metodoA()…

atributo1

atributo2

opAtrib1()

Índice:

1. ¿Qué es CORBA?

4. El lenguaje IDL

Objeto 2Objeto 1

ServiciosCORBA

FacilidadesCORBA

ORB ORB

Objeto 2Objeto 1

ServiciosCORBA

FacilidadesCORBA

ORB ORB

Servicios CORBA Implementan funciones de bajo nivel de uso habitual Interfaz estandarizada Implementación de cada servicio es opcional Algunos servicios definidos en estándar:

Servicio de nombresServicio de localizaciónServicio de eventosServicio de propiedades

Objeto 2Objeto 1

ServiciosCORBA

FacilidadesCORBA

ORB ORB

Facilidades CORBA Implementan funciones de alto nivel de uso habitual Tipos de facilidades:

Horizontales: común a cualquier tipo de aplicaciónVerticales: específicas a un ámbito determinado

Facilidades horizontales:Interfaz de usuarioAdministración de informaciónAdministración de sistemasAdministración de tareas

Objeto 2Objeto 1

ServiciosCORBA

FacilidadesCORBA

ORB ORB

ORB (Object Request Broker) Actúa como un bus de interconexión de objetos Gestiona:

comunicación entre objetosTransferencia de datos (Marshalling/Unmarshalling)

IIOP (Internet Inter-ORB Protocol) Permite interoperación entre

ORB’s Basado en TCP/IP No es el único protocolo Inter-

Objeto 2Objeto 1

ServiciosCORBA

FacilidadesCORBA

ORB ORB

Adaptador de Objetos Actúa como interfaz entre ORB y objetos CORBA estandariza interfaz de adaptador

CORBA 1.0: BOA (Basic Object Adapter)CORBA 2.0, 3.0: POA (Portable Object Adapter)

Funciones:Activación de objetos Mapeo entre interfaces y sus

implementaciones…

Índice:

1. ¿Qué es CORBA?

4. El lenguaje IDL

Programación mediante interfaz de sockets¡Muy bajo nivel!

RPC (Remote Procedure Call)Protocolo de llamada a procedimientos remotosMás bajo nivel

DCE (Distributed Computing Environment)Conjunto de servicios estandarizados de OSFIdea similar a CORBAMurió

DCOM (Distributed Component Object Model)Tecnología propietaria de MicrosoftSólo para plataformas WindowsRelativamente robustoAbandonada a favor de .NET

PVM (Parallel Virtual Machine)Librerías C/C++ para programación distribuidaMuy usado en ingeniería y matemáticasVersión 3: ¡1993!http://www.csm.ornl.gov/pvm/

SR (Synchronizing Resources)Lenguaje de programación de la universidad de ArizonaExclusivamente empleado en ámbito universitariohttp://www.cs.arizona.edu/sr/

MPD (Multithreaded, Parallel and Distributed)Sucesor de SRhttp://www.cs.arizona.edu/mpd/

Java RMIArquitectura muy similar a CORBA (compatible desde JDK

1.2)Ventaja: paso de objetos por valorInconveniente: implementación ligada a interfaz

.NET RemotingInterfaz de invocación remota de plataforma .NETSimilar a CORBA y a Java RMISólo plataforma .NET (.NET 3.0 forma parte de Windows

Vista)

Servicios WebColección de protocolos y estándares que sirve para

intercambiar datos entre aplicacionesEspecificación de interfaces: WSDLTransporte: HTTPInvocación remota: SOAPRepresentación de datos: XML

Inconvenientes de CORBA Complejo y extenso Diferencias importantes entre fabricantes de plataformas Tecnología en evolución ¿Poco futuro?

Índice:

1. ¿Qué es CORBA?

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

2. Concepto de mapping

3. El tipo interface

4. Tipos predefinidos

5. Constantes

6. Tipos compuestos

7. Creación de tipos

8. Tipos contenedores

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.1 Notas generales

Interface Definition Language: no hay sentencias “ejecutables”

Permite definir:Interfaces, compuestas por

• Atributos

• Operaciones

Tipos y constantesExcepcionesAgrupaciones de todo lo anterior (módulos)

4.1 Notas generales

Aspectos léxicos Mayúsculas y minúsculas:

Son distintas, PERO……en un mismo ámbito, dos identificadores no se pueden

diferenciar sólo en su uso

Toda declaración termina en “;” Comentarios:

Estilo C++: // comentario hasta final de líneaEstilo C: /* Comentario hasta cierre de comentario */

Existe preprocesador léxico:#define, #include, #ifdef…#endif, #ifndef...#endif, etc.

Normalmente: archivos con terminación “.idl”

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.2 Concepto de mapping

Definición: Elementos o construcciones del lenguaje destino al que se traduce cada elemento IDL

Mapping está normalizado para los distintos lenguajes:JavaC++Ada…

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.3 El tipo interface

Es un tipo compuesto en IDL Define una interfaz de objetos Mapping: se traduce a una interfaz Java

El traductor genera cierta infraestructura para cada interfaz

Sintaxis de la declaración básica:

interface nombre { // declaración de atributos

// declaración de operaciones

[readonly] attribute tipo nombre_atributo;readonly attribute long contador;attribute string nombre;

[oneway] tipo nombre_operacion (modo tipo nombre_param1, …);long calculo (in long a, in long b);void generar (inout long clave, out string resultado);oneway void registrar (in string nombre);

No hay sobrecarga en IDL¿La soportaría cualquier lenguaje al que se traduzca?

No pueden coincidir los nombres de una operación y un atributo

No existenConstructoresDestructoresModificadores de acceso (private, public, protected)

Mapping atributos:Una operación de lectura y otra de escritura (si no readonly)

interface nombre { …

interface nombre {

attribute long contador; int contador(); // Accessorvoid contador(int value); // Mutator

readonly attribute long contador;

Mapping operaciones: métodos JavaParámetros en modo out o inout: clases envolturaUsa clases envoltura específicas de CORBA en lugar de Java:

Ejemplo: org.omg.CORBA.intHolder

En CORBA: tipo interfaz siempre es un tipo por referencia

Nunca se pasan objetos CORBA por valor

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.4 Tipos predefinidos

Tipo IDL DescripciónMapping

void Tipo nulo void

boolean Tipo lógico boolean

char Carácter básico char

wchar Carácter ampliado (dep. implementación) char

float Número real float

double Número real de doble precisión double

long double Número real largo de doble precisión double

long Número entero (32 bits) int

long long Número entero largo (64 bits) long

unsigned long Número entero (32 bits) sin signo int

unsigned long long

Número entero largo (64 bits) sin signo long

4.4 Tipos predefinidos

Tipo IDL DescripciónMapping

short Entero corto (16 bits) short

unsigned short Entero corto (16 bits) sin signo short

octect Byte (8 bits) byte

string Cadena de caracteres String

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.5 Constantes

Sintaxis:

const tipo nombre= valor;

Se puden declarar…Dentro de una interfazFuera de cualquier interfaz

Mapping:

const tipo nombre=valor;

interface nombreInterface { const tipo nombre=valor; …}

interface nombre{ public static final tipo value=valor; }

interface nombreInterface { public static final tipo nombre=valor; … }

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.6 Tipos compuestos

enum nombre_enumerado {literal1, literal2, … literaln};

Mapping: public class nombre_enumerado implements org.omg.CORBA.portable.IDLEntity{ private int __value; … public static final int _literal1 = 0; public static final nombre_enum literal1 = new nombre_enum(_literal1); … protected nombre_enum (int value) { __value = value; … } …

Enumerados Sintaxis:

nombre_enumerado var1= nombre_enumerado.literal1;nombre_enumerado var2= var1;…if (var1 == var2) …

nombre_enumerado

Enumerados (cont.) No se puede suponer relación de orden entre los

literales Uso:

literal1

literal2

literaln

Cierto si var1 y var2 apuntan al mismo objeto

struct nombre_structura { tipo1 campo1; … tipon campon;};

Mapping: public final class nombre_struct implements org.omg.CORBA.portable.IDLEntity{ public tipo1 campo1 = …; … public nombre_struct (tipo1 _campo1, …) { campo1 = _campo1; … } …

Estructuras Sintaxis:

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.7 Creación de tipos

typedef tipo nombre_tipo;

Mapping: No ha lugarEl nombre de tipo creado se sustituye por el tipo equivalente

Uso principal: tipos contenedoresSólo se pueden crear mediante typedef

Sintaxis:

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.8 Tipos contenedores

typedef tipo_base tipo_array [tamaño];…interface I{ attribute tipo_array atributo1; … };

Mapping: array Java del tipo resultante de aplicar mapping al tipo base

Tamaño de array siempre es fijoRango del índice: depende de lenguaje de programación

Arrays Los atributos de tipo array deben declararse mediante

typedef Sintaxis:

typedef sequence<tipo_base> tipo_secuencia; // Ilimitadatypedef sequence<tipo_base,tamaño> tipo_secuencia; // limitada…interface I{ attribute tipo_secuencia atributo1; …

Secuencias Secuencia: sucesión de elementos del mismo tipo (lista) Los atributos de tipo secuencia deben declararse

mediante typedef Dos tipos de secuencias:

Limitadas (bounded)Ilimitadas (unbounded)

Sintaxis:

Secuencias (cont.) Mapping: array Java del tipo resultante de aplicar

mapping al tipo base

En Java, tanto arrays como secuencias:¡Una referencia nula a un array java no es una

secuencia ni un array válido!

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

interface A interface B{ { … …}; };

interface C:A,B{ …};

4.9 Herencia

IDL soporta herencia múltiple Sintaxis:

Mapping: las interfaces Java generadas reflejan la relación de herencia entre las interfaces IDL

(En Java sí es posible herencia múltiple entre interfaces)

4.9 Herencia

Los métodos no se pueden… SobrecargarRedefinirOcultar

Si se emplea herencia múltiple: no se puede heredar de clases con nombres coincidentes de atributos y/o operaciones

¿Lo soportaría el lenguaje destino?

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.10 Excepciones

exception nombre{ tipo_campo1 campo1; tipo_campo2 campo2; …};

exception otraexcepcion { };

Las operaciones de los objetos CORBA pueden lanzar excepciones

Excepciones se lanzan en servidor y se capturan en cliente

IDL permite por tanto:Declarar tipos de excepcionesDeclarar qué excepciones puede lanzar cada operación

Sintaxis de declaración de tipo excepción:

Se pueden declarar excepciones dentro o fuera de una interfaz

No se pueden crear jerarquías de excepciones mediante herencia

4.10 Excepciones

interface nombre_interface{ tipo nombre_oper (modo tipo nombre_param1, …) raises (excep1, excep2…); … };

Sintaxis de declaración de excepciones lanzadas por una operación

Mapping:

exception nombre{ tipo_campo1 campo1; tipo_campo2 campo2; …};

public final class nombre extends org.omg.CORBA.UserException{ tipo_campo1 campo1; tipo_campo2 campo2; … public nombre() {…} public nombre(tipo_campo1 campo1,…) {…} public nombre (String $reason, tipo_campo1 campo1, …) {…}}

4.10 Excepciones

interface nombre_interface{ tipo nombre_oper (modo tipo nombre_param1, …) raises (excep1, excep2…); … };

Mapping (cont.)

…tipo nombre_oper (tipo nombre_param1, …) throws excep1, excep2, … { … }…

En Java, todas las excepciones declaradas en IDL heredan de org.omg.CORBA.UserException

Si implementación de una operación lanza excepción no declarada en IDL: UNKNOWN_EXCEPTION

4. El lenguaje IDL

1. Notas generales

5. Constantes

6. Tipos compuestos

9. Herencia

10. Excepciones

11. Módulos

4.11 Módulos

module nombre{ // declaraciones IDL …};

Módulo=agrupación lógica de declaraciones en IDLPuede contener declaraciones de todo lo expuesto hasta el

momento (incluso módulos)

Sintaxis:

Mapping: paquetes JavaPor cada módulo, se genera un paquete de mismo nombreTodo lo declarado en dicho módulo se incluye dentro de

dicho paquete

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