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3 Common Object Request Broker Architecture (CORBA)

3.1 OMG / OMA

Open Management Group

weltweit größtes Softwarekonsortium mit mehr als 800 Mitgliedern (Hersteller, Entwickler, Enduser)
gegründet im Mai 1989
Ziele:

Förderung von Theorie und Praxis von Objekttechnologie
Reduzierung der Kosten und Komplexität von Softwaresystemen
Beschleunigung der Weiterentwicklung von Softwareanwendungen

Bereitstellung der "Middleware that's Everywhere"
1991 CORBA 1.1
derzeit aktuell CORBA 2.2

Open Management Architecture

OMG's Referenzmodell eines verteilten, objektorientierten Systems

CORBAservices

stellen grundlegende Operationen für Modellierung und Speicherung von Objekten

system level components

Bsp.: Naming, Events, Persistence, Transaction, Security, ...

CORBAfacilities

Sammlung von Klassen, die höherwertige Dienste zur Verfügung stellen

application level components

Bsp.: Druckdienste, Dokumentenmanagement, EMail, ...

CORBAdomains

branchenspezifische Klassen (vertikales Segment)

Bsp.: Klassen für Finanzwesen, medizinische Anwendungen, ...

Application Objects

eigentliche Anwendungsobjekte

3.2 Interface Definition Language (IDL)

plattform- und sprachenunabhängige Beschreibungsmöglichkeit von verteilten Systemen
Abbildung in Implementierungssprache (z.B. Java, C, C++, Smalltalk, Cobol) erfolgt nach wohldefinierten Mappings

3.2.1 IDL to Java Mapping

IDL Construct Java Construct

module package

interface interface, helper class, holder class

constant public static final

boolean boolean

char, wchar char

octet byte

string, wstring java.lang.String

short, unsigned short short

long, unsigned long int

long long, unsigned long long long

float float

double double

enum, struct, union class

sequence, array array

exception class

readonly attribute method for accessing value of attribute (getter)

readwrite attribute methods for accessing and setting value of attribute (getter/setter)

operation method

3.2.2 Beispiel

module corbabase {

    struct Person {

        string name;
        string firstName;
        string eMail;
    };
    struct PersonVector {

        sequence <Person> elements;

    };

    interface Server {

        void store(in Person p);
        void delete(in Person p);
        PersonVector getAll();

    };

};

corbabase.idl

3.2.3 `idltojava` Compiler

IDL Beschreibungen werden mit idltojava Compiler nach Java übersetzt
im Beispiel:

corbabase/Person.java	Klasse für 'struct Person'
corbabase/PersonHelper.java	Hilfsklasse für Serialisierung und Typmanipulation
corbabase/PersonHolder.java	Support für out und inout Parameter
corbabase/PersonVector.java	Klasse für 'struct PersonVector'
corbabase/PersonVectorHelper.java
corbabase/PersonVectorHolder.java
corbabase/Server.java	Remote Interface 'Server'
corbabase/ServerHelper.java
corbabase/ServerHolder.java
corbabase/_ServerStub.java	Stub
corbabase/_ServerImplBase.java	Skeleton (Server Implementation muß hiervon ableiten)

3.3 Object Request Broker (ORB)

leitet die ganze Kommunikation zwischen verteilten Objekten (vgl. Telefonzentrale)

akzeptiert Requests von Clients
lokalisiert und aktiviert Zielobjekte
forwardet Requests zu anderen ORBs

stellt Menge von CORBAservices zur Verfügung

3.4 GIOP / IIOP

General Inter-ORB Protocol

spezifiziert eine Standard Transfer Syntax (low-level data representation) und eine Menge von Message Formaten für die Kommunikation zwischen den ORBs
arbeitet über jedes verbindungsorientierte Transportprotokoll
"as simple as possible, but not simpler" -> einfach und schnell zu implementieren
ab CORBA Version 2.0

Internet Inter-ORB Protocol

konkrete Implementierung des GIOP für TCP/IP basierte Verbindungen

3.5 Step by step

IDL Beschreibung des Remote Interfaces

idltojava Compilierung

Implementierung des Remote Objects

public class ServerImpl extends _ServerImplBase {

    private Vector persons; //stores all datasets

    public ServerImpl() {

        super();
        persons=new Vector();

    }

    public synchronized void store(Person p) {

        //add person p to the database
        //if p already exists update dataset
        int pos=persons.indexOf(p);
        if (pos == -1) {
            persons.addElement(p);
        } else {
            persons.setElementAt(p,pos);
        }

    }

    public synchronized void delete(Person p) {

        //remove person p from the database
        //if p does not exist do nothing
        persons.removeElement(p);

    }

    public synchronized PersonVector getAll() {

        //return a whole copy of the database
        Person[] pElements=new Person[persons.size()];
        for (int i=0; i<persons.size(); i++) {
            pElements[i]=(Person)persons.elementAt(i);
        }
        return new PersonVector(pElements);

    }

}

corbabase/ServerImpl.java

Registrierung des Remote Objects

public static void main(String[] args) {

    try {

        // create and initialize the ORB
        ORB orb = ORB.init(args, null);

        // create server and register it with the ORB
        ServerImpl serverRef = new ServerImpl();
        orb.connect(serverRef);

        // get the root naming context
        org.omg.CORBA.Object objRef =
            orb.resolve_initial_references("NameService");
        NamingContext ncRef = NamingContextHelper.narrow(objRef);

        // bind the object reference in naming
        NameComponent nc = new NameComponent("EMailBase", "");
        NameComponent path[] = {nc};
        ncRef.rebind(path, serverRef);

        System.out.println("server started");

        // wait for invocations from clients
        java.lang.Object sync = new java.lang.Object();
        synchronized (sync) {
            sync.wait();
        }

    } catch (Exception e) {
        System.err.println(e.getMessage());
    }

}

Implementierung eines Clients

public class Client {

    private Server serverRef; //remote reference to the server

    public Client(Server serverRef) {

        this.serverRef=serverRef;
        ...

    }

    void store(String name, String firstName, String eMail) {

        //create new person and store it
        Person p=new Person(name,firstName,eMail);
        serverRef.store(p);

    }

    void delete(String name, String firstName) {

        //create person object for lookup
        //and delete it
        Person p=new Person(name,firstName,"");
        serverRef.delete(p);

    }

    Vector getAll() {

        //get all persons
        PersonVector pElements=serverRef.getAll();
        //transform
        Vector persons=new Vector(pElements.elements.length);
        for (int i=0; i<pElements.elements.length; i++) {
            persons.addElement(pElements.elements[i]);
        }
        return persons;

    }

    public static void main(String[] args) {

        try {

             // create and initialize the ORB
             ORB orb = ORB.init(args, null);

             // get the root naming context
             org.omg.CORBA.Object objRef =
                 orb.resolve_initial_references("NameService");
             NamingContext ncRef = NamingContextHelper.narrow(objRef);

             // resolve the object reference in naming
             NameComponent nc = new NameComponent(args[0], "");
             NameComponent path[] = {nc};
             Server serverRef = ServerHelper.narrow(ncRef.resolve(path));

            // start client
            Client client=new Client(serverRef);

        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }

    }

}

corbabase/Client.java

Start des Naming Services (tnameserv)

Start des Servers

Start des Clients