Des sockets à RMI Programmation réseau versus programmation objet

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1 Des sockets à RMI Programmation réseau versus programmation objet
RMI = Remote Method Invocation

2 Pourquoi ? Maturation de la technologie orientée objet
ADA, Modula Smalltalk , C++, Java Maturation des communications Client-Serveur sockets RPC (Remote Procedure Call) couches OSI

3 L’héritage de la programmation Client Serveur
Importance du marshalling Automatisation dans le cas des Appels de procédures à distance Des serveurs accessibles simultanément par plusieurs clients Enregistrement des serveurs dans des annuaires de noms Communication connectée ou par message…..

4 Circulation de messages et machines hétérogènes
Infrastructure informatique de distribution Couche de transport TCP UDP Couche de services Annuaires Sécurité Protocoles d’applications

5 Exemple CLIENT Essifun SERVEUR de Surnoms oter
infrastructure Avantages d’un Protocole d’application ?

6 Communication client serveur
Connexion au serveur Attente de requêtes Préparation de la requête Envoi de la requête Attente du résultat …. Analyse du résultat reçu Analyse de la requête ….. Exécution …. Préparation de la réponse Envoi de la réponse

7 Exemple : annuaire des surnoms
1:Paul:bug ou ENR/nPaul/n/bug/n …ou Objet Requête/Reponse Seriablizable EssiFun SERVEUR de Surnoms enregistrer(« paul »,  «bug ») 1:Paul:bug ou ENR/nPaul/n/bug/n ou Objet Requête Seriablizable unmarshalling marshalling enregistrer(« paul »,  «bug ») = TRUE unmarshalling marshalling 101.. TRUE 1:TRUE ou Objet Réponse Seriablizable Les couches de transport gèrent l’encodage final des données

8 L’héritage de la programmation par objets
Envoi de messages = appels de méthodes Encapsulation et Interface Héritage et Composition

9 Objets = briques logicielles
Assembler des briques élémentaires Réduire la complexité des systèmes d’information Séparation entre interface et implémentation Représentation et types de données Mécanismes d’abstraction

10 Séparation entre interface et implémentation
séparation de la définition et de l’implémentation : encapsulation interface : partie visible de l’objet implémentation : partie privée inaccessible depuis d’autres objets interface = contrat entre l’objet et le monde extérieur

11 Séparation entre interface et implémentation
Assemblage des objets dépend uniquement des interfaces, le changement local d’un objet ne perturbe pas l’ensemble de l’application. Importance de la nomenclature des objets substitution logique liée à la substitution physique

12 Représentation et Types de données
Définition de nouveaux types Choix d’un type pour une donnée (ex. montant) devient une contrainte sur la conception. Types de données Abstraits considérés comme des types de base

13 Mécanismes d’abstraction
Abstraction des données : essence du procédé de construction de systèmes d ’information à base d ’objets distribués par Classe et/ou Composition Des mises en œuvre différentes selon les cas

14 Classes et héritage Mécanisme d’abstraction + Généralisation
Surcharge des méthodes par héritage

15 Classe et Composition VEHICULE CARROSSERIE MOTEUR

16 Que peut on automatiser ?
A partir du protocole d’applications Au minimum, la phase de marshalling/unmarshalling (hétérogéneité des langages, des systèmes, etc) Selon les cas, le squelette du serveur les appels distants du client

17 Interaction Client/server : socket TCP
wait for incoming connection request connectionSocket = welcomeSocket.accept() create socket, port=x, for incoming request: welcomeSocket = ServerSocket() connect to hostid, port=x clientSocket = Socket() close connectionSocket read reply from clientSocket send request using read request from write reply to TCP connection setup Serveur (s’exécutant sur l’hôte) Client

18 Client/server socket interaction: UDP
create socket, clientSocket = DatagramSocket() Create, address (hostid, port=x, send datagram request using clientSocket create socket, port=x, for incoming request: serverSocket = DatagramSocket() read request from serverSocket close clientSocket read reply from clientSocket write reply to serverSocket specifying client host address, port umber Serveur Client

19 Exemple : annuaire des surnoms
boolean enregistrer(Personne p, Surnom sn) ListOfPersonne lister() boolean oter(Surnom surnom) AnnuaireEssi listePersonnes Enregistrer(AnneMarie,AM) lister() Serveur Client

20 Exemple : annuaire des surnoms
interface : partie visible de l’objet (enregistrer, oter, lister, …) = méthodes publiques Java implémentation : partie privée inaccessible depuis d’autres objets (listePersonnes : un vecteur de Personne ou un tableau ou ….) Interface distante = contrat entre l’objet et le monde extérieur (save impossible par exemple)

21 Circulation de messages et machines hétérogènes
Infrastructure informatique de distribution Couche de transport Responsable de l’administration des objets et de l’acheminement des messages Couche de services Objets de l’application qui résultent de la conception du modèle

22 Infrastructure ? CLIENT SERVEUR Service (marshalling..)
transaction sécurité nommage Service (marshalling..) Transport TCP IP...

23 Objets distribués Un programme (objet) peut être à la fois client de certains serveurs et serveur d’autres clients Il peut y avoir reconfiguration dynamique des rôles Client Serveur

24 Infrastructure Objets Distribués
Client Client Serveur Serveur

25 Générateurs Stubs Skeletons Proxy Spécifications des données Int. Java
IDL Générateurs RMIC / Orbix... Fichiers générés Stubs Skeletons Proxy (mise en œuvre de la sérialisation et désérialisation…)

26 RMI public interface Surnoms extends java.rmi.Remote {
public Boolean enregistrer(String nom, String surnom) throws java.rmi.RemoteException, ServeurSurnoms.surnoms.ExisteDeja ; …. }

27 RMI Classes et Interfaces
Remote Machine locale Machine distante InterfaceDistante InterfaceDistante Souche Squelette Appel méthode m() Appel méthode m() ClasseLocale ClasseDistante

28 Comment activer des objets distribués ?
Messages échangés entre objets = Requêtes ou Résultats Certains envois de messages n’attendent pas de résultats Requête = Destinataire + nom de méthode + Paramètres Résultat = Donnée ou indication d’une erreur ou d’une défaillance

29 Comment activer des objets distribués ?
Mécanisme d’exécution ou de transport définit comment les messages sont véhiculés de l’objet client vers l’objet serveur (destinataire) retrouver et activer les objets adéquats Un objet client a deux manières d’envoyer des messages invocation statique invocation dynamique

30 Rôle du client Invoquer les services dont il a besoin par envoi de requêtes Accès à l’objet destinataire par une référence à son implémentation par l’interface ID Unités autonomes - solidité - robustesse - adaptation

31 Rôle de l’infrastructure
administre les implémentations, la création et la destruction d’objets réceptionne les requêtes, localise le serveur, vérifie son état et celui du destinataire active au besoin le serveur, lui envoie les données de la requête ramène les résultats au client doit être informée de l’arrêt d’un serveur doit gérer la persistance

32 Rôle du serveur Administrer un flot de requêtes pour un ou plusieurs objets dont il a la responsabilité Ordonnancer la séquence des opérations de réponses à une requête

33 Rôle du serveur d’objets
active si besoin l’objet destinataire recherche et exécute la méthode passe le résultat à l’infrastructure plusieurs requêtes peuvent arriver simultanément arrêt du serveur : désactiver tous les objets et enregistrer leur état

34 Scénario d ’obtention de la référence du service de nommage
Client ou Serveur ORB CosNaming:: NamingContext resolve_initial_references ("NameService"); conversion ajout,retrait,lecture,...

35 Enregistrer un objet Opération pour publier un Objet
en général, opération réalisée par le serveur Scénario Type 1. Créer un objet 2. Construire un chemin d ’accès (Name) 3. Appeler l ’opération « bind » ou « rebind » avec le chemin et la référence de l ’objet void bind (in Name n, in Object obj) raises (NotFound, CannotProceed, InvalidName, AlreadyBound);

36 Retrouver un objet Opération réalisée par un client ou un serveur
Scénario type : construire un chemin d ’accès (Name) appeler l ’opération « resolve » avec le chemin convertir la référence obtenue dans le bon type Object resolve (in Name n) raises (NotFound, CannotProceed, InvalidName)

37 Invocation statique Le nom de l’objet destinataire et le message sont connus au moment du développement Ne permet ni l’ajout ni le retrait d’objets dans les serveurs

38 Invocation dynamique Permet au programme client de
découvrir les objets à l’exécution et les interfaces proposés par ces objets construire dynamiquement messages et requêtes envoyer et recevoir le résultat de telles requêtes Rend les systèmes réactifs et faciles à modifier

39 Invocation dynamique + surcharge
flexibilité du code briques logicielles avec les mêmes messages pour des objets de différentes natures définir de nouveaux objets sans modifier l’interface changements qui n’affectent pas les clients