Cours 12 Contenu du cours : RMI : a quoi ca sert Comment ca marche La RMIRegistry Créer un serveur...

Cours 12

Contenu du cours :

RMI : a quoi ca sert Comment ca marche La RMIRegistry Créer un serveur RMI La sérialisation Créer un client RMI Deploiement d’une application RMI Téléchargement des Stubs & Securite Références

Remote Method Invocation

Le RMI permet à des objets distants de communiquer par appels de méthodes.Il permet de construire des applications java distribuées ,

reposant sur des composants (objets) interopérables.

A quoi ça sert ?

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Remote Method InvocationLes composants

Une application distribuée en RMI comprend :

Une (ou plusieurs) RMIregistry : Ce composant logiciel (inclus dans la jdk) agit comme un service de nommage (annuaire) entre les différents composants des applications RMI. Il maintient une structure de noms arborescente. Les objets désirant proposer leurs services (serveurs) à des clients distants s'inscrivent dans cette structure (opérations de bind-rebind). Les objets désireux d'utiliser ces services (clients) demandent à la registry de leur trouver un serveur adéquat ( opérations de lookup ).

Un (ou plusieurs) serveur(s) : Un serveur propose ses services/méthodes à des objets distants, c'est dans la création des serveurs que l'effort de programmation est le plus important.

Un (ou plusieurs) client(s) : Un client requiert les services (appelle les méthodes) d'un serveur distant, ces appels de méthodes sont aussi simples que s'il s'agissait de manipuler des objets locaux.

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Remote Method InvocationComment ça marche ?

JVM B JVM AObjet ClientObjet Serveur

RMI registry

2-Le client demande à la registry un serveur.

1-Le serveur s'enregistre auprès de la registry.

3-Le client appelle des méthodes du serveur.

Le schéma d'utilisation typique (et le plus simple ) de RMI,est basé sur ces 3 étapes.

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Remote Method InvocationLa RMI registry (reggie)

La RMI registry est une application (RMI :) )créant un processus qui écoute et accepte les connexions (par défaut, sur le port 1099),

elle maintient une structure de noms hiérarchisée.

racine

nomObjet1 objet1

nomRepertoire1

nomObjet2

nomObjet3

objet2

objet3

Ici, l'objet1 est associé au nom : "/nomObjet1" l'objet2 est associé au nom : "/nomRepertoire1/nomObjet2" l'objet3 est associé au nom : "/nomRepertoire1/nomObjet3"

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Objet Serveur

Remote Method InvocationCréer un serveur

Le but de l'intéropérabilité est de pouvoir exécuter les méthodes d'un objet distant.

Un client n'est pas intéressé par l'implémentation propre des méthodes du serveur, c'est le coeur de la notion de services.

Un serveur peut vouloir cacher son implémentation des services qu'il publie, pour des raisons de sécurité.

Un serveur n'est jamais téléchargé sur le poste client.

Un serveur est décrit par une interface, c'est à travers cette interface que ses méthodes sont accessibles aux clients.

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JVM BJVM AObjet Client Interface du

serveur

Remote Method InvocationCréer une interface pour un serveur

Le package java.rmi etles sous packages contiennent l'API RMI.

Les interfaces décrivant les serveurs RMI doivent étendre java.rmi.Remote.Cette interface est un marqueur.

Seules les méthodes décrites dans l'interface d'un serveur RMI seront accessibles à distance.

Les interfaces des serveurs RMI doivent dériver de java.rmi.Remote,cette interface est un marqueur : elle ne contient ni méthode ni constante.

Chaque méthode de l'interface déclare une RemoteException dans sa clause throws

Toutes les méthodes des interfaces de serveurs doivent déclarer une RemoteException dans leur clause Throws.

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Remote Method InvocationContraintes sur les méthodes distantes

Les arguments et types de retour des méthodes publiées en RMI sont soumis à des contraintes , ils peuvent être :

des types primitifs (ie int, long, boolean...)des objets distants (ie UnicastRemoteObject et classes filles)des objets sérialisables

et c'est tout !

Les objets sérialisables sont ceux qui implémentent l'interface marqueur java.io.Serializable .Ces objets sont marqués comme étant capables de se convertir en un flux d'octets auto-decrits.

A peu près toutes les classes de java sont sérialisables, même les classes de swing !Seul un nombre restreint de classes ne sont pas sérialisables, il faut alors trouver des moyens détournés pour les transmettre sur le réseau (socket, etc..)

En RMI, tous les arguments sont transmis par copie, cela signifie qu'un objet n'est pas modifié localement au retour d'un appel de méthode distant

lorsqu'il est passé en argument de cette méthode.

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Remote Method InvocationCréer un serveur qui implémente l'interface

Le package java.rmi.server contient les classes utilisées par les serveurs RMI.

Chaque méthode publiée (dont le constructeur) d'un serveur RMI doit déclarer une RemoteException dans sa clause throws.

Chaque serveur RMI doit implémenter son interface.

Les serveurs RMI doivent dériver de java.rmi.server.UnicastRemoteObject pour hériter du comportement de serveur RMI.

Les serveurs héritent de UnicastRemoteObject et implémentent leur interface.Le constructeur des serveurs RMI doit déclarer une RemoteException

dans sa clause throws, tout comme chacune de ses méthodes.

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Remote Method InvocationConstructeur par défaut des serveurs

Le constructeur des serveurs RMI doit déclarer une RemoteException dans sa clause throws car la classe UnicastRemoteObject en déclare une et

l’héritage nous force à redéfinir un constructeur pour traiter l’exception.

Java.rmi.server.UnicastRemoteObject

+ public UnicastRemoteObject() throws RemoteException

Server0Impl

+ public Server0Impl(){ super();}

Server0Impl

+ public Server0Impl()throws RemoteException{ super(); //optionel}

Server0Impl

+ public Server0Impl() throws RemoteException

Server0ImplPas de raitement de l’exception avec le constructeur implicite

Nous devons définir un construceur qui traite l’exception

Server0Impl

Server0Impl

+ public Server0Impl() { try { super(); } catch(Exception ex){…}}

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Remote Method InvocationDéclarer un serveur RMI dans la RMIregistry

Les serveurs RMI doivent être déclarés à la RMIregistry afin de rendre publics leurs services (aux clients RMI). Pour cela, on utilise la méthode

statique rebind de la classe java.rmi.Naming .

l'objet serveur est enregistré dans la registry.

On utilise la méthode rebind ou bind pour associer un objet distant à un nom dans la structure de nom de la registry.

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Remote Method Invocation

Naming.Rebind(“rmi://localhost/ServeurDeZero”, obj); <protocole>://<nom d'hôte>:<port>/<chemin de l'objet>

<protocole> : le protocole «rmi» est indiqué optionnellemnt

<nom d'hôte> : représente le nom réseau de l'hôte hébergeant la registry du RMI. En pratique l’hôte est toujours locahost car un serveur RMI ne peut pas faire de rebind sur une registry distante pour des raisons de sécurité.

<port> : représente le port de la registry, défaut à 1099.

<chemin de l'objet> : représente le nom de l'objet dans la structure de noms hiérarchisée de la registry.

Les urls de la registry sont toutes basées sur le même schéma.Reggie est, elle-même, un objet distribué RMI,

dont les méthodes sont accessibles à des objets distants....

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Les urls de reggie

Remote Method InvocationLe client

La méthode lookup retourne un java.lang.Object qui doit donc être converti en "l'interface du serveur".(!ET PAS EN SERVEUR!)(cf acétates 16)

On utilise la méthode statique lookup de la classe java.rmi.Naming pour obtenir une instance de serveur RMI. Ensuite, les appels distants de

méthodes sont aussi simples que les appels locaux.

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Appel distant de méthode

14Remote Method InvocationLes Stubs (talons) et les Skeletons (squelettes)

JVM BJVM AObjet Client Objet Serveur

Le modèle d’application distribuéehérité de CORBA

Stub

Les clients n'appellent pas directement les méthodes du serveur distant, ils passent par une classe de proxy (prestataire)

qui s'occupe de l'aspect réseau de l'appel (timeout, sérialisation, socket,etc..).

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Skel

Appel local

Appel distant

Appel localréseau

ordi

Remote Method InvocationModèle d’application distribuée de java2

JVM BJVM AObjet Client Objet Serveur

3-Le client appelle des méthodes du serveur par l'intermédiaire d'un proxy

: le stub du serveur.

Stub

Dans la plate-forme java2, il n’y a plus de Skeletons. Le Stub est le seul intervenant entre le client et le Serveur.

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Remote Method InvocationLes Stubs

Classe Stub Classe Serveur

Interface Serveur

La classe de Stub implémente l’interface du Serveur tout comme la classe du Serveur elle-même.

C’est le Stub et NON le serveur qui est renvoyé par reggie.

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Renvoyé par la registry

Remote Method InvocationCompilation

Les stubs sont des classes java générées par le compilateur RMI : rmic.rmic génère un stub pour chaque classe désirant exporter ses méthodes

(UnicastRemoteObject)

L'option 1.2 est requise car ....

Réglez le classpath comme pour javac

Le nom complet de la classe à compiler avec rmic.

Le stub généré par rmic.

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Génération des stubs

Il faut d’abord compiler toutes les classes avec javac

Remote Method InvocationCompilation

Exécution windows :

exemple> compileAll

exemple> rmiServer

Exécution linux :

exemple> ./compileAll.sh

exemple> ./rmicServer.sh

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Remote Method InvocationExécution (1/3)

On peut exécuter localement toutes les classes d’une application RMI.Ce mode de déploiement est trop simple et ne reflète pas la réalité.

Côté serveur (tout est sur une seule ligne )

java -cp <classpath> <nom de la classe du serveur>

RMI registry : "registry &" ou "start rmiregistry“ (sous windows)

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Côté client

java cp <classpath> <nom de la classe du serveur>



exemple> startreggie

exemple> executeServer-1

exemple> executeClient-1

Pour tuer reggie :

Fermer sa fenêtre

Exécution linux :

exemple> ./startreggie.sh

exemple> ./executeServer-1.sh

exemple> ./executeClient-1.sh

Pour tuer reggie, :

Killall –9 rmiregistry

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Remote Method InvocationCritiques de l’exécution (1/3)

*Le mode de déploiement proposé précédemment est trop simple.

*Il ne rend pas compte de l’aspect « distribué » de l’application car le client et le serveur sont au même endroit.

*De plus, le Stub du serveur doit être déployé avec le serveur. Ce qui est trop statique…et peut être évité.

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Remote Method InvocationTéléchargement automatique des stubs

StubJVM BObjet Serveur

RMI registry

bind

codebase

StubStub

Stub

StubStub

StubStub

StubStub

StubStub

StubStub

Stub

Lorsqu’un client veut utiliser un serveur mais qu’il ne possède pas le Stub du serveur, le stub peut être télécharger automatiquement

à partir du codebase donné par le serveur.

Côté serveur

Lookup

JVM BObjet Client

RMI registryStub

Côté client

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Remote Method InvocationUn client sécuritaire

Lorsqu’une JVM désire télécharger du code depuis une autre JVM,elle doit mettre en place une politique de sécurité.

La politique de sécurité sera indiquée à la JVM avec l’option –Djava.security.policy

grant { permission java.net.SocketPermission "*:1024-65535", "connect,accept"; }

Mise en place d’un gestionnaire de sécurité

Définition de la politique de sécurité dans un fichier texte

Un gestionnaire de sécurité applique une politique de sécurité.

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public class ClientSecure


Ce mode de déploiement va simuler deux machines différentes sur un même ordinateur. Chaque répertoire pourrait se trouver sur un ordinateur différent.

Côté serveur

/tmp/A/package cours12.client

package cours12.server

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Côté client

/tmp/B/package cours12.client

security.policy.file


On peut exécuter localement toutes les classes d’une application RMI.En placant les fichiers dans des répertoires différents, on simule deux ordinateurs.


java -Djava.rmi.server.codebase=<URL du stub = file:/tmp/A/ > -cp <classpath> <nom de la classe du serveur>

RMI registry : "registry &" ou "start rmiregistry"

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Côté client (tout est sur une seule ligne )

java -Djava.security.policy=<chemin du fichier policy> cp <classpath> <nom de la classe du serveur>



exemple> start

exemple>deploy-2

A>startReggie

A> executeServer-2

A>cd ..\B

B> executeClient-2

Pour tuer reggie :

Fermer sa fenêtre

Pour supprimer les fichiers de déploiement:

exemple>deleteDeploy

Exécution linux :

exemple> ./deploy-2.sh

exemple> cd tmp/A

A> ./startreggie.sh

A> ./executeServer-2.sh

A> cd ../B

B> ./executeClient-2.sh

Pour tuer reggie, :



exemple>./deleteDeploy.sh

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Remote Method InvocationCritiques de l’exécution (2/3)

*L’application n’est pas encore totalement distribuée, le client et le serveur doivent être sur la même machine.

*Le Stub du serveur est maintenant téléchargé dynamiquement par le client lorsqu’il se connecte à reggie. Ce qui impose au client l’utilisation d’une politique de sécurité : security.policy.file

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Ce mode de déploiement va simuler deux machines différentes sur un même ordinateur. Chaque répertoire pourrait se trouver sur un ordinateur différent.

Côté serveur

/tmp/A/package cours12.client

package cours12.server+

reggie

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Côté client

/tmp/B/package cours12.client

security.policy.file

Serveur web

Code téléchargeable -Soit une arborescence de classes -Soit un fichier jar



java -Djava.rmi.server.codebase=<URL du stub =URL du serveur web >

-cp <classpath> <nom de la classe du serveur>


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Côté client (tout est sur une seule ligne )java -Djava.security.policy=<chemin du fichier policy> cp <classpath> <nom de la classe du serveur>

Serveur Web : Contient le fichier http://s-java.ift.ulaval.ca/~steff/rmi-deploy.jar jar cvf rmi-deploy.jar -C <classpath> cours12/server/Server0Impl_Stub.class -C <classpath> cours12/client/Server0.class

http://s-java.ift.ulaval.ca/~steff/rmi-deploy.jar



exemple> start

exemple> jarAll

exemple>deploy-3

A>startReggie

A> executeServer-3

A>cd ..\B

B> executeClient-3

Pour tuer reggie :

Fermer sa fenêtre


exemple>deleteDeploy

Exécution linux :


exemple> cd tmp/A

A> ./startreggie.sh


A> cd ../B


Pour tuer reggie, :



exemple>./deleteDeploy.sh

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Remote Method InvocationExécution distribuée

*Modifier la classe ClientSecure afin que son URL de lookup pointe vers une autre machine qui héberge une registry et un serveur0.

*Ensutie, recompilez le programme et exécuter le client de nouveau.

*Notre application est désormais totalement distribuée.

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Remote Method InvocationUn mot sur l'organisation des fichiers et la sécurité

D'une manière générale , on essaye de faire en sorte que le client ne connaisse pas directement les classes du serveur et que le serveur ne connaisse pas les classes du clients.Il est très judicieux de placer les interfaces utilisées par le client et le serveur dans un package séparé de ceux du client et du serveur.

L'un des avantages de RMI sur Corba réside dans la possibilité, pour un client, de télécharger les stubs des serveurs avant de les utiliser.De la même manière, un "serveur" peut télécharger certaines classes depuis un client lorsque ces classes sont inconnues de la jvm du serveur.

Cette technologie, transparente pour l'utilisateur et le programmeur, imposent des contraintes très fortes au niveau de la sécurité, puisqu'il s'agit de donner le droit à du code ”étranger" de s'exécuter sur un hôte qui ne les connait pas.

Le modèle de sécurité de la jdk1.2 impose l'utilisation de fichiers "policy" définissant les permissions données à du code ”étranger" , en voici un exemple :grant { permission java.net.SocketPermission "*:1024-65535", "connect,accept"; permission java.io.FilePermission "c:\\home\\ann\\publihtml\\classes\\-", "read"; permission java.io.FilePermission "c:\\home\\jones\\publihtml\\classes\\-", "read"; };

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Les fichiers de sécurité peuvent être générés par policytool

Un excellent tutorial de sun :http://java.sun.com/docs/books/tutorial/rmi/

Un deuxième :http://java.sun.com/j2se/1.4/docs/guide/rmi/getstart.doc.html

La page de RMI :http://java.sun.com/products/jdk/rmi/http://java.sun.com/j2se/1.4/docs/guide/rmi/index.html

Téléchargement dynamique de code :http://java.sun.com/j2se/1.4/docs/guide/rmi/codebase.html

Le formats des fichiers de sécurité de la jdk :http://java.sun.com/j2se/1.4/docs/guide/security/PolicyFiles.htmlhttp://java.sun.com/j2se/1.4/docs/guide/security/permissions.html

Remote Method Invocationréférences

Les tutoriaux et leur FAQs sont une aide précieuse pour les développeurs d'application RMI.

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Remote Method InvocationL’Activation des serveurs RMI

Les objets serveurs RMI doivent être maintenus en vie aussi longtemps qu’un client peut les utiliser.

Mais cette technique a des inconvénients : - Un serveur qui n’est utilisé que rarement doit rester en vie tout le temps et donc consommera des ressouces inutilement.- Le coût de maintenir de nombreux objets serveurs en vie peut être prohibitif en terme de ressources et dégrader considérablement les performances du serveur.

Il serait bon de pouvoir activer les objets uniquement lorsqu’ils sont utilisés.Lorsqu’un objet est inutilisé, il devrait pouvoir se désactiver et ne plus consommer de ressouces

C’est précisément ce que permet l’activation.

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Les acteurs de l’activation :

-rmid : le démon d’activation, est un logiciel qui est responsable d’activer les objets lorsqu’une demande d’invocation de méthode leur est destiné.

-Les groupes d’activations : sont les jvms qui vont hébergés les objets activés.

-L’application de démarrage : enregistre l’objet dans le framework d’activation.

-L’objet activable : est le serveur RMI que l’on désire activer au besoin.

-( Les descripteurs d’activation : sont des classes qui contiennent toute l’information nécessaire à l’activation d’un objet.)

Le framework d’activation fait intervenir plusieurs entités pour assurer l’activation des objets. Ces entités ont des rôles très distincts.


Descripteur de groupe d’activation

Descripteur d’ objet activable

rmid

Groupe d’activation

Groupe d’activation

Objet activé

Objet activé

Enr eg ist re m

e ntA

ct iva ti on

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37Remote Method InvocationL’Activation des serveurs RMI

Transformer un serveur RMI en objet activable est enfantin.Il suffit de lui appliquer ces deux transformations mineures.

Il faut hériter de Activatable pour

Rendre activable notre objet.

Cette transformation nous oblige à définir

un constructeur à deux paramètres qui

appelera un des constructeurs de la

classe mère.

38Remote Method Invocation

Les applications de démarrage suivent toujours le même schéma.

Installer un gestionnaire de sécurité

Créer un desc. de groupe

Enregistrer le groupe

Créer un desc. d’objet

Enregistrer le serveur

On récupère un stub que l’on peut placer dans reggie.

39Remote Method InvocationExécution de l’application de démarrage


java -Djava.rmi.server.codebase=<URL du stub =URL du serveur web > -Djava.security.policy=<fichier policy> -cp <classpath> <nom de la classe du serveur>


Côté client (tout est sur une seule ligne )

java -Djava.security.policy=<fichier policy> cp <classpath> <nom de la classe du serveur>

Serveur Web : Contient le fichier http://s-java.ift.ulaval.ca/~steff/activ-deploy.jar

RMI activation daemon : “rmid –J-Djava.security.policy=<fichier policy>l &" ou "start rmid –J-Djava.security.policy=<fichier policy>"

http://s-java.ift.ulaval.ca/~steff/activ-deploy.jar

Remote Method InvocationActivation-Exécution


exemple> start

exemple> rmicServer-2

exemple> jarAll-2

exemple>deploy-4

A>startRmid

A>startReggie

A> executeServer-4

A>cd ..\B

B> executeClient-4

Exécution linux :

exemple> ./rmicServer-2.sh

exemple> ./jarAll-2.sh


exemple> cd tmp/A

A> ./startreggie.sh

A> ./startrmid.sh


A> cd ../B


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