Flavio De Paoli. Agenda. Introduzione Architettura J2EE (Java 2 Enterprise Edition) Servizi e Comunicazione Enterprise Java Beans Future directions

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1 Enterprise Java Bean Flavio De Paoli 1 Agenda Introduzione Architettura J2EE (Java 2 Enterprise Edition) Servizi e Comunicazione Enterprise Java Beans Future directions 2

2 Java 2 Enterprise Edition Definisce il framework applicativo per: Enterprise JavaBeans - EJB Java Server Pages - JSP e Servlet Messaggi - JMS Distribuzione - JNDI e CORBA Naming Accesso ai dati JDBC / JCA Transazioni - JTA/JTS Sicurezza 3 Java 2 Enterprise Edition 4

3 Applicazioni J2EE Ejb Server 5 6

4 J2EE Server Componenti J2EE Conosciuto come J2EE Application Server Container Ambiente di esecuzione per i componenti applicativi Gestisce il ciclo di vita dei componenti e fornisce loro i servizi Gestisce la comunicazione verso i componenti Componenti: Entreprise Java Bean Risiedono all interno del container e contengono le business logic dell applicazione 7 J2EE Containers Ambiente di run-time per la gestione dei componenti applicativi Forniscono l accesso alle J2EE API Forniscono i servizi per: Registrazione delle risorse sul Naming Service Gestione del ciclo di vita dei componenti Gestiscono le risorse Sicurezza e transazioni 8

5 J2EE Containers Applet Container Web Container EJB Container Applet JSP Servlet EJB J2SE App Client Container App Client J2SE J2SE Database 9 Servizi e Comunicazione 10

6 Le tecnologie di J2EE Applet Container Web Container EJB Container Applet HTTP/ HTTPS JSP Servlet RMI / IIOP EJB J2SE App Client Container App Client HTTP/ HTTPS JNDI JMS JTA J2SE RMI / IIOP JavaMail JAF RMI/IIOP JDBC JNDI JMS JTA JavaMail JAF RMI/IIOP JDBC JNDI JMS RMI/IIOP J2SE JDBC J2SE Database 11 Servizi J2EE Java Naming Directory Interface (JNDI) Registra le risorse e i componenti J2EE JDBC Fornisce l accesso alle base dati Java Connector Architecture (JCA): Fornisce l accesso alle risorse back-end del sitema Enterprise Information Systems (EIS) Java Transaction API and Service Fornisce il supporto e le API per transazioni distribuite Component or Container Managed 12

7 Infrastruttura di comunicazione Internet Protocol HTTP, TCP/IP, SSL JAXP Full XML support Comunicazione Asincrona Java Messaging Server (JMS) Point To Point, Publish/Subscribe, Request/Reply Remote Object Protocol RMI and RMI over IIOP / CORBA 13 J2EE Complex Scenario 14

8 Relazione con Application Objects Application Objects EJBs Application Objects C++ VB Object Request Broker (ORB) Application Objects Cobol IIOP Naming Tarder Events Properties Time Collection Licensing Transactions Security Externalization Life Cycle Persistance Query Concurrency Startup Relationships Common Object Services - CoS 15 Enterprise Java Beans 16

9 Architettura degli EJB The Enterprise JavaBeans (EJB) architecture has the following goals: The Enterprise JavaBeans architecture will be the standard component architecture for building distributed objectoriented business applications in the Java programming language. The Enterprise JavaBeans architecture will make it possible to build distributed applications by combining components developed using tools from different vendors. The Enterprise JavaBeans architecture will make it easy to write applications: Application developers will not have to understand low-level transaction and state management details, multi-threading, connection pooling, and other complex low-level APIs. Enterprise JavaBeans applications will follow the Write Once, Run Anywhere philosophy of the Java programming language. An enterprise Bean can be developed once, and then deployed on multiple platforms without recompilation or source code modification. 17 Architettura degli EJB (cont( cont.) The Enterprise JavaBeans architecture will address the development, deployment, and runtime aspects of an enterprise application s life cycle. The Enterprise JavaBeans architecture will define the contracts that enable tools from multiple vendors to develop and deploy components that can interoperate at runtime. The Enterprise JavaBeans architecture will be compatible with existing server platforms. Vendors will be able to extend their existing products to support Enterprise JavaBeans. The Enterprise JavaBeans architecture will be compatible with other Java programming language APIs. The Enterprise JavaBeans architecture will provide interoperability between enterprise Beans and Java 2 Platform Enterprise Edition (J2EE) components as well as non-java programming language applications. The Enterprise JavaBeans architecture will be compatible with the CORBA protocols. 18

10 Caratteristiche degli EJB Componenti che contengono business logic che operano sui dati aziendali EJB Creati e gestiti a run-time dal container Possono essere modificati a run-time senza richiedere cambiamenti al codice Possono essere riutilizzati in diverse applicazioni Definiti dallo standard J2EE 19 Gerarchia degli EJB Enterprise Bean Session Entity Message Driven Stateless Stateful Bean Managed Container Managed 20

11 Motivazioni EJB definisce l architettura standard a componenti per lo sviluppo di applicazioni distribuite in Java Approccio definire diversi ruoli per definire l architettura EJB 1.0 e 1.1 definizione dei ruoli definizione delle responsabilità dei container definizione delle unita di deployment (ejb-jar) EJB 2.0 integrazione con Java Message Service (JMS) 21 I ruoli Bean provider responsabile delle classi che realizzano la logica del bean, la home e le interfacce, e il descrittore di deployment Application assembler combina più bean per definire un applicazione Deployer rende esecutiva un applicazione (es. risolve le dipendenze) Server provider Container provider System administator 22

12 Enterprise Java Beans Costituito da diverse parti per interazione con il container definizione della logica dell applicazione definizione dei metodi di factoring (home interface) Session bean accesso in mutua esclusione senza stato persistente (accesso a un DB) Entity bean accesso concorrente stato persistente (visione a oggetti del DB) 23 EJB 2.0 Message-driven bean vanno in esecuzione in risposta ad un messaggio del client senza stato può accedere al DB 24

13 Transaction Management L EJB Container gestisce le transazione per gli EJB Sono supportate transazioni flat Nessuna codifica della transazione è necessaria Le le proprietà transazionali dell EJB sono dichiarate nel Deployment Descriptor file 25 Sicurezza Per ogni componente J2EE si possono dichiarare: RUOLI: coloro che sono autorizzati ad invocare metodi sul bean MAPPING: tra i ruoli ed i metodi del Bean invocabili da quel ruolo Ruoli e Mapping sono definiti nel Deployment Descriptor Nessuna codifica della sicurezza è necessaria 26

14 Benefici degli EJB Produttività dello sviluppatore Focalizzato solo sulle business logic Tecnologia Java Riutilizzo dei componenti Indipendenti dalla piattaforma Indipendente dal vendor Codice portabile su diversi hardware Investimento e protezione per l IT Riutilizzo dei dati e delle infrastrutture esistenti 27 Conclusioni 28

15 XML, JAVA, J2EE PORTABLE CODE JAVA PORTABLE DATA XML J2EE SCALABLE, SECURE, TRANSACTIONAL ENVIROMENT 29 J2EE Top ten J2EE non e prodotto ma una specifica Cross Platform, no Vendor lock-in Pooling delle risorse alta scalabilita Accesso alle risorse Database e Enterprise Separazione tra creazione esecuzione Gestione del ciclo di vita dei componenti Gestione della Sicurezza e Transazioni Interoperabilita con CORBA Fast time to market 30

16 Il modello dei componenti 31 EJB Servono a definire la logica delle applicazioni Servono quando l applicazione deve essere scalabile replica su più macchine Locazione trasparente Servono quando serve preservare l integrità dei dati servizi transasionali per gestire accessi concorrenti Servonoquandocisonoclientididiversanatura la logica viene separata dalla presentazione client puo risiedere ovunque in rete 32

17 Tipi di beans Enterprise Bean Type Session Entity Message-Driven Purpose Performs a task for a client; implements a Web service Represents a business entity object that exists in persistent storage Acts as a listener for the Java Message Service API, processing messages asynchronously 33 EJB javax.ejb.enterprisebean. Esiste un contratto tra l'enterprise Bean provider e il container provider attivato dal client per la realizzazione del servizio. 1. L'identità (chiave primaria) dell'oggetto EJB che definisce i metodi remoti che verranno invocati dal client. 2. L'invocazione del metodo remoto. 3. Un'interfaccia Home Il contenitore genera un identificatore univoco dell'oggetto EJB al momento della sua creazione. Il client localizza l'enterprise Bean home tramite il servizio di naming standard Java Naming and Directory Interface (JNDI). l'interfaccia Enterprise Bean home e responsabile della creazione dell'oggetto o della sua attivazione se gia creato, del passaggio dallo stato passivo allo allo stato attivo (ovvero rimozione dalla memoria dell'oggetto dove una sua immagine era stata resa persistente, per poterlo mettere a disposizione del client) e viceversa 34

18 35 Deployment Il modello ejb viene fornito di un file compresso di estensione jar contenente 1. Un file manifest che descrive il contenuto del file jar 2. Tutte le classi che compongono l'enterprise Bean 3. I descrittori di deployment dell'enterprise Bean, i quali includono le dichiarazioni che istruiscono il contenitore su come gestire gli oggetti EJB. 4. Le proprietà di ambiente che Enterprise Bean richiede al momento del runtime. 36

19 Session Bean * javax.ejb.sessionbean. Esegue operazioni a nome di un singolo client. Può essere una transazione. Aggiorna dati condivisi in un sottostante database. Non rappresenta direttamente i dati condivisi del database, sebbene possa accedere e aggiornare tali dati. Ha una vita relativamente breve. Viene rimosso quando il server EJB subisce un crash. Il client deve ristabilire un nuovo oggetto session per continuare l'operazione. 37 Life Cycle of a Session Bean Stateful Session Bean Stateless Session Bean 38

20 Quando usare un session Session bean Accessi in mutua esclusione Non c e persistenza Il bean implementa un web service Stateful session bean Lo stato serve per gestire l interazione con l utente dirante l esecuzione Serve usare informazioni associate all utente tra invocazioni diverse (es: numero di pagina) Ha un compito di mediazione con applicazioni più complesse Serve un ruolo di coordinamento di altri bean Stateless session bean Non servono dati specifici di un cliente Ogni invocazione esegue compiti generici ed autonomi Serve per accedere a dati in sola lettura 39 Entity Bean * javax.ejb.entitybean Rappresenta i dati in un database. E' transazionale. Permette accessi condivisi da più client. Può avere una lunga vita (vive tanto quanto i dati nel database). Sopravvive ai crashes di un server EJB. Un crash è trasparente al client. 40

21 Life Cycle of an Entity Bean 41 Life Cycle of a Message-Driven Bean 42

22 * javax.ejb.ejbhome. L'interfaccia home ha il compito di gestire l'oggetto EJB che contiene i metodi remoti attivati dal client. E' un'interfaccia che estende l'interfaccia java.rmi.remote. Definisce i metodi che permettono al client di creare, trovare e rimuovere gli oggetti EJB. Ciascun Enterprise JavaBean ha un'interfaccia home che è un'estensione di EJBHome

23 * javax.ejb.ejbobject. Estende java.rmi.remote e le sue estensioni consistono in interfacce che contengono tutti i metodi remoti che verranno richiamati dal client Un client non accede mai alle istanze di una classe Enterprise Bean direttamente ma usa sempre un'interfaccia remota per accedere ad un'istanza di un Enterprise Bean. La classe che implementa l'interfaccia remota EJBObject è fornita dal contenitore. 45 Un'estenzione di EJBObject contiene: 1. I metodi dell applicazione. L' EJBObject delega all'istanza dell' Enterprise Bean l esecuzione di tali metodi 2. I metodi dell'interfaccia javax.ejb.ejbobject. Questi metodi permettono al client di: Ottenere il contenitore dell'ejbobject. Ottenere l'handle dell'ejbobject Ottenere l'ejbobject Verificare se l'handle di due EJBObject sono identici Rimuovere l'ejbobject 46

24 Architettura logica interfaccia per accedere alle funzioni dei bean contratto interfaccia per la gestione dei bean Client EJB Container gestore di been ambiente in cui vivono i bean EJB Server ambiente in cui vivono i container 47 Un esempio Progettiamo un convertitore di valuta Lato server 1. Creare l interfaccia remota EJBObject 2. Creare l interfaccia home EJBHome 3. Creare il bean SessionBean Lato client 1. Localizzare la home interface 2. Creare l istanza del bean 3. Invocare un metodo 48

25 Creare l interfaccia remota Definisce I metodi che vengono forniti al client Estende l interfaccia EJBObject import javax.ejb.ejbobject; import java.rmi.remoteexception; import java.math.*; public interface Converter extends EJBObject { public BigDecimal dollartoyen(bigdecimal dollars) throws RemoteException; public BigDecimal yentoeuro(bigdecimal yen) throws RemoteException; } 49 Creare la Home interface Definiscei metodicheilclient usaper creare, trovare e rimuovere un bean Estende l interfaccia EJBHome import java.io.serializable; import java.rmi.remoteexception; import javax.ejb.createexception; import javax.ejb.ejbhome; public interface ConverterHome extends EJBHome { Converter create() throws RemoteException, CreateException; } 50

26 Creare il Bean Implementa i metodi del Bean import java.rmi.remoteexception; import javax.ejb.sessionbean; import javax.ejb.sessioncontext; import java.math.*; public class ConverterBean implements SessionBean { BigDecimal yenrate = new BigDecimal(" "); BigDecimal eurorate = new BigDecimal("0.0077"); public BigDecimal dollartoyen(bigdecimal dollars) { BigDecimal result = dollars.multiply(yenrate); return result.setscale(2,bigdecimal.round_up); } public BigDecimal yentoeuro(bigdecimal yen) { BigDecimal result = yen.multiply(eurorate); return result.setscale(2,bigdecimal.round_up); } // I restanti metodi dell interfaccia sono implementati vuoti {} } // ConverterBean 51 Localizzare la Home Devo creare un oggetto ConverterHome 1. Creo un naming context da cui iniziare Context initial = new InitialContext(); [insieme di corrispondenze nome-oggetto relative] 2. Ottengo il contesto che mi interessa Context myenv = (Context)initial.lookup("java:comp/env"); 3. Cerco l oggetto di nome ejb/simpleconverter Object objref = myenv.lookup("ejb/simpleconverter"); [deve risiedere in "java:comp/env"] 4. Narrow il riferimento a ConverterHome ConverterHome home = (ConverterHome)PortableRemoteObject.narrow(objref, ConverterHome.class); 52

27 Creazione dell istanza del Bean Attraverso la home, posso creare il bean Converter currencyconverter = home.create(); 53 Invocazione dei metodi Posso invocare i metodi del bean BigDecimal param = new BigDecimal ("100.00"); BigDecimal amount = currencyconverter.dollartoyen(param); 54

28 Il client import javax.naming.context; import javax.naming.initialcontext; import javax.rmi.portableremoteobject; import java.math.bigdecimal; public class ConverterClient { public static void main(string[] args) { try { Context initial = new InitialContext(); Context myenv = (Context)initial.lookup("java:comp/env"); Object objref = myenv.lookup("ejb/simpleconverter"); ConverterHome home = (ConverterHome)PortableRemoteObject.narrow(objref, ConverterHome.class); Converter currencyconverter = home.create(); BigDecimal param = new BigDecimal ("100.00"); BigDecimal amount = currencyconverter.dollartoyen(param); System.out.println(amount); amount = currencyconverter.yentoeuro(param); System.out.println(amount); System.exit(0); } } } catch (Exception ex) { System.err.println("Caught an unexpected exception!"); ex.printstacktrace(); } 55