【正文】 對(duì)這種架構(gòu)給出 了一般性的描述。本文如下部分是這樣組織的。 JBoss 的組件結(jié)構(gòu)允許根據(jù)部署應(yīng)用程序的需要增加服務(wù)配置。我們把這 種架構(gòu)作為 JBoss 開源 java 應(yīng)用服務(wù)器的一部分加以實(shí)現(xiàn)，在幾個(gè) J2EE 樣本程序比如 Java PetStore,， RUB 和 TPC_W_NYU中進(jìn)行測(cè)試。組件配置過程評(píng)估了應(yīng)用程序路徑的正確性，確認(rèn)在系統(tǒng)組件上的應(yīng)用組件的獨(dú)立性和完成復(fù)制組件的部署。一種為配置組件屬性而開發(fā)的定義和表述語言允許內(nèi)部組件間獨(dú)立的規(guī)范和組件間屬性的繼承。這種組件說明語言用來 描述應(yīng)用程序組件和鏈接，它使得應(yīng)用組件與系統(tǒng)組件中清晰的分開。 (5) 提供上述便利而不 會(huì) 增加 應(yīng)用程序員的設(shè)計(jì)負(fù)擔(dān)。 (3) 提供簡(jiǎn)單但可表達(dá)的抽象 方法 去控制通過部署和拆卸組件獲得的適 用 性。這種分布式配置框架必須滿足： (1) 聲明內(nèi)部組件一致性規(guī)范和定義它對(duì)組件配置部署的影響。例如你必須在配置和部署應(yīng)用組件前先建立 JDBC 數(shù)據(jù)源，設(shè)立消息目 的地和資源適配器。然而，為了實(shí)現(xiàn)這種動(dòng)態(tài)可適性，我們需要一種框架來在這樣的環(huán)境里自動(dòng)化地配置 J2EE 應(yīng)用程序。 (5) 新的請(qǐng)求路徑可以復(fù)用先前的組件配置路徑 。 (3) 新加的復(fù)制組件可以被動(dòng)態(tài)配置以滿足新的需要 。那非研究的主要結(jié)論可以概括如下： (1) 應(yīng)用合適的應(yīng)用程序，在廣域網(wǎng)中的垂直負(fù)荷可以 察覺的延遲。但是這種平均負(fù)荷的方法被證明只對(duì)減少應(yīng)用轉(zhuǎn)發(fā)的用戶可以察覺的反應(yīng)時(shí)間有效，而對(duì)于減少網(wǎng)絡(luò)方面的延遲作用不大，垂直分割（例如 … 運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)層和事務(wù)層在不同的虛擬機(jī)）被用于錯(cuò)誤分離和均衡負(fù)荷，但是它是不符合實(shí)際的由于遠(yuǎn)程調(diào)運(yùn)的大量使用顯著地增加了運(yùn)行時(shí)時(shí)間。 關(guān)鍵詞： j2ee； 動(dòng)態(tài)配置 ； 分布式 ； 組件 ； 1 前言 近幾年，我們已經(jīng)看到 基于組件的企業(yè)應(yīng)用開發(fā)的顯著 增加。 基于 J2EE 在 分布式環(huán)境下 的 底層結(jié)構(gòu)的 自動(dòng) 動(dòng)態(tài)配置的 應(yīng)用 Anatoly Akkerman, Alexander Totok, and Vijay Karamcheti 摘要： 為了實(shí)現(xiàn)廣域網(wǎng)中符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基于組件的應(yīng)用程序中動(dòng)態(tài)的可適應(yīng)性，我們需要一種框架來在這樣的環(huán)境里自動(dòng)化地配置 J2EE 應(yīng)用程序。這種需要對(duì)于哪怕在單一的應(yīng)用程序服務(wù)器上嘗試 部署 J2EE 應(yīng)用的人來說也顯而易見，這種任務(wù)設(shè)計(jì)到大量的系統(tǒng)服務(wù)和應(yīng)用組件的配置。這種應(yīng)用程序通常被部署在公司的內(nèi)部網(wǎng)或者是因特網(wǎng)上，以高 事務(wù)容量，大量的用戶和覆蓋范圍廣的訪問為特征，它通常會(huì)被部署在中央?yún)^(qū)域，采用服務(wù)器集群來均衡負(fù)載從而支持用戶下載。最近的著作已經(jīng)表明在廣域網(wǎng)中利用垂直負(fù)荷而不引起前面所述的 超時(shí)問題的可行性。 (2) 廣域垂直層需要復(fù)制應(yīng)用層組件而且需要維持和原組件間的一致性 。 (4) 事實(shí)上，不同的復(fù)制組件可能會(huì)根據(jù)應(yīng) 用不同的方式實(shí)現(xiàn)相組件 。 應(yīng)用智能監(jiān)視和人工智能規(guī)劃方法再結(jié)合那個(gè)研究得出的結(jié)論，我們看到通過動(dòng)態(tài)布置基于動(dòng)態(tài)監(jiān)視的額外的應(yīng)用組件，在廣域網(wǎng)中符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基于組件的應(yīng)用程序中動(dòng)態(tài) 的可適應(yīng)性是可以實(shí)現(xiàn)的。這種需要對(duì)于哪怕在單一的應(yīng)用程序服務(wù)器上嘗試布置 J2EE 應(yīng)用的人來說也顯而易見，這種任務(wù)設(shè)計(jì)到大量的系統(tǒng)服務(wù)和應(yīng)用組件的配置。在需要跨越多個(gè)節(jié)點(diǎn)服務(wù)器的廣域網(wǎng)配置中，這將更加復(fù)雜，因?yàn)楦嗟谋憷麅?nèi)部節(jié)點(diǎn)通信的系統(tǒng)服務(wù)需要配置和啟動(dòng)，而且多種配置數(shù)據(jù)比如 IP 地址，端口號(hào)， JNDI 名字和其他的數(shù)據(jù)在多 個(gè)節(jié)點(diǎn)的配置文 件中必須維持一致性。 (2) 聲明應(yīng)用程序組件對(duì)應(yīng)用服務(wù)器，以及它們的配置和部署的依賴性。 (4) 能夠復(fù)用服務(wù)和組件從而高效的利用網(wǎng)路節(jié)點(diǎn)資源。 在本論文中，我們提出自動(dòng)動(dòng)態(tài)部署 J2EE 應(yīng)用程序的框架涉及了上面的所有問題，這種框架為組件定義了結(jié)構(gòu)描述語言，鏈接說明和集合。一種靈活的系統(tǒng)類型用來定義組件接口和端口的兼容性。組件集合語言允許先前定義的復(fù)制的組件通過連接合適的端口集合到應(yīng)用路徑，連接時(shí)通過鏈接復(fù)制對(duì)象和具體把這些復(fù)制組件映射到目標(biāo)應(yīng)用服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。根據(jù)這些配置使先前部署的復(fù)制組件在新的路徑中得以匹配和復(fù)用的努力正在做出。這種架構(gòu)實(shí)現(xiàn)利用了 JBoss的可擴(kuò)展的微內(nèi)核結(jié)構(gòu)，基于 JMX規(guī)范。我們相信通過動(dòng)態(tài)部署和拆卸系統(tǒng)服務(wù)來重構(gòu)應(yīng)用服務(wù)器對(duì)構(gòu)建高效資源框架的動(dòng)態(tài)分布部署的 J2EE應(yīng)用程序來說是非常必要的。第 2 部分提供了必要的背景以理解和研究有關(guān)的 J2EE 組件技術(shù)規(guī)范。第 4 部分更深入的描述了有關(guān)這種架構(gòu)特別重要的和有趣的內(nèi)部機(jī)制。 2 J2EE 背景知識(shí) 介紹 組件框架。應(yīng)用組件被塞入這種確立它們運(yùn)行環(huán)境和規(guī)定它們交互的框架中。這種容器也提供通常需要的功能以實(shí)現(xiàn)命名，安全性，事務(wù)，和持久性！組件框架為組件的執(zhí)行提供了一個(gè)集成的環(huán)境，因此顯著的減少了在設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)，部署和維護(hù)應(yīng)用程 序時(shí)工作。 J2EE. J2EE 是開發(fā)多層企業(yè)應(yīng)用JAVA 程序的綜合性的標(biāo)準(zhǔn)。 (2) 組件和主服務(wù)器的鏈接 。 (4) 各種各樣的人物角色 。 在眾多的服務(wù)列表中，消息通信，事務(wù)處理，命名機(jī)制和其它 應(yīng)用組件用到的服務(wù)是應(yīng)用服務(wù)器必須提供的。屬于各層的 J2EE 組件在開發(fā)時(shí)遵守具體的 J2EE 標(biāo)準(zhǔn)。客戶端包括瀏覽器， applets， Java 應(yīng)用程序等和負(fù)責(zé)和服務(wù)器端的表現(xiàn)層或者業(yè)務(wù)層進(jìn)行交互。這些組件負(fù)責(zé)把業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳遞給終端用戶。表現(xiàn)層的服務(wù)器端通常通過 Http 協(xié)議 來進(jìn)行訪問。這些組件提供了持久化機(jī)制和事務(wù)支持。在 Java 虛擬機(jī)調(diào)用或者異步的消息傳遞，取決與 EJB 組件的類型。它們?cè)谡{(diào)用風(fēng)格（同步和異步，本地和遠(yuǎn)程）與狀態(tài)（完全狀態(tài)，不可持久狀態(tài)，可持久）方面不同。這種工廠代理對(duì)象通常被 EJB部署者綁定在 JNDI中。 企業(yè)信息系統(tǒng)或者 數(shù)據(jù)層 這一層指的就是企業(yè)信息系統(tǒng)， 比如 關(guān)系數(shù)據(jù)庫， ERP 系統(tǒng)，消息系統(tǒng)等。資源適配器在 Java 連結(jié)結(jié)構(gòu)中被定義。經(jīng)過初始化說明和第一個(gè)服務(wù)實(shí)現(xiàn)后，該技術(shù)，更顯著的說 EJB 技術(shù)，已經(jīng)明顯地從純粹的分布式計(jì)算模型轉(zhuǎn)向了本地交互。 J2EE 規(guī)范已經(jīng)經(jīng)過了好幾次修訂，現(xiàn)在最穩(wěn)定的版本是 ， 版本正處于重審階段。適用與商業(yè)的 J2EE 實(shí)現(xiàn)可以大量的從 BEA 系統(tǒng)， IBM，Oracle 等贊助商得到。最近名單上有多出了新的 Apache project Geronimo。軟件組件是有一系列的具體的接口和明確的上下文環(huán)境構(gòu)成。根據(jù)以上的定義，如下的組成 J2EE 應(yīng)用程序 的實(shí)體可以看作是軟件組件： (1) EJBS（會(huì)話，實(shí)體，消息驅(qū)動(dòng)）。 . (3) 消息目的 。 EJB 和 Web 組件被部署在由應(yīng)用服務(wù)贊助商提供的容器中 .它們有定義良好的容器規(guī)則來管理生命周期，線程，持久化和其他問題。目錄被執(zhí)行的 JNDI 環(huán)境被獨(dú)立的由容器的每個(gè)組件加以維護(hù)。消息目的地，像對(duì)話和隊(duì)列，是由消息服務(wù)執(zhí)行 所提供的資源。一個(gè) J2EE 編程者明確編寫的項(xiàng)目只有 EJB 和 Web 組件。例如， EJB 開發(fā)者可以選擇明確的事務(wù)區(qū)分方式，這種方式意味著開發(fā)者假設(shè)通過定義良好接口的事務(wù)經(jīng)理服務(wù)平臺(tái)來書寫明確的程序交互。這樣由于組 件的事務(wù)行為通過他的描述者來定義而且全部用 EJB 容器來處理，因此作為一個(gè)隱式獨(dú)立 的 EJB 提供潛在的事務(wù)管理服務(wù)。在這三種情況下，通信通過特定的 Java 對(duì)象來完成。 (2) Java 連結(jié)器的外部連接：同步消息接收，同步和異步消息發(fā)送，用連接工廠和連接接口進(jìn)行數(shù)據(jù)庫查詢。 在前兩個(gè) 實(shí)例中，應(yīng)用組件的開發(fā)者不僅書寫執(zhí)行在組件的運(yùn)行時(shí) JNDI 環(huán)境中的對(duì)象目錄代碼，而且書寫發(fā)布方法調(diào)用，與遠(yuǎn)程的組件相互發(fā)送和接受消息。環(huán)境中的綁定在組件部署時(shí)由部署者進(jìn)行初始化。在 Java 連接器的內(nèi)部通信情景下， Activation Spec 對(duì)象查詢以及所有的相應(yīng)的 M 容器隱式的完成。 假設(shè)潛 在的應(yīng)用服務(wù)器提供了所有的設(shè)備去控制部署過程的每一步，那么在兩個(gè) J2EE 組件間確立一個(gè)連接需要涉及： (1) 部署目標(biāo)組件類 。 (3) 用組件的命名服務(wù)去綁定目標(biāo)。 (5) 部署指定的組件類 。 (7) 啟動(dòng)指定的組件 。因此我們的架構(gòu)將使用簡(jiǎn)化的途徑，它所依賴的特征在現(xiàn) 在的大多數(shù)的應(yīng)用服務(wù)器上都可以得到。 (2) 創(chuàng)建和綁定特定的 JNDI 目標(biāo)去訪問消息目的和數(shù)據(jù)源的能力 。 (4) 用在參考組件運(yùn)行環(huán)境中的 JNDI 指引去指出綁定的參考 EJB 的能力 。然而，在不同應(yīng)用服務(wù)器的環(huán)境下，由于跨服務(wù)器的類下載問題，這種簡(jiǎn)單的控制解釋器的方式是不夠的 。在 Web 層，這種交互的例子是 servlet 到 servlet的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)。這種本地部署所關(guān)心的不是在分布式架構(gòu)中去表現(xiàn)而是去增強(qiáng)一致性。 部署 J2EE應(yīng)用程序和系統(tǒng)服務(wù) 部署應(yīng)用程序組件 部署和拆卸標(biāo)準(zhǔn)的 J2EE 組件還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此每個(gè)應(yīng)用服務(wù)的提供商對(duì) 組件的部署和拆卸提供了單獨(dú)的功能于 J2EE 規(guī)范中沒有定義標(biāo)準(zhǔn)組件的包，包的格式和包內(nèi)的基于 xml 部署解釋器的位置，因此這種包對(duì)于沒有所屬權(quán)變化的應(yīng)用服務(wù)器不需要部署。 (2) 具體服務(wù)應(yīng)用程序類的代碼的更替 。文檔可能包含用于執(zhí)行組件的 Java 類或者任何其它的所需組件。我們假設(shè)這種動(dòng)態(tài)的部署和拆卸服務(wù)存在于所有的兼容的 J2EE 服務(wù)器上而且在不理解類重載相關(guān)問題時(shí)一個(gè)健壯的類重載結(jié)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用服務(wù)器就能夠重復(fù)的部署生命周期。 部署系統(tǒng)組件 對(duì)應(yīng)用組件來說， J2EE 規(guī)范只是少了在部署和拆卸時(shí)的明確定義，而對(duì)系統(tǒng)服務(wù)來說，在這方面做的更糟。例如，假如有一個(gè)事務(wù)容器要至少用一種方法去開始一個(gè)新的事務(wù)，那么一個(gè)帶有這樣的事務(wù)容器的 EJB 就需要在應(yīng)用層表示事務(wù)管理服務(wù)。它為 MDB管理消息目的以及基于查詢的 Java 連接器通過它的管理服務(wù)層去提供這種消息服務(wù)。包括，開源的應(yīng)用服務(wù)器， JBoss 和 OnAS 在內(nèi)，已經(jīng)有多種 J2EE 應(yīng)用服務(wù)器已經(jīng)全部或者部分的實(shí)現(xiàn)了組件化。因此我們提倡并將把用 JBoss 應(yīng)用服務(wù)器設(shè)計(jì)的微內(nèi)核的應(yīng)用服務(wù)器用作一個(gè)模型。所有其它的 服務(wù)是熱部署并且通過一個(gè)普通的調(diào)用總線來進(jìn)行通信。除此之外， JBoss實(shí)現(xiàn)了一個(gè)先進(jìn)的類下載子系統(tǒng)和部署服務(wù)。 ponent。 Dynamic Deployment。 munication is acplished through special Java objects. ? Remote EJB invocation: synchronous EJB invocations through EJB Home and EJB Object interfaces. ? Java Connector outbound connection: synchronous message receipt, synchronous and asynchronous message sending, Database query using Connection Factory and Connection interfaces. ? Java Connector inbound connection: asynchronous message delivery into MessageDriven Beans (MDBs) only, utilizing Activation Spec objects. In the first two cases, an application ponent developer writes the code that performs lookup of these objects in the ponent’s runtime JNDI context as well as code that issues method invocations or sends and receives messages to and from the remote ponent. The ponent’s runtime JNDI context is created for each deployment of the ponent. Bindings in the context are initialized at ponent deployment time by the deployed (usually by means of ponent’s deployment descriptors). These bindings are assumed to be static, since the specificat