（计算机软件与理论专业论文）分布式对象与web技术集成的研究与实现.pdf

摘要 分布式对象技术是伴随着网络技术而发展起来的一种面向对象 的技术，它为网络计算平台上软件的开发提供了强有力的解决方 案。目前，分布式对象技术已经成为建立服务应用框架和软件构件 的核心技术，在开发大型分布式应用系统中表现出强大的生命力。 随着w e b 应用的发展，复杂大型的w e b 系统需要新的设计方案 来实现。目前，分布式对象技术和w e b 的集成成为一个良好的解决 方案。分布式对象技术在异构平台上提供了透明的分布式开发环 境，而w e b 为用户提供了友好、方便的使用界面。分布式对象和w e b 的集成，在可移植性、可扩充性都优于传统的c s 、b s 模式的应 用平台。 本文着重研究了目前流行的三种分布式对象中间件标准：0 m g 的 c o b r a 、m ic r o s o f t 的c o m d c o m c o m + 以及s u n 的r m i e j b ，详细介绍 了它们的结构和工作原理，分析了它们的不同点。同时，根据它们 各自的特点，针对目前传统的w e b 模型的不足，提出了适用于实践 的几种解决方案。最后，针对网上电子音像店的特点，选择一种合 适的方案并构建该系统的原型用于指导该系统的实现。 关键词：c o r b a 、r m i e j b 、c o m d c o m c o m + 、w e b 、集成 a bs t r a c t d i s t r i b u t e d o b j e c tt e c h n o l o g y is b e c o m i n g a n o b j e c t o r i e n t e d t e c h n o l o g y w i t ht h e d e v e l o p i n g o fn e t t e c h n o l o g y i tp r o v i d e s a s t r o n gs o l v i n g s c h e m ef o rt h es o f t w a r e d e v e l o p m e n t o nn e t c o m p u t i n gp l a t f o r m a tp r e s e n t ，d i s t r i b u t e do b j e c tt e c h n o l o g y a l r e a d yb e c o m e st h ec o r et e c h n o l o g yo fb u i l d i n gs e r v i c ea p p l i c a t i o n a r c h i t e c t ur ea n ds o f t w a r ec o m p o n e n t ，a n di ts h o w ss t r o n gl i f t f o r c e o nd e v e l o p i n gl a r g ed i s t r i b u t e da p p l i c a t i o ns y s t e m 。 w i t ht h e d e v e l o p m e n t o fw e ba p p l i c a t i o n ，c o m p l e x l a r g e w e b s y s t e mn e e d sn e wd e s i g ns c h e m e t oa p p l y 。t h e s ed a y s ，t h ei n t e g r a t i o n o fd i s t r i b u t e d o b j e c tt e c h n o l o g ya n dw e bb e c o m e s a r i g h ts o l v i n g s c h e m e ，d i s t r i b u t e d o b l c o tt e c h n o l o g yp r o v i d e s a t r a n s p a r e n t d i s t r i b u t e dd e v e l o p i n ge n v i r o n m e n to nh e t e r o g e n e o u sp l a t f o r mw h i l e w e b t e c h n o l o g yp r o v i d e sf r i e n d l ya n dc o n v e n i e n tu s e ri n t e r f a c e ，w i t h t h e i n t e g r a t i o n o ft h e m ，i tc a np r o v i d ean e wa p p l i c a t i o np l a t f o r m w i t hm o r e p o r t a b i l i t ya n df l e x i b i l i t yt h a nt h et r a d i t i o n a lc l i e n s o r v e r a n db r o w s e r s e r v e rm e d e s t h ee m p h a s i so ft h ea r t i c l ei st h er e s e a r c ho nt h et h r e ep r e s e n t p r e v a i ld i s t r i b u t e do b j e c tm i d d l e w a r es t a n d a r d s ：c o r b ao fo m g 、 c o m d c o m c o m + o fm i c r o s o f tc o r p o r a t i o na n dr m i e j bo fs u n c o r p o r a t i o n ，p a r t i c u l a r l yi n t r o d u c i n gt h e i ra r c h i t e c t u r ea n dw o r k i n g t h e o r y 、a n da n a l y z i n g t h e i rd i f f e r e n t i a e a tt h es a m et i m e ，o nt h eb a s e o ft h e i rs p e c i a l t i e s ，w ep u tf or w a r ds e v e r a ls o l v i n gs c h e m e sw h a tc a n b ea p p l i e di n r e a l i t y i nt h ee n d ，i na l l u s i o n t ot h e s p e c i a l t yo fn e t e - v i d e o s t o r e ，w e c h o s ea n a p p r o p r i a t e m o d ea n d d e s i g n t h e p r o t o t y p ef o rd i r e c t i n gt h er e a l i z a t i o no ft h ea p p l i c a t i o ns y s t e m k e y w o r d s ：c o r b a 、r m i e j b 、c o m d c o m c o m + 、w e b 、 i n t e g r a t i o n l l 第一章引言 1 1 分布式对象技术的发展 二十世纪七十年代以来，计算机技术发生了巨大的变化，特别 是网络技术的飞速发展，导致应用的规模越来越大，导致软件的复 杂程度不断增加，系统结构在软件设计和开发过程中所起的作用越 来越重要。 早期的软件产品都是单机软件系统，软件没有层次概念，通常 一个应用程序包含所有的用户界面、业务规则以及数据处理，应用 的数据有可能存放在远程机器上，但访问数据的逻辑被包含在应用 程序中。单层应用软件由于包含所有的应用逻辑，从后台的最基本 的数据处理，到前台对用户的响应以及处理结果的显示，所以应用 软件自身的规模往往比较庞大。即使应用程序有多个d l l 程序模块 用来处理不同应用功能，但从软件的整体结构来讲，它仍然是个单 层应用软件。 由于单层应用软件比较庞大，所以相应地带来一些不利因素： 在设计阶段，要求设计人员必须面面俱到，从复杂的逻辑结构中整 理出程序设计文档；在开发阶段，软件开发人员之间的写作比较困 难：在测试和维护阶段，对软件的局部改动可能会影响到整体；另 外，要想升级必须调整或废弃原来大量的代码，因此很难升级适应 新的需求。 这种单层系统结构所包含的应用逻辑关系难以满足实际应用系 统，特别是对于网络应用或者分布式应用来说。于是自然地，应用 程序分成了两部分，客户端部分和服务器端部分，从而形成了两层 结构，即客户机服务器( c s ) 。在这种两层结构的应用中，用户 界面和业务规则在应用的客户端，数据维护在服务器端实现。这种 两层的体系结构在出现后经过不断的完善，在许多领域应用系统的 实现中得到广泛运用。 进入9 0 年代中期后，随着网络应用普及，软件应用的规模和范 围无限拓展，许多应用程序需在网络环境的异构平台上运行。在这 种异构的环境中，不但存在多种硬件系统平台，而且包括运行在这 些硬件平台上的各种系统软件以及风格各异的用户界面，这些硬件 系统平台还可能采用不同的网络协议和网络体系结构连接。由此带 来的问题也越来越明显，如不同硬件平台、不同网络环境、不同数 据库之间的互操作问题，多种应用模式并存、系统效率过低、传输 不可靠、数据加密、开发周期过长等等。单纯依赖传统的系统软件 或工具软件提供的功能已经无法满足要求。在这种情况下，整个应 用系统的体系结构从c s 的主从结构向灵活的多级分布结构的重大 演变，是其在当今以w e b 技术为核心的信息网络的应用中予以更新 的内涵，使得企业管理软件系统的网络体系结构跨入第三阶段，即 浏览器服务器( b s ) 体系结构，它将前端事务处理逻辑与后端数据 库处理原则组合起来，成为独立的一层，形成了三层网络结构。在 b s 结构下，客户端只需安装浏览器，它运行显示逻辑，以便使用 户和服务器进行交互。而服务器端处理大部分的任务，如对客户端 的请求进行处理，完成对数据库的访问，并将结果返回到客户端。 它兼备了集中处理模式和c s 结构体系的分布协同处理模式”3 。 与c s 处理模式相比，它大大简化了客户端，只要装上操作系 统、网络协议软件以及浏览器即可，这时的客户机成为瘦客户机， 而服务器则集中了所有的应用逻辑。几乎所有的开发工作都集中在 服务器端，同时，当企业对网络应用进行升级时，只需更新服务器 端的软件，而不必更换客户端软件，减轻了系统维护与升级的成本 与工作量，使用户的总体拥有成本有很大的降低。 面向对象技术产生于二十世纪7 0 年代末。面向对象的概念首先 运用在s m a l l t a lk 语言。根据面向对象的模型，系统是由一组相互 合作的对象构成的。在随后的二十年中，面向对象技术大大改变了 系统的建立和维护方式，并诞生了大量的面向对象分析( o o a ) 、面 向对象设计( o o d ) 和面向对象编程( 0 0 p ) 工具。然而，面向对象技术 的发展还远未结束。由于一些旧有系统无法简单地转移到0 0 平台， 面向对象技术尚未得到充分利用。但是，由于面向对象技术所独有 的易维护性、可重用性，及其对软件生存周期费用的减少，它己被 越来越多的人接受”1 。 分布对象技术就是在网络技术和面向对象技术的基础上发展起 来的。在分布对象计算中，参与计算的计算体一般是对称的。分布 对象往往又被称为组件( c o m p o n e n t ) ，组件是一些独立的代码的封 装体，在分布计算的环境下可以是一个简单的对象，但大多数情况 下是一组相关的对象复合体，提供一定的服务。分布环境下，组件 是一些灵敏的软件模块，它们可以位置透明、语言独立和平台独立 地互相发送消息，实现请求服务。与传统的面向对象技术相比，分 布对象技术如下的不同： 面向对象技术有两个基本的特点：封装性和继承性，强调的是 代码复用。丽分布式对象技术在采用了耐向对象技术的封装性后， 可以把舀己布鬟在嘲络的任何位置，远程客户通过方法调用来访问 它。这是分布式对象技术和传统的面向对象技术的最大的不同点； 分布对象诗算系统中都不支持跨菇赢静继承住，褥对象不同， 它可以继承另一个站点的代码和数据； 在努布式对象里我们一般不箍对象，丽是缀伴。在分布对象计 算中，我们往往会把一些小的相关的对象组合在一起，形成一个相 对魄较大瓣缝 孛，逶遵这个缀箨来键燕一系列豹服务“1 。 分布式对象技术采用面向对象的多层客户服务器计算模删，该 攘型薅分密在蹰终上黪全懿嶷源( 笼论燕系统鬃还是疲翅层) 帮按 照对象的概念来组织，每个对象都有定义明晰的访问接口。创建和 维护分蠢瓣象实体鲍瘦月穆为双务器，按照接口访阀该对象瓣应瘸 称为客户。服务器中的分布对象不仅能够被访问，而鼠自身也可能 乍为其德对象的客户。因此在分布慰象技术中，窖户与服务器静焦 色划分是相对的或多层次的。同时，现在的软件功能臼趋复杂，可 以使用的工具和基础软件也大量地增加。遮使得当前的软件开发工 作不仅仅是按照用户的需求，编制实现其功能的代码，而是将许多 现商软件根据需求的情况集成在一起，形成一个多项软 牛紧密合作 的究整系统。值是，进行集成的各秭软 串互不鞠同，备有各的接日 方式，特别是许多遗留系统，其功能复杂，但是接口方法落籍，与 现代的软件工 窜模式不福适艘。中瀚释佟为存在于系统软件与应溺 之间的特殊层次，抽象了典型的应用模式，从而使应用软件制造者 霹黻更多建将愚路藏强韭务逻辑中，并按照标壤翡形式遴暂开发， 这样就使软件构架化成为可能。一烛标准的推出，例如o m g 定义了 逶耀靛对象访弱中夯钵系c o r b a ，赣ic r o s o f t 提窭了e o 耩彝c o 瓣e 0 麓 结构，s u n 提出了r m i e j b 结构等，进一步使中间件成为可复用组 孛静运嚣框架，攘速了较孛复霆的瑷实蚀迸程。 由此可知，分布式对象技术不是相关技术的简单综合，而是一种 更强大、燹灵活豹应瘸平台。它显著缝改变了接绫熬应惩系缀薅系， 缩短了开发周期，同时减少了开发费用。特别是将分布式对象技术 与中闻传缝合，露啦馕分蠢式对象灵活地分毒在霹络螺壤中，通过 分布式对象的通信、转移来究成复杂的应用。中间件技术、分布式 对象技术及w e b 技术作为计弊枫瞬络积软l 牛技术飞速发展的产物， 已经有了很大的影响力，它们各有备的优点，分别可以解决不同的 3 问题。因此，在许多应用中，我们需要同时使用这些技术。如何将 这几项技术结合，充分发挥它们各自在开发、集成和维护的优点， 使它们成为统一的整体，成为当前软件研究上的一个热点”3 。 1 2 中间件技术 1 2 1 中间件的产生和特点 随着计算机技术的飞速发展，很多应用软件需要在各种平台之 间进行移植，或者一个平台需要支持多种应用软件和管理多种应用 系统，软、硬件平台和应用系统之间需要可靠和高效的数据传递或 转换，使系统的协同性得以保证。这些，都需要一种构筑于软、硬 件平台之上，同时对更上层的应用软件提供支持的软件系统，而中 间件正是在这个环境下产生的。 目前，由于中间件技术还处于发展之中，还不能给其明确的定 义，比较流行的定义是：中间件是一种独立的系统软件或服务程序， 分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源。它位于 客户机服务器的操作系统之上，管理计算资源和网络通讯。从中 间件的定义可以看出，它是一类软件，而非一种软件；它不仅仅实 现互连，还要实现应用之间的互操作；它是基于分布式处理的软件， 定义中特别强调了其网络通讯功能“1 。 通常意义下，中间件应具有以下的一些特点：满足大量应用的 需要；运行于多种硬件和0 s 平台；支持分布式计算，提供跨网络、 硬件和o s 平台的透明性的应用或服务的交互功能；支持标准的协 议；支持标准的接口。程序员通过调用中间件提供的大量a p i ，实 现异构环境的通讯，从而屏蔽异构系统中复杂的操作系统和网络协 议。它提供客户机与服务器之间的连接服务，这些服务具有标准的 程序接口和协议。针对不同的操作系统和硬件平台，它们可以有符 合接口和协议规范的多种实现。由于标准接口对于可移植性和标准 协议对于互操作性的重要性，其已成为许多标准化工作的主要部 分。对于应用软件开发，它远比操作系统和网络服务更为重要，它 提供的程序接口定义了一个相对稳定的高层应用环境，不管底层的 计算机硬件和系统软件怎样更新换代，只要将中间件升级更新，并 保持其对外的接口定义不变，应用软件几乎不需任何修改，从而保 护了企业在应用软件开发和维护中的重大投资。 由此可见，中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式 应用软件借助这种软件实现在不同的技术之间共享资源。它管理着 4 客户端程序和数据库或者早期应用软件之间的通讯。中间件在分布 式的客户和服务之间扮演着承上启下的角色，如事务管理、负载均 衡以及基于w e b 的计算等。利用这些技术有助于减轻应用软件开发 者的负担，使他们利用现有的硬件设备、操作系统、网络、数据库 管理系统以及对象模型创建分布式应用软件时更加得心应手。由于 中间件能够保护企业的投资，保证应用软件的相对稳定，实现应用 软件的功能扩展；同时中间件产品在很大程度上简化了一个由不同 硬件构成的分布式处理环境的复杂性，所以它的出现正日益引起用 户的关注。 1 2 ，2 中间件的分类 一般来说，根据中间件在系统中的作用，人们把其分成八类， 即消息中间件、事务处理中间件、数据存取管理中间件、w e b 服务 器中间件、安全中间件、跨平台和构架的中间件、专用平台中间件 和网络中间件。 消息中间件：消息中间件的作用是实现不同平台之间的通信， 实现分布式系统中可靠的、高效的、实时的跨平台数据传输( 如b e a e l i n k 、i b m 的m q s e r ie s 等) ： 事务处理中间件：在联机事务处理系统( o l t p ) 中，每笔事务常 常要多台服务器上的程序顺序地协调完成，一旦中间发生某种故障 时，不但要完成恢复工作，而且要自动切换系统，达到系统永不停 机，实现高可靠性运行。同时要使大量事务在多台应用服务器能实 时并发运行，并进行负载平衡地调度，实现昂贵的可靠性机和大型 计算机系统同等的功能。为了实现这个目标，要求系统具有监视和 调度整个系统的功能。目前，成熟的产品有b e a 的t u x e d o 、东方通 科技公司的t 0 1 2 9 l i n k 和t o n g e a s y ： 数据存取管理中间件：在分布式系统中，重要的数据都集中存 放在数据服务器中，它们可以是关系型的、复合文档型、具有各种 存放格式的多媒体型，或者是经过加密或压缩存放的，该中间件将 为在网络上虚拟缓冲存取、格式转换、解压等带来方便； w e b 服务器中间件：浏览器图形用户界面己成为公认规范，然 而它的会话能力差、不能作数据写入、受h t t p 协议的限制等，就 必需进行修改和扩充，形成了w e h 服务器中间件，如s i l v e r s t r e o m 公司的产品； 安全中间件：安全中间件主要在军事、政府和商务部门等对安 全要求很高的部门应用。一般来说，不安全因素主要是由操作系统 引起的，解决的方式是采用中问件，以适应灵活多变的要求； 跨平台和构架的中间件：当前开发大型应用软件通常采用基于 构架和构件技术，在分布系统中，还需要集成各节点上的不同系统 平台上的构件或新老版本的构件，由此产生了跨平台和构架的中间 件； 专用平台中间件：为特定应用领域设计领域参考模式，建立相 应构架，配置相应的构件库和中间件，为应用服务器开发和运行特 定领域的关键任务( 如电子商务、网站等) ； 网络中间件：它主要提供网络管理、接入、网络测试、虚拟社 区、虚拟缓冲等功能“1 。 1 3 本文的研究内容和意义 本文主要研究分布式对象技术与w e b 技术集成的应用，主要包 括以下三个方面的内容： l 、对主流的三种分布式对象技术的基础理论进入深入的研究与 探讨，并在此基础上提出了适用于实践的几种集成方案； 2 、根据客户的不同需求构建相应的集成方案并进行深入的比较 研究，以便给客户的选择提供指导； 3 、根据网上电子零售音像店的特点，提出一种可行的集成方案， 并构建该系统的原型用于指导于该系统的实现。 基于分布式对象技术的w e b 解决方案，具有灵活性、可扩充性 的特点，在效率方面也有很大的提高。它能够弥补传统的w e b 模型 的不足，适合在连锁式的零售商业系统。对于目前蓬勃的电子商务 行业来说，方案具有很好的应用前景。 第二章分布式对象技术简述 在分布式对象中间件的发展过程中，逐渐形成了三种具褥代表 谴豹技术：o m g 的c o r b a 、m i c r o s o f t 的e o m d c o 礁c o 擀+ 和s u n 的 r m i e j b 。它们都是基于分布式对象技术的，与程序设计语言无关， 实现了瓣络上静分布式应蠲。 2 ， o o r b a 技术 公共对象请求代理体系结构c o r b a ( c o m m o no b j e c tr o q u es t b r o k e ra r c h i t e c t u r e ) 是对象管壤缓o m g ( o b j e e t m a n a g e m e l 2 t g r o u p ) 于19 9 1 年提出的分布式对象规范，用于实现软件的分布式 应溺。下嚣我们对c o r b a 的孩心技术进行详细黪奔缀。 2 1 ，1 对象管理体系缩构 对象镶理体系结构o m a ( o h j e c tm a n a g e m e n ta r e h i t e e t u r e ) 是 o m g 定义的个对象参考模型，该模型描述了o m g 规范所遵循的概 念化基础缕构，也是对一个完全的分布式环境的赢层描述。o m a 是 由两大部分组成：面向系统的组件和面向应用的组件。其中，面向 系统的组件主要包括对象请求代理o r b ( o b j e e tr e q u e s tb r o k e r ) 和对象服务；稀向应用的组件主要包括公用设施和应用对象。o m a 参考模型如图2 1 所示。 单单罕 !室烹 。 |对象请求健理( o r b )| 。、，!i!：。一 l公角瓣象服务l 图2 1o m a 参考模型图 对象清求我淫o r b o b j e e tr e q u e s tb r o k e r ) o r b 是o m a 的核心部分。利用o r b 可以使对象在异构分布式环境 中遴骋遮发送请求及接收酶艨，是梅造分蠢式鼹象应弼窥镬疲弱在 不同层次上实现异构甄操作的基础。o r b 的基本原理是在对苏的使 用方弓l 入一个舅地对熬约筏壤，由它将对象馒爱者的谗求传递绘舅 地的对象实现，并将异地对像的服务结果返回使用者；同时，在对 象鲍实现方弓l 入一个对象适配器，出它截获异地发来泡请求，激活 被请求的对象完成指定的任务，并将结果返回请求方。 7 对象服务( o b j ec ts e r v ic e s ) 可为创建对象、对象访问控制、对象追踪和对象引用等提供一 套标准函数和系统服务，应用系统开发人员可以直接调用提供服务 的函数，从而扩充了o r b 的功能。 c o r b a 设施( c o r b af a c i l i t a tes ) 公共设施是向终端用户应用程序提供的一组共享服务接口，它 为分布式软件开发提供的是“应用”级别的公共服务。这一部分没 有一个统一的标准，可以通过调用基本对象服务来实现。通过使用 公共设施提供的功能，在开发分布式应用软件的过程中，我们可以 不必重新从零开始，对于一些在公共设施中已经实现的通用基本功 能，就可以直接拿来使用，这样使我们可以专注于那些专用业务， 大大缩短了开发周期，提高了效率。 领域接口( d o m a ini n t e r f a c e ) 领域接口是为特定应用领域服务而提供的接口，如金融、电信、 医疗保险、制造业等。 应用接口( a p p l i c a t i0 nin te r fg t ce ) 应用接口是由开发商提供的产品。它不属于o m g 标准的内容， 而是o m a 的最高层5 引。 2 1 2c 0 r b a 体系结构 c o r b a 体系结构和他们之间的关系如图2 2 所示，它主要包含 一下内容：o r b 核心、o m g 界面定义语言、语言映射、存根( s t u b ) 和框架( s k e le t 0r 1 ) 、动态调用和仓库、对象适配器和o r b 之间的 互操作”。 接 口 雇 客户程序( c ii e n t )i|服务器应用程序 冀誉l 黧 器jl 誉li 蓁誊li 蓁著li 誓 客户机o r b 核心卜_ 叫服务器o r b 核心 现 库 图2 2 公共对象请求代理体系f c o r b a ) i d l 语言 在客户向目标对象发送请求之前，它必须知道自己目标对象所 支持的操作的特性。o m gi d l 是c o r b a 的基本抽象机理，它从实现 中分离出对象接口。o m gi d l 在客户机和服务器程序之间建立一个 契约，用它来描述在应用程序中需要用到的类型和对象接口。o m g i d l 是一种说明性语言，它不能用于编写直接的应用程序，不提供 控制结构或变量，所以它不能被编译或解释成一个可执行的程序。 它只适用于说明对象的接口，定义用于对象通信的数据类型。所以 在具体应用中，需要把i d l 的特性映射为具体语言的实现，这就是 语言映射的任务。除此之外，o m gi d l 编译器还根据界面描述来产 生客户方的存根( s t u b ) 和服务方的框架( s k e le t o n ) 。存根代表客 户创建并发出请求：框架则把相应的请求交给c o r b a 对象实现。由 于存根和框架都是通过对用户的界面定义进行编译而得，所以通过 存根和框架的调用被通称为静态调用”“”“。 o r b 核心 c o r b a 规范将那些相对固定的、单一的功能提取出来交由0 r b 内 核实现，以保证它的可靠性、高效性与可重用性。作为整个c o r b a 系统的基础，o r b 内核通过屏蔽诸如服务器位置、实现方式、通信 协议等具体细节，为客户方与服务器方之间的通信提供了透明的传 输机制。当前的应用系统存在着各种不同的对象实现方式，如果将 现存的所有对象实现的解决方案都包含在o r b 内核中，必将非常庞 大、冗余并且难以移植。而对象适配器可作为伺服程序和o r b 之间 的纽带，把定位目标对象的任务从o r b 内核中分离出来。 客户程序( c 1 ie n t ) i d l 存根和动态激活a p is 。客户i d l 存根提供了访问对象服 务的静态结构，这些由i d l 编译器生成的预编译存根，对应于 c l ie n t 对应激活处于s e r v e r 上的相应服务；另一方面，通过使用 d i i 提供的界面，客户可以动态的激活a p is 而实时地发现c l i e n t 想发现的服务对象，并调用其方法。与静态调用相比，d i i 允许应 用程序在运行时访问在编译该应用程序时未知的对象。 o r b 接口。o r b 接口是不依赖于所用对象适配器的o r b 函数的 接口，其定义和操作由o r b 核心实现。o r b 的绝大部分功能都是由 对象适配器，存根，框架或动态激活a p is 提供的，因而o r b 接口 仅仅是所有对象间的一些公共操作。 接口库i r ( i n t e r f a c er e p o s i t o r y ) 。接口库是o r b 的一个组 成部分，它负责存储，修改和管理对象接口定义，用户程序使用i r a p is 存取和修改这些信息。接口库提供接口定义的存储管理，并提 供对用i d l 描述的对象定义集的存取，i r 中的信息可以被c l i e n t 和s e r ve r 共同使用。 对象实现( s e r v e r ) se r v e r 并不知道静态和动态激活对象引用的区别，因为这两种 方式均提供了相同的激活消息语义。o r b 通过s e r v e r 的i d l 框架定 位一个对象适配器，传输控制参数和转换控制给对象实现。 静态框架( s t a t i cs k e l e t o h ) 。静态框架在s e r v e r 端，s e r v e r 输出的每个服务通过此接口。这些接口像c l ie n t 存根一样，使用 i d l 编译器创建。 静态调用限定客户程序只能使用编译时能够确定的i d l 接口。 服务器通过回调( c a l l b a c k ) 可以访问客户端的对象( 这时客户端转 换为服务器端) 。 动态框架( d y n a m i cs k e le t e e 1 ) 。动态框架接口( d s i ) 是相对 于客户方动态调用接口的服务方接口，为服务程序提供了运行时的 捆绑机制，它检查所接收的消息的参数以决定目标对象和方法。动 态调用允许客户程序在运行时通过请求命名服务及查询接口仓库 来获得目标对象引用，操作和属性名，以及要传递的参数，动态地 构造对远程对象的请求。 对象适配器o a ( 0 b j e c ta d a p t e r ) 。它是对象实现用来存耿 o r b 所提供的服务的接收方式。它位于0 r b 核心通信服务的顶层， 负责接收代表s e r v e r 对象的服务请求。它为实例化s e r v e r 对象， 向s e r v e r 传送请求和为s e r v e r 制定对象引用的对象提供一个实时 环境。对象适配器对所支持的类和实现库中的实现的实时实例对 象，并规定每一个o r b 必须支持一个标准的对象适配器一基本对象 适配器( b o a ) 。 另外，s e r v e r 可以支持多个对象适配器，因为一个对象适配器 定义了在当前进程或线程中是否激活一个对象方法，是否创建一个 新的进程，是否创建一个线程。 b o a 是静态调用方式下使用的，它提供聊服务器对象实现可以访 问的操作，它是通过专用接口与o r b 内核和实现框架进行连接，即 意味着b o a 是o r b 专用的，不同厂家的o r b 产品有着不同的b o a 实 现。这导致服务器和不同的o r bs 接口之间的不一致性，给服务器 程序在不同的o r b s 间的移植带来了困难。另外，在b o a 中，只要 简单地调用几个常用的函数就可以调用服务器端的函数，没有给对 象一个永久的标志，这给实现跨服务器生命周期的对象带来了困难 【2 【4 【6 1 7 1 可移植的对象适配器p o h ( p 0 r t a b l e 0 b j e c ta d a p te r ) 是在 c o r b a 2 3 规范中引进的，目的是为了弥补b o a 的不足。p o a 支持的 对象模型是o m a 对象模型的特殊形式。p o a 规定可移植的a p is ：并 允许为接口的类实现有选择地提供一个侍从管理员( s e r v a n t m a n a g e m er l t ) ，通过向自己的p o a 注册管理员，允许服务员控制服 务对象的创建，激活和撤销等。 实现库ir ( i m p le m e n t a t i0 nr e p os i t o r y ) 。实现库也是o r b 的一个组成部分，它为我们提供了实现动态定位、激活对象所需要 的对象实现的各种信息。通过使用这些信息，可以了解分布式对象 的实际运行状态，并进一步建立对象引用与对象实现实例之间的关 联。尽管i r 中的绝大多数信息对o r b 操作环境而言是特定的，但 实现库是记录这些信息的一般场所。通常情况下，对象实现的安装 和对象实现的激活与执行相关机制的控制均是通过作用于实现库 上的操作来完成的。同时，对于实现o r b 功能而言，实现库也是存 储与o r b 的实现有关的附加信息的一般场所，如调试信息，管理控 制，资源定位和安全等也与实现库有关。 由此可见，使用c o r b a 能够实现应用程序之间的相互通信，而 不论他们的位置，编程语言以及操作系统环境是否相同。c o r b a 规 范以其自身的优势领导着开放分布处理的发展，它具有以下突出特 点： 分布计算技术和面向对象编程技术( o o p ) 相融合。 通过代理，不但可以屏蔽实现细节，还能实现客户端程序和 服务器端程序的完成分离。 提供了“软件总线”的功能，实现了软构件的即插即用。 设计原则和实际方式的层次化，从而使o r b 始终处于非常简 练的状态”。 2 1 3c c m c c m ( c o r b ac o m p o n e n tm 0 d e l ) 是在c o r b a 3 0 中提出的构件模型， 其大致结构如图2 3 所示。 图2 3c c m 结构 其中，d e p l o y m e n t 模块用于部署和配置c o m p o n e n t ；c o m p o n e n t 所裔最终提供的服务由s e r v e r 模块组成；c o m p o n er l t 模块用于实现 s e r v e r 所运行的环境，包括安全、枣务、负载平衡等功能，避常这 一部分敢在p o a 中实现。 c c m 不仅最大限度地推行了软件复用，而且也为基于c o r b a 的应 蔫的动态配置撼供了缀高酌最活往。支持完整的c c m 需要如下的几 个部分： 提供了更翻完备豹i d l 与其俸语言鹃映射 o m g 除了定义了i d l 向c ，c + + ，h d a ，j a v a ，s m a l l t a l k 簿语言 兹浚嚣之辨，又增翻了j a v a t 0 一i d l 懿浚赫。j a v a t o i d l 娆藩主 要提供与其它语言的甄操作性以及标准的通信胁议的支持，易于 i d l i i o p 熬映冀重，实溪了语言、协议趋互操作瞧。 支持面向对象设计的脚本语言( s c r i p t ) s c r i p t 将许多黠象糙台袭一起，形成一个其鸯完熬独立凌疑夔 应用服务器。它简单易用，并能够准确无谡地反映构件的内部组织， 薅且规范地对系统进行变更秘秀级。根据s c r i p t 的诿法援藏，它 可以支持v b s c r i p t ，c o r b a s c r i p t ，p e r l 等。其中，c o r b a s c r i p t 语蠢是一葶申瓤的露向对象的c o r b a 系绞的脚本语言，它不仪能激 活对象，获得和设置对象的鞴性，进能实现所有的i d l 接口。通过 它，可以方便地对o r b 总线上的对象进行操作、管理、配鬟、连 接、生成和刺豫等操撵。 能够实现c o r b a 对象 既可阻实现c l i e n t 端的实现，又可虢写s e r v e r 端的代溺。弼 s c r ip t 实现的c l i e n t s e r v e r 与其它语义实现的对象没有本质上 静嚣剩。c c m 主安着眼予s e r v e r 对象的携力，箕主要钵现在 稻雳 c i d l ( c 0 m p o i 3 e 1 3 ti m p l e m e n td e f i n i t io nl a n g u a g e ) 描述每个构 臀及萁关系；稳矮x m l 懿o s d ( o p e ns o f td e s c r i p t i o n ) 佟为程序 包的描述子，用于描述有关构件的创建、集成及部署所需要的信息； 弓l 入容器缡程模型，熹度接象并覆纯b o a 帮c o r b a 羧务；支持独立 于构件具体实现的事务机制。此外，c o r b a 构件还支持异常的本地 处臻蟊黄递，对灏本语言不支跨戆l d l 类蹙进行嚣装载鼹包，趿及 针对伪对象提供反射机制“5 ”“。 2 ， ，4o r b 闯协波 早期的c o r b a 规范中没有定义标准的o r b 之间互操作的协议， _ 厂穗们不褥不开发自邑或借越其它蛇分布式网终协议。这些协议都 建立在它们自己的o r b 上面，之间不能互相通信。为了解决这个问 越，麸c o r b a 2 0 开始，o m g 缎织弓l 丸了一个邋瓒豹o r b 互攮 乍性结 梅体系，成为g i o p ( g e n e r a li n t e r - o r bp r o t o c o l ，通用o r b 间协 议) 。强外，为了适应特定垮境，如分布式计算环竣( d is t r ib u t e d c o m p u t e re n v i r o n m e n t ，b c e ) ，o m 6 还艇定了另一个环境特迩的点 嫌 筝舔议e s l o p ( g n v i r o n m e n t - s p e e i f i ei n t e r o r bp r o t o c 0 1 ) 。 o r b 置矮悔需要拣罐纯的辩象孳l 嗣格式，它雹岔了一璺o r b 必须 鹣傣意，戳霞建立客户辊鞠秘标辩象之蓠豹邋信。秣潦的对象雩| 鞠 椿蕊，纛豁为霄藏搽佟酶对象零| 麓 的处 理机制，包括m t s 的对象环境、安全模型、配置管理等。c o m + 把c o m ， d c o m 和m t s 三者有机她结合起来，同时也新增了一些系统服务，如 负载平衡、内存数据霹、事 牛模墅、驮弼撇务等，形成一个概念新、 功能强的缀件体系结构，使得c o m + 成为真正适用于企业应用的组件 菝本。c o m ，d c o m ，m t s 强及c o m + 瀚结掏关系粥强2 6 掰示。 j c o m + m 丁s l c o m 十c a t a l o g t r a n s a c t i o ns e r v i c e c o m 十i m d b r e s o u r c ep o o l i n g s e c u r i t y ll o a db a l a n c e e a s i e ra d m i n i s t r a t i o n i q u e u e dc o m p o n e n t s in e we v e n tm o d e l c 0 酗d c o m i n t e r f a c e b e s e dp r o g r a m m i n g la d m i n i s t r a t o ns e r v i c e 目涨 ! 涮d o n n f r a e s t n r t u 8 c t u r e 岫 l c o m p o n e n tm a n a g e m e n t d s f 舞# 搪dc o m p o n e n ts e r v i c e 圈2 6c o m d c o m m t s c o m + 之间的关系 c o m + 以系统服务鲍形式摄供应髑套下列好处：客户或蠢橡俘 程序直接利用构件服势，避免底层细节处理，减少开发成本，降低 编礴量；有些系统服务涉及到较复杂的逻辑，如需邀行底屡系统 资源的访问，应厢层较难实现；使用系统服务可增加系统可靠性 45 】 o 下面简单介绍下c o m + 掇供的系统服务。 c o m + 舅录服务 c o m 和m t s 褐件把它们的配置信息放程w i n d o w s 韵注册表中，雨 c o m + 则把大多数构件的信息放在一个新的数据库中，_ i 塞个数据库就 d q 傲c o m + 西录( c o m + c a t a l o g ) 。c o m + 嚣秉统一了c o m + 和m t s 注蓊 表，并提供了个构件管理环境。 c o m + 翡受载平甏 c o m 和m t s 不支持动态的负载平褥。c o m + 可以以透明的方式实现 动态受载平衡。麓梵，我餐饕先定义一个应鼹羧务群，然嚣我褒恕 一台机器配置成负载平衡路由器。路由节点在收到创建对象的请求 嚣，蓄先在c o m + 鏊录捻查该梅传是孬支撩爱载乎鬻，麴莱是，曼l 将 请求送到合适的服务器。请求被送到服务器后，一旦对象被创建好， 剐将对象瓣弓l 髑轰接传送到客户，在客户和服务器阕直接逡立联 系。 c o m + 态存数握库 c o m + 内存数据库i d m b 的作用是保存应用的非永久状态信息。因 l 鑫 此，为了提高系统的运行效率，应尽可能把更多的数据驻留在内存 中。i d m b 是一个驻留在内存的支持事务特性的数据库系统，为了提 高访问速度，不采用s q l 语句来访问数据，而是通过标准的is a m 技术。 c o m + 对象缓冲 对象缓冲( o b j ec tp o o l i n g ) 是指把对象的实例保存在内存中， 以便当客户请求创建对象时可以马上用到这些对象。c o m + 提供对象 缓冲的目的时在建立大型的应用系统时提高效率。 c o m 十队列构件 以前的c o m 开发是基于过程调用，客户的生存期和构件实例紧 密联系在一起。c o m + 队列构件使用的底层系统是m s m q ( m ic r os o f t q u e u es e r v e r ) 。采用消息传递技术，把客户和构件通过排队机制 分离开来。这样的好处是具有灵活的可扩展性和可用性。如果构件 暂时不可用，则客户程序仍然可以执行。如果客户很多而服务器很 少，则可以将客户的请求予以安排，从而均衡服务器的负载。 r p c 连接和消息传递的服务方式各有各自的应用范围，开发人员 可以根据最终用户的需求进行适当的选择。 c o m + 事件 c o m 提供了两种技术来处理构件和客户之间的事