中间件技术_03_远程调用
remote invocation
F
13
分布式对象模型
•
远程对象引用
如果对象能访问远程对象的远程对象引用，那么它们就 可以调用该远程对象上的方法 例如：B的远程对象引用必须对A是可用的
14
远程对象引用
• 远程对象引用 (Remote Object Reference)
可以用于整个分布式系统的标识符，它指向唯一的 远程对象
调用者通过远程对象引用指定要调用哪个远程对象 远程对象引用可以作为RMI的参数和结果传递
它的表示通常与本地对象引用不同
远程对象引用必须以确保空间和时间唯一性的方法生成 有几种方法可确保远程对象引用是唯一的，典型格式如：
}
29
RMI实例研究：Java RMI
远程接口的具体实现类
import java.rmi.*; import java.rmi.server.*; /* 远程接口的实现类真正实现RMI客户调用的远程对象，它必须从 UnicastRemoteObject继承，其构造方法应抛出RemoteException异常。*/
30
// 返回“你好，someBodyName！” public String sayHelloToSomeBody(String someBodyName) throws RemoteException { return "你好，" + someBodyName + "！"; } }
中间件技术
第3讲：远程调用 (Remote invocation)
本讲内容
• 远程过程调用
(Remote Procedure Call, RPC)
• 远程方法调用
(Remote Method Invocation, RMI)
2
中间件层
Applications
应用
Remote invocation, indirect communication
也叫ONC (Open Network Computing) RPC 由SUN开发 它是为Sun NFS（网络文件系统）中的客户-服 务器通信而设计的
11
RMI
• 远程方法调用(Remote Method Invocation,
RMI)和RPC有紧密的联系，只是RMI被扩展 到了分布式对象的范畴
一个骨架方法将请求消息中的参数解码，并调用伺服 器中的相应方法 22 调用完成后，将结果和异常信息编码进应答消息
RMI的实现
• RMI软件
创建代理类、分发器类和骨架类
在RMI使用的代理类、分发器类和骨架类由接口编译 器自动创建
服务器和客户程序
服务器程序包含分发器类和骨架类，以及它支持的所 有伺服器类的实现 客户程序会包含它将调用的所有远程对象的代理类， 它用一个绑定程序查找远程对象引用
remoteobject
remote interface
Data
m1 m2 m3 implementation m4 m5 m6
{
of methods
16
RMI的实现
• RMI API 具体调用过程
17
RMI的实现
• RMI涉及的几个独立的对象和模块
B的代理 B类的骨架 和调度程序
伺服器 远程引用模块 通信模块 通信模块 远程引用模块
等 待 回 复 Receive(ans) 接收回复信息 继续
返回调用结果
执行远程过程 返回执行结果 Send(ans) 发送回复信息
7
RPC的执行过程
客户端程序
Local Call
服务器端程序
Remote Procedure
Client Stub
Server Stub
RPC Interface send receive
• 在RMI中，访问对象能够调用位于潜在的远
程对象上的方法
• RMI使得程序员不仅能够通过值进行输入输
出参数的传递，而且还能通过对象引用进 行传递
12
分布式对象模型
• 远程和本地方法调用
每个进程包含若干对象，其中有些对象既可以 接收远程调用又可以接收本地调用，而其他对 象只能接收本地调用 不管是否在同一台计算机内，不同进程中的对 象之间的方法调用都被认为是远程方法调用
对于具有远程对象引用的进程，每个远程对象都有 20 一个代理
RMI的实现
• RMI软件
伺服器 (Servant)
是一个提供了远程对象主体的类的实例 有相应骨架传递的远程请求最终是由伺服器来处理 的 当远程对象被实例化时，就会生成一个伺服器
21
RMI的实现
• RMI软件
分发器 (Dispatcher)
9
RPC的执行过程
• RPC的执行过程示例
10
RPC的具体实现（略）
• DCE RPC
DCE: Distributed computing environment 由OSF开发
(OSF: Open Software Foundation, 后来改称 Open Group)
• SUN RPC
• 分布式程序设计
将程序划分为两个或多个程序片，加入通信协 议以允许每片程序在单独的计算机上运行。 从一个程序片调用另一个程序片的过程称为远 程过程调用，即RPC。 RPC是一个Client/Server模型
调用程序片（本地程序）称为RPC Client 被调用程序片（远程程序）称为RPC Server
5
RPC的调用模型
主程序 main(…) . . . 调用A . . . 退出
机器1
过程A代码 A(…) . . . 调用B . . . 退出
机器2
过程B代码 B(…) . . . . . . . 退出
机器3
6
RPC的通信模型
Client server
等待 Send(remote call pi(…)) 发送“请求服务”信息 请求服务 接收调用信息； 抽取参数并分析； 调用所指的过程； 调用
远程调用和间接通信
Underlying interprocess communication primitives:
底层进程间通信原语：Sockets、消息传递、组播支持、覆盖网咯
Middleware layers
中间件层
Sockets, message passing, multicast support, overlay networks UDP and TCP
//远程接口的实现 public class RMIHelloImpl extends UnicastRemoteObject implements RMIHelloInterface { public RMIHelloImpl() throws RemoteException { }
// 返回"RMI, Hello World!" public String helloWorld() throws RemoteException { return "RMI, Hello World!"; }
RMI实例研究：Java RMI
• Java RMI 流程
5. 客户调用stub方法 6. stub发消息给skeleton 28 7. skeleton调用远程对象方法
RMI实例研究：Java RMI
• 例子：最简单的方法调用
远程接口
import java.rmi.*;
/* 远程接口仅仅是一个接口，RMI客户机可以直接使用它，RMI伺服器必须通 过一个远程对象来实现它，并用某个URL注册它的一个实例。远程接口必须是 public的，此外，它的每个方法都必须抛出RemoteException。*/ //远程接口 public interface RMIHelloInterface extends Remote { // 返回“RMI, Hello World!” public String helloWorld() throws RemoteException; // 返回“你好，someBodyName！” public String sayHelloToSomeBody(String someBodyName) throws RemoteException;
服务器对表示远程对象的每个类都有一个分发器和骨 架(skeleton) 分发器接收来自通信模块的请求信息，并传递请求消 息，并使用MethodID选择骨架中恰当的方法
分发器和代理对远程接口中的方法使用相同的 MethodID
骨架 (Skeleton)
远程对象类有一个骨架，用于实现远程接口中的方法
RPC Interface send receive
Network
8
RPC的执行过程
1. 2. 3.
客户程序调用一个客户存根(stub)以普通的方式传递参数 客户存根将参数进行编码(marshalling)从而创建消息，然后调用 本地操作系统
客户端操作系统将消息发送到远程服务器的操作系统（使用传 输层） 4. 远程服务器操作系统将消息转发给一个服务器存根 5. 服务器存根将参数解码(unmarshalling)，然后调用期望的服务器 程序 6. 服务器程序执行后通过普通的方式返回结果给服务器存根 7. 服务器存根将返回结果值编码成消息，然后调用本地操作系统 8. 服务器操作系统将消息发送给客户端操作系统（通过传输层） 9. 客户端操作系统将消息转给客户存根 10. 客户存根将返回结果进行解码，然后将返回结果传给客户程序
32 bits Internet address 32 bits port number 32 bits time 32 bits object number interface of remote object
(软件工程理论、方法与实践)第8章分布式系统体系结构
基于服务的架构设计方法
总结词
基于服务的架构设计方法是一种以服务为中心的设计方法，通过将系统功能封装为可复用的服务，实 现松耦合的分布式系统。
详细描述
01
02
分布式性
组件分布在不同的物理节点上，可以 位于不同的地理位置。
03
通信能力
组件之间通过通信进行协调和交互。
可靠性
分布式系统具有容错性和可恢复性， 能够保证系统的可靠运行。
05
04
并发性
多个组件可以并行执行，提高系统的 整体性能。
分布式系统的应用场景
云计算平台
如亚马逊AWS、谷歌云等，提供计算、存储、网络等 服务。
总结词
基于代理的分布式系统通过使用智能 代理来处理分布式任务，具有自治性、 智能性和协作性等特点。
详细描述
基于代理的分布式系统案例包括：1. 分布式 计算市场案例，如网格计算和云计算平台， 通过智能代理实现资源的共享和交易；2. 智 能家居案例，通过智能代理实现家庭设备的 互联和控制，提高生活便利性。
运维
分布式系统的运维需要关注系统的运行状态 和性能，以及服务的可用性和可靠性。这需
要使用一些监控工具和技术，如 Prometheus、Grafana等，以便及时发现 和处理系统中的问题。同时，还需要建立完 善的运维流程和规范，以确保系统的高可用
性和高可靠性。
05
分布式系统案例分析
基于代理的分布式系统案例
测试方法
对于分布式系统的测试，需要采用一些特定 的方法，如模拟测试、灰度测试、故障注入 测试等。这些方法可以帮助开发人员模拟各 种实际运行场景，以便更好地发现和修复系 统中的问题。
中间件技术
中间件技术定义：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。
中间件位于客户机/ 服务器的操作系统之上，管理计算机资源和网络通讯，是连接两个独立应用程序或独立系统的软件。
相连接的系统，即使它们具有不同的接口，但通过中间件相互之间仍能交换信息。
执行中间件的一个关键途径是信息传递。
通过中间件，应用程序可以工作于多平台或 OS 环境。
中间件处于操作系统软件与用户的应用软件的中间。
中间件在操作系统、网络和数据库之上，应用软件的下层，总的作用是为处于自己上层的应用软件提供运行与开发的环境，帮助用户灵活、高效地开发和集成复杂的应用软件。
中间件特点：•满足大量应用的需要；•运行于多种硬件和OS平台；•支持分布式计算，提供跨网络、硬件和OS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。
由于中间件需要屏蔽分布环境中异构的操作系统和网络协议，它必须能够提供分布环境下的通讯服务，我们将这种通讯服务称之为平台。
基于目的和实现机制的不同，我们将平台分为以下主要几类：•远程过程调用中间件（Remote Procedure Call）•面向消息的中间件（MesSAge-Oriented Middleware）•对象请求代理中间件（object RequeST Brokers）•事务处理监控（Transaction processing monitors）1、远程过程调用远程过程调用是一种广泛使用的分布式应用程序处理方法。
一个应用程序使用RPC来“远程”执行一个位于不同地址空间里的过程，并且从效果上看和执行本地调用相同。
事实上，一个RPC应用分为两个部分：server和client。
server 提供一个或多个远程过程；client向server发出远程调用。
server和client 可以位于同一台计算机，也可以位于不同的计算机，甚至运行在不同的操作系统之上。
企业级应用集成技术及其实践
企业级应用集成技术及其实践随着企业信息化建设的深入发展，越来越多的企业需要将不同的应用系统进行集成，以提高信息系统的整体效能和数据共享能力。
这时，企业级应用集成技术就应运而生。
本文将从集成技术的方案、应用场景、实践经验等方面探讨如何实现企业级应用集成。
集成技术方案在实现企业级应用集成的路上，不同技术的方案都有它的利弊。
根据实际情况，我们可以选择以下几种技术进行集成：1. 中间件技术中间件技术是应用最广泛的集成方案。
它建立在应用程序和基础设施之间，通过提供标准服务，降低集成的实现难度。
中间件技术主要包括消息传递、远程调用、Web 服务等。
2. 数据库集成技术数据库集成技术是以共享数据为核心的集成方案。
它通过数据库的同步和数据的映射，实现数据的共享和集成。
这种技术的优点是集成效率高、易于管理，但也有一定局限性，例如需要各应用系统使用同一套数据库软件，且数据库内部元素的结构、逻辑等必须相同。
3. 服务总线技术服务总线技术是近年来兴起的新型集成方案。
它是指通过建立一个服务总线，集成各个应用系统的服务。
这种技术的优点是架构清晰、扩展性好、支持异构系统的集成。
但其也存在一些挑战，如管理所需成本较高，系统可靠性要求高等。
应用场景分析从实际应用的角度看，企业级应用集成技术主要应用于以下场景：1. 数据共享与统计分析场景在有些公司中，由于缺乏有效的数据共享机制，各个部门之间的数据是孤立的，导致了大量时间和人力浪费。
此时，通过集成不同应用系统，可以在保证各个部门数据安全的前提下实现数据的归纳和共享。
2. 工作流自动化场景通过对企业级应用的集成，可以极大地提升工作效率。
例如，在处理订单等业务流程中，通过将生产、销售等系统集成，可以实现信息的自动化传递和流量控制，从而缩短生成周期、提高生产效率。
3. 企业级业务监控场景随着企业规模不断扩大，需要实现企业级业务监控，以确保所有业务信息被及时记录并固化。
通过企业级应用集成技术，可以实现不同部门业务信息的统一记录和展示，规避信息遗漏或错误。
中间件
分布式对象架构
什么是对象请求代理?
支持客户访问异地分布对象的核心机制称为对象请求代理 ORB(Object Request Broker)
C++Main Program
A的代理
Agent 1
网 络 计 对象适配器 算 环 境
ORB
11
OOObbbjjjeeecccttt AAA
Agent 2
分布式对象架构
分布式对象访问过程
客户
相相同同的接的口接口
服务器
客户构 造构架
应用逻辑
分布对象的实现
分布对象 代理
ORB
对象请求分发器 对象请求适配器
对象请求感知器
网络传输访问
服务器 构造构
架
12
分布式对象架构
客户
O1
O2
通知 预约
客户
查询
虚拟
O1R
图书馆
O2R
ORB ORB
O3R
O3
O4R
O5R
第14章 中间件
软件工程系
本章内容
中间件概述 远程过程调用（RMI） 面向消息的中间件（MOM）
2
中间件的发展历程
3
中间件的地位
4
中间件的特点
满足大量应用的需要 运行于多种硬件和操作系统平台 支持分布计算，提供跨网络、硬件和OS平台的透明性的应用或服务的
交互； 支持标准的协议； 支持标准的接口。
分布对象技术要解决的基本问题
分布对象技术要解决的问题
C++编译器完成连接
C++Main
C++ Object
Program
电磁频谱监测系统中间件设计实现方法
RESEARCH DEVELOPMENT电磁频谱监测系统中间件设计实现方法赵明芳1 刘军1 杨青1 赵世伟2（1.中国电子科技集团公司第四十一研究所；2. 中电科仪器仪表有限公司，山东 青岛 266500）【摘要】基于gRPC框架设计实现电磁频谱监测系统中间件，主要包括：定义gRPC服务、实现客户端与服务端功能。
实践表明该方法通用性好，适用于架构分布式测试系统，能够满足自动测试方向的需求。
【关键词】电磁频谱监测系统；中间件；远程过程调用；gRPC中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1673-0348（2020）018-084-03 Middleware Design and Realization in Electromagnetic Spectrum Monitoring SystemZHAO Mingfang LIU Jun YANG Qing ZHAO Shiwei(1.The 41st Research Institute of CETC;2. China Electronics Technology Instruments Co. , Ltd. , Qingdao266500, China )Abstract: Based on the gRPC framework, a design and realization method of middleware in electromagnetic spectrum monitoring system including gRPC service defining, realizing client and server functions is presented in this paper. Good testing result shows that this method has good versatility, is suitable for the architecture of distributed test system, and can meet the needs of automatic testing.Key words: Electromagnetic Spectrum Monitoring System; middleware; Remote Procedure Call; gRPC1.引言随着计算机技术和网络通信技术的发展，分布式技术在计算机的工程应用领域，例如：数据信息管理、自动化等方面取得快速发展，并应用于自动测试系统的分布式部署中，即基于局域网与互联网，把分散在不同地点、不同测试能力的计算机、设备组合在一起，实现远程自动化测试与测试资源共享。
软件工程师面试题(含答案)
软件工程师面试题(含答案)一、MVC设计模式及其优缺点，结合Struts框架讨论其在Web应用中的使用MVC是一种应用观察者模式的框架模式，包括三个主要组成部分：模型、视图和控制器。
模型是业务处理层，独立于表现层；视图通过客户端数据类型显示数据，并回显模型层的执行结果；控制器是视图层和模型层之间的桥梁，控制数据的流向，接受视图层发出的事件，并重绘视图。
MVC的优点是分离了应用程序的关注点，使得应用程序更易于维护和扩展。
缺点是增加了开发复杂度，需要更多的代码和设计时间。
在Web应用中，常用的MVC实现模式是Servlet-centric，即使用JSP、Servlet和JavaBean实现。
其中，JSP负责显示和收集数据，Servlet连接视图和模型，将视图层数据发送给模型层，JavaBean分为业务类和数据实体，业务类处理业务数据，数据实体承载数据。
Struts是一个Web应用程序框架，使用MVC实现模式二，即以控制器为核心。
它提供了一些组件，包括：Model：Struts没有提供model类，开发者需要自行提供商业逻辑的JavaBean或EJB形式。
View：n form创建form bean，用于在控制器和视图之间传输数据。
此外，Struts还提供了自定义JSP标签库，辅助开发者用JSP创建交互式的以表单为基础的应用程序。
应用程序资源文件保留了一些文本常量和错误消息，可转变为其它语言，可用于JSP中。
nServlet，n。
n需要符合Struts规范，并在struts-config.xml中进行配置，n form，n控制器。
n控制器提供了model的逻辑接口。
WebService是基于SOA架构的，不依赖于语言和平台，可实现不同语言间的相互调用，进行基于Http协议的网络应用交互。
WebService遵守WSDL/SOAP规范，实现不同语言间的调用。
Web Service = WSDL + SOAP + UDDI（webservice的注册）。
2024年度中间件技术及Tuxedo课件
2024/3/23
25
06
Tuxedo运维管理与最 佳实践
2024/3/23
26
监控和日志分析工具介绍及使用技巧
监控工具
介绍Tuxedo提供的监控工具，如tmadmin、tmloadcf等，以及如 何使用这些工具进行实时监控和性能分析。
日志分析
详细阐述Tuxedo日志文件的格式和内容，如何通过日志分析工具 进行日志的解析、筛选和统计，以便快速定位问题。
02
2024/3/23
03
调优实践
分享在实际运维过程中遇到的性能问 题及其解决方案，以及在进行性能调 优时需要注意的事项。
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版本升级注意事项及迁移方案
版本升级流程
详细介绍Tuxedo版本升级的流程和步骤，包括前期准备、升级过程、后期验证等。
注意事项
列举在进行版本升级时需要特别注意的事项，如兼容性问题、数据迁移问题、配置变更 问题等。
01 安装过程中遇到错误提示，如何解决？
02 Tuxedo服务无法启动或异常退出，如何处 理？
03
Tuxedo交易执行失败或性能不佳，如何优 化？
04
如何备份和恢复Tuxedo配置信息及数据？
20
05
Tuxedo应用开发实践
2024/3/23
Байду номын сангаас
21
基于Tuxedo构建分布式系统架构
2024/3/23
2024/3/23
迁移方案
针对可能遇到的数据迁移问题，提供相应的解决方案和操作步骤，如数据备份、数据转 换、数据验证等。同时，分享一些成功的迁移案例和经验教训。
30
THANK YOU
2024/3/23
JavaEE与中间件课程思政教学探索
2023-11-03•引言•JavaEE技术概述•中间件技术概述•课程思政教学探索•JavaEE与中间件课程思政案例设计目•结论与展望录01引言研究背景与意义背景随着信息技术的快速发展，JavaEE和中间件技术在企业应用中扮演着越来越重要的角色。
为了培养更多的专业人才，高校纷纷开设相关课程。
在这个背景下，如何将思政教育融入课程中，发挥其教育作用，成为了一个值得探讨的问题。
意义将思政教育融入javaee与中间件课程中，不仅有助于提高学生的思想道德素质，还能培养其社会责任感和创新能力。
通过结合实际案例和实践教学，让学生在学习技术知识的同时，更好地认识国情、了解社会，提高自身综合素质。
研究内容与方法研究内容本研究旨在探讨如何将思政教育融入JavaEE与中间件课程中，具体包括以下几个方面：课程思政元素的挖掘与整理、思政元素与专业知识的融合方式、课程思政的教学方法和评价机制。
研究方法本研究采用文献综述、案例分析和问卷调查等方法，具体步骤如下：首先对相关文献进行梳理和分析；其次结合实际案例探讨思政元素的融入方法和效果；最后通过问卷调查收集学生和教师对课程思政的看法和建议，为后续研究提供参考。
02JavaEE技术概述JavaEE是Java Enterprise Edition的缩写，是Java技术的一个版本，主要应用于企业级应用开发。
JavaEE技术体系由Java语言编写的企业级应用程序组成，包括JavaServlet、JavaServer Pages (JSP)、JavaServer Faces (JSF)、EnterpriseJavaBeans (EJB)等组件。
JavaEE技术基于Java语言，具有跨平台、可移植性、安全性等特点，广泛应用于企业级应用开发中。
010203JavaEE技术框架包括Servlet、JSP、JSF、EJB等组件，这些组件协同工作，实现企业级应用开发。
Servlet是JavaEE的核心组件之一，它负责处理客户端请求，并生成响应。
对象中间件技术及其发展趋势
对象中间件技术及其发展趋势对象中间件（Object Middleware）是一种软件技术，它提供了一种将对象（Object）在分布式系统中进行交互的方式。
对象中间件的出现，使得分布式系统的开发变得更加容易，同时也提高了系统的可扩展性和可维护性。
下面将从对象中间件的定义、发展历程以及未来发展趋势三个方面来阐述对象中间件技术及其发展趋势。
一、对象中间件的定义对象中间件是一种分布式系统的中间件，它提供了一种将对象在分布式系统中进行交互的方式。
对象中间件的主要功能包括对象的远程调用、对象的持久化、对象的事务处理等。
对象中间件的出现，使得分布式系统的开发变得更加容易，同时也提高了系统的可扩展性和可维护性。
二、对象中间件的发展历程对象中间件的发展可以分为三个阶段：初级阶段、中级阶段和高级阶段。
1. 初级阶段对象中间件的初级阶段出现在上世纪90年代初期，当时的对象中间件技术主要包括CORBA（Common Object Request Broker Architecture）和DCOM （Distributed Component Object Model）等。
CORBA是由OMG（Object Management Group）制定的一种面向对象的中间件标准，它提供了一种跨平台、跨语言的对象交互方式。
DCOM是由微软公司开发的一种面向对象的中间件技术，它主要用于Windows平台上的对象交互。
2. 中级阶段对象中间件的中级阶段出现在上世纪90年代中期，当时的对象中间件技术主要包括Java RMI（Remote Method Invocation）和CORBA IIOP（Internet Inter-ORB Protocol）等。
Java RMI是一种基于Java语言的远程调用技术，它提供了一种简单、易用的对象交互方式。
CORBA IIOP是CORBA的Internet 版本，它提供了一种跨平台、跨语言的对象交互方式。
医学信息学课件PPT课件
健康档案建立与管理方法
健康档案建立与管理方法
标准化管理
制定健康档案管理规范，确保信息的准确性和一致性 。
安全管理
加强网络安全和数据加密措施，确保健康档案的安全 性和隐私性。
定期更新
根据病人的健康状况和医疗需求，定期更新健康档案 信息。
数据挖掘在电子病历中应用
疾病预测
通过分析电子病历中的历史数据 和趋势，预测患者未来可能出现
系统集成与互操作性
• 界面集成：通过统一的用户界面，实现对不同系统的访问 与操作。
系统集成与互操作性
标准化
01
接口开发
02
03
中间件技术
采用国际通用的医学信息标准， 如HL7、DICOM等，确保系统间 的互操作性。
针对不同系统，开发相应的接口 程序，实现系统间的数据传输与 共享。
利用中间件技术，如消息队列、 远程过程调用等，实现系统间的 通信与协同工作。
提高医疗效率
实现病历信息的快速录入、查询和共 享，减少纸质病历的繁琐流程。
提升医疗质量
通过标准化和结构化数据录入，减少 医疗差错和纠纷。
方便病人管理
病人可随时随地查看自己的病历信息 ，方便自我管理和参与治疗决策。
健康档案建立与管理方法
收集基本信息
包括个人基本信息、家族史、既往病 史等。
定期体检
通过定期体检收集健康数据，如身高 、体重、血压等。
特征提取与选择
从原始数据中提取有意义的特征，为后续 分析提供基础。
可视化与交互技术
将数据以图形、图像等形式展示，提供直 观的数据视图和交互手段。
数据分析与挖掘
利用统计学、机器学习等方法分析医学数 据，发现潜在规律和知识。