JBOSS - EJB 3.0

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JBOSS - EJB 3.0

• Trabajo de Investigación
• Asignatura de Sistemas Distribuidos
• Curso 5º de Ingeniería Informática
• Alumno Pablo J. Rosique Vidal
• Profesor Diego Sevilla Ruiz

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Índice y Contenido

• JBoss AS 4.0.x
• J2EE Aspect-Oriented Programming (AOP)
• Contenedor EJBs
• Contenedor Servlets y JSPs (tomcat)
• EJB 3.0
• Motivación
• Implementación del Modelo
• Tipos de Entidades
• EJBs de Entidad
• Persistencia (BMP, CMP)
• EJBs de Sesion
• EJBs Dirigidos por Mensajes
• Funcionamiento de los Enterprise JavaBean
• Anotaciones (Xdoclet)
• Transacciones
• Roles y Seguridad
• Conclusiones

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JBoss AS 4.0.x

• Primer servidor de aplicaciones de código abierto
  disponible en el mercado
• Es una arquitectura orientada a servicios
• Por estos motivos, JBoss es una plataforma muy
  popular de middleware para desarrolladores
• Las características más destacadas de JBoss son
• Producto de licencia de código abierto sin coste
  adicional
• Cumple los estándares
• Confiable a nivel de empresa
• Orientado a arquitectura de servicios
• Es flexible y consistente
• Ofrece servicios del middleware para cualquier
  objeto de Java
• Soporte completo para Java Management Extensions
  (JMX)

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J2EE Aspect-Oriented Programming (AOP)

• Java 2 Enterprise Editions (J2EE)
• Comprenden un conjunto de especificaciones y
  funcionalidades orientadas al desarrollo de
  aplicaciones empresariales
• J2EE no deja de ser un estándar de desarrollo,
  construcción y despliegue de aplicaciones
• Algunas de sus funcionalidades más importantes
  son
• Acceso a base de datos (JDBC)
• Utilización de directorios distribuidos (JNDI)
• Acceso a métodos remotos (RMI/CORBA)
• Funciones de correo electrónico (JavaMail)

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J2EE Aspect-Oriented Programming (AOP)

• Qué es AOP?
• Los aspectos en la metodología de desarrollo AOP
  se basa en el cross-cutting concern
• AOP se beneficia principalmente del entorno J2EE
  (pero no solo de este)
• Existen muchas implementaciones especificas de
  AOP (AspectJ, JBoss-AOP, etc.)
• Las construcciones AOP se definen en JAVA y están
  vinculadas a una aplicación vía XML o por
  anotaciones

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Creando Aspectos en JBoss AOP

• Dificulta el desarrollo del código
• El código crece rápidamente
• Dificulta la extensión de la funcionalidad

• public class BankAccountDAO
• public void withdraw(double amount)
• long startTime System.currentTimeMillis()
• try // Actual method body...
• finally
• long endTime System.currentTimeMillis() -
  startTime
• System.out.println("withdraw took "
  endTime)

• El framework AOP rompe la llamada al método en
  partes
• invocation.invokeNext() envuelve y delega en el
  método actual
• Podemos extraer información contextual de la
  invocación

public class Metrics implements
org.jboss.aop.advice.Interceptor public
Object invoke(Invocation invocation) throws
Throwable long startTime
System.currentTimeMillis() try return
invocation.invokeNext() finally
long endTime System.currentTimeMillis() -
startTime java.lang.reflect.Method m
((MethodInvocation)invocation).method
System.out.println("method " m.toString() "
time " endTime "ms")
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Aplicar Aspectos en JBoss AOP
1. ltbind pointcut"public void com.mc.BankAccountD
AO-gtwithdraw(double amount)"gt 2. ltinterceptor
class"com.mc.Metrics"/gt 3. lt/bind gt 4. ltbind
pointcut" com.mc.billing.-gt(..)"gt 5.
ltinterceptor class"com.mc.Metrics"/gt 6. lt/bind gt

• El código de los aspectos se ejecutan en los
  puntos de corte (expresiones regulares)
• Los puntos de entrada a eventos, pueden ser
  campos de acceso, llamadas a métodos, a
  constructores, etc.
• Utiliza un formato XML para definir puntos de
  corte
• Esto nos permite extender la funcionalidad de
  nuestro código sin que este crezca rápidamente

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Enlazado de los aspectos

• La compilación de la aplicación con los puntos de
  corte se puede realizar de varias formas
• Preprocesado el código se preprocesa (similar a
  la implementación de C)
• Post-procesado parchea el codigo binario
  generado, enlazando las clases con sus aspectos
• AOP-aware la compilación genera los códigos
  binarios con los aspectos asociados
• load-time la maquina virtual de JAVA es la que
  se encarga de asociar a cada clase su/s aspectos
  en caso necesario, cuando se carga la clase
• run-time captura cada punto de corte en tiempo
  de ejecución y ejecuta el aspecto correspondiente
  en caso necesario (esta opción requiere un
  entorno de ejecución adicional, JVM en caso de
  JAVA)

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Problemas del AOP

• La depuración es difícil, debido a que
  sintácticamente el código aparece como separado
  pero en tiempo ejecución no lo esta
• Se han considerado alternativas para tratar el
  código separado como tipos C
• Otro problema del AOP es que la captura de los
  joinpoints son unidireccionales
• Un entorno de desarrollo adecuado, puede ayudar a
  reducir los errores de este tipo

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Motivación y Contenedor EJB

• Un contenedor es el código añadido a una
  aplicación usando servicios a fin de añadir
  semántica y propiedades
• Servicios persistencia, transacciones,
  seguridad, etc.
• Implementación del modelo (Datos Lógica del
  Negocio) de calidad en un entorno empresarial
• Desafíos
• Representación de datos BD relacional/OO, XML
  LAPD
• Acceso a datos JDBC, JNDI, DAO, JDO, etc.
• Representación de la lógica del negocio
• Todo esto de un modo distribuido, eficiente
  escalable, seguro, transaccional, reutilizable,
  etc.

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Implementación del Modelo EJB

• Los Enterprise JavaBeans son una de las API que
  forman parte del estándar J2EE, pueden ofrecer
• comunicación remota utilizando CORBA
• persistencia
• transacciones
• control de la concurrencia
• eventos utilizando JMS (Java messaging service)
• servicios de nombres y de directorio
• seguridad
• ubicación de componentes en un servidor de
  aplicaciones
• Los EJBs proporcionan un modelo de componentes
  distribuido estandar para el lado del servidor

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Implementación del Modelo

• El objetivo es compartir entidades del modelo
  entre aplicaciones
• Compartir la lógica del negocio (lógica del
  negocio cercana a los datos)

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Tipos de Enterprise JavaBeans

• EJBs de Entidad (Entity EJBs) su objetivo es
  encapsular los objetos de lado de servidor que
  almacenan los datos (persistencia)
• Persistencia gestionada por el bean (BMP) el
  propio objeto entidad se encarga, mediante una BD
  u otro mecanismo, de almacenar y recuperar los
  datos a los que se refiere
• La responsabilidad de implementar los mecanismos
  de persistencia es del programador
• Atributos para la persistencia, contexto EJB y
  propiedades
• Constructor de inicialización
• Métodos de creación localización, borrado,
  sincronización, etc.
• Requiere la declaración de ciertas propiedades de
  configuración del bean (fichero ejb-jar.xml)

ltentitygt ltejb-namegtProductolt/ejb-namegt lthomegtPro
ductoHomelt/homegt ltremotegtProductolt/remotegt ltejb-
classgtProductoBeanlt/ejb-classgt ltpersistence-typegt
beanlt/persistence-typegt ltprim-key-classgtjava.lang
.Stringlt/prim-key-classgt ltreentrantgtFalselt/reentr
antgt lt/entitygt
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Persistencia CMP 2.x

• Persistencia gestionada por el contenedor (CMP)
  el contenedor se encarga de almacenar y recuperar
  los datos del objeto de entidad mediante un
  mapeado en una tabla de una BD
• Todo lo relativo a la persistencia se indica
  declarativamente en ficheros de configuración

ltentitygt ltejb-namegtProductolt/ejb-namegt ltejb-clas
sgtProductoBeanlt/ejb-classgt lthomegtProductoHomelt/ho
megt ltremotegtProductolt/remotegt ltpersistence-typegt
Containerlt/persistence-typegt ltprimkey-fieldgtidlt/p
rimkey-fieldgt ltprim-key-classgtjava.lang.Stringlt/p
rim-key-classgt ltreentrantgtTruelt/reentrantgt ltcmp-
versiongt2.xlt/cmp-versiongt ltcmp-fieldgt ltfield-na
megtidlt/field-namegt lt/cmp-fieldgt ltcmp-fieldgt ltf
ield-namegtnombrelt/field-namegt lt/cmp-fieldgt lt/e
ntitygt
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Persistencia CMP 2.x

• En la configuración definimos los métodos de
  localización utilizando un lenguaje neutral
  EJB-QL (ej. SELECT OBJECT (P) FROM Productos AS P)

ltquerygt ltquery-methodgt ltmethod-namegtfindByNombr
elt/method-namegt ltmethod-paramsgt ltmethod-param
gtjava.lang.Stringlt/method-paramgt lt/method-params
gt lt/query-methodgt ltejb-qlgt ...
lt/ejb-qlgt lt/querygt

• Modelo ideal cuando desarrollamos el sistema de
  información desde el principio

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Tipos de Enterprise JavaBeans

• EJBs de Sesión (Session EJBs) gestionan el flujo
  de la información en el servidor. Generalmente
  sirven a los clientes como una fachada de los
  servicios proporcionados
• Con estado (stateful) son objetos distribuidos
  que poseen un estado, que no es persistente, pero
  el acceso al bean se limita a un solo cliente
• Sin estado (stateless) son objetos distribuidos
  que carecen de estado asociado permitiendo por
  tanto que se los acceda concurrentemente

ltsessiongt ltejb-namegtGestorPedidoslt/ejb-namegt ltho
megtGestorPedidosHomelt/homegt ltremotegtGestorPedidos
lt/remotegt ltejb-classgtGestorPedidosBeanlt/ejb-class
gt ltsession-typegtStatefullt/session-typegt lttransac
tion-typegtContainerlt/transaction-typegt lt/sessiongt

• EJBs dirigidos por mensajes (Message-driven
  EJBs) los únicos beans con funcionamiento
  asíncrono. Usando el Java Messaging System (JMS),
  se suscriben a un tópico (topic) o a una cola y
  se activan al recibir un mensaje dirigido a dicho
  tópico o cola. No requieren de su instanciación
  por parte del cliente (componentes anónimos)

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Funcionamiento de los Enterprise JavaBean

• Se diseñan componentes que ofrecen una
  funcionalidad concreta
• Los componentes se disponen en un contenedor EJB
  dentro del servidor de aplicaciones (ej. JBoss)
• El servidor puede distribuir cada componente en
  distintos clusters (hosts, estaciones de trabajo,
  etc.)
• Las aplicaciones empresariales son cada vez mas
  complejas y distribuidas, de modo que es muy
  importante automatizar los procesos de
  mantenimiento

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Funcionamiento de los Enterprise JavaBean

• Cada EJB debe facilitar una clase de
  implementación Java y dos interfaces Java
• Interface Home permite al código cliente
  manipular ciertos métodos de clase del EJB
  (métodos que no están asociados a ninguna
  instancia particular)
• Interface Remoto especifica los métodos de
  instancia públicos encargados de realizar las
  operaciones
• Estas Interfaces especifican las signaturas de
  los métodos remotos del EJB, pueden ser
• métodos que no están ligados a una instancia
  específica
• métodos ligados a una instancia específica
• Se debe mantener la correspondencia entre métodos
  de interfaz y métodos de implementación

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Modelo de sesión EJB

• Trabajamos simplemente con interfaces Java y no
  con clases concretas
• El cliente invoca un método en los proxies
  generados
• El servidor llamará al método correspondiente de
  la instancia de la clase de implementación Java

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Anotaciones de Metadatos

• Esta es una de las claves de EJB 3.0
• Se usa principalmente por los desarrolladores
  para especificar requisitos en el comportamiento
  del contenedor
• Las anotaciones de metadatos se utilizan como una
  alternativa a los Descriptores de Despliegue
  (Deployment Descriptors) de versiones anteriores
• Ambas posibilidades se pueden usar de forma
  combinada

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Anotaciones (Xdoclet)

• Toda esta meta-información es conveniente
  expresarla dentro del código (herramienta XDocLet)

/ _at_ejbbean type"CMP" name"Producto"
cmp-version"2.x" primary-key"id
schema"Productos" _at_ejbinterface
remote-class"Producto" _at_ejbhome
remote-class"ProductoHome" _at_ejbfinder
signature"java.util.Collection findAll()"
query"SELECT OBJECT(o) FROM Productos AS o"
_at_ejbpk class"java.lang.String" / pubic
abstract class ProductoBean implements EntityBean
/ _at_ejbinterface-method
_at_ejbpersistent-field _at_ejbpk-field / public
abstract String getId()
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Transacciones

• Los componentes EJB pueden ser transaccionales
• El contenedor garantiza
• La atomicidad de las operaciones
• La consistencia de los datos
• El aislamiento transaccional
• La perdurabilidad de las modificaciones
• Existen distintos modelos de transaccionalidad,
  como
• Required arranca una transacción si no hay
  ninguna actual
• RequiresNew inicia siempre una nueva transaccion
  y suspende las que han dejado de usarse
• Supports reutiliza transacciones existentes

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Transacciones

• Las transacciones de los EJB entidad son
  gestionadas por el contenedor
• Para los sesión, dos alternativas (fichero
  configuración)
• Gestionada por el bean
• Gestionada por el contenedor (recomendada)
• Situaciones que abortan una transacción
• Una excepción de Runtime
• La instancia que la lanza queda descartada.
• Marcar la transacción como rollback
• context.setRollbackOnly()
• Transacciones gestionadas por el contenedor

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Roles y Seguridad

• Desarrollo de aplicaciones basada en el
  ensamblado de componentes
• Rol ensamblador
• Rol deployer
• Ficheros de configuración
• Pueden definir enlace entre componentes,
  transaccionalidad, control de ejecución de
  métodos, etc.

ltmethod-permissiongt ltrole-namegtGerentelt/role-name
gt ltmethodgt ltejb-namegt Producto
lt/ejb-namegt ltmethod-namegt setPrecioBase
lt/ejb-namegt lt/methodgt ltmethod-permissiongt
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Conclusiones

• Existe mucho soporte de servidores de
  aplicaciones (JBoss, WebLogic, etc.)
• Eficiente (controla el uso de objetos)
• Transaccional mediante reglas declarativas
• Reglas de seguridad
• Orientado a la programación con componentes
• EJB 3.0, ofrece una nueva, simplificada y
  mejorada API, para el desarrollo de aplicaciones
  empresariales distribuidas
• Independiente de la plataforma
• Ejecución JAVA y protocolo CORBA/IIOP
• Mejora la arquitectura y reduce la complejidad de
  las versiones anteriores (EJB 2.1)
• Permite anotaciones para facilitar su uso y AOP
  para el mejorar la extensibilidad

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Bibliografía

• JBoss AOP
• http//docs.jboss.org/aop/1.3/aspect-framework/use
  rguide/en/pdf/jbossaop_userguide.pdf
• http//docs.jboss.org/aop/1.3/aspect-framework/
• http//aopalliance.sourceforge.net/
• EJB 3.0
• http//java.sun.com/products/ejb/
• http//java.sun.com/products/ejb/docs.html
• http//www.oracle.com/technology/tech/java/ejb30.h
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