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Objetos Distribu dos - Programa o Distribu da Orientado a Objetos Luiz Affonso Guedes – PowerPoint PPT presentation

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Title: Objetos Distribu


1
Objetos Distribuídos - Programação Distribuída
Orientado a Objetos
  • Luiz Affonso Guedes

2
Introdução
  • Conceitos básicos
  • programação distribuída programação orientada a
    objetos Objetos distribuídos
  • Motivação
  • Associar as vantagens advindas da programação
    orientada a objetos no desenvolvimento de
    aplicações distribuídas
  • PD- Programação Distribuída
  • POO - Programação Orientada a Objetos
  • POOD- Programação Orientada a Objetos Distribuída

3
Breve Histórico de Programação Distribuída
  • Programação distribuída
  • Programação de sistemas que executam sobre redes
    de computadores.
  • Conceito de redes de computadores
  • Conceito de processos
  • Modelo cliente-servidor
  • Conceito de troca de mensagens
  • Chamada de procedimento remoto
  • Invocação de métodos de objetos remotos
  • Sistemas baseados em agentes

4
Conceito de Redes de Computadores
  • Modelo em camadas

5
Conceito de Middleware
  • Necessidade de agrupar funcionalidades comuns às
    várias aplicações distribuídas
  • Conceito de abstração da programação distribuída
  • Tentar tornar a programação distribuída, em
    termos de facilidade de programação, o mais
    próximo possível da programação centralizada.

Software
O middleware deve ser independente do SO e do
hardware
S.O. Hardware
6
Evolução do Conceito de Middleware
7
Paradigma de Troca de Mensagem
send(M1)
receive(M1)
Tarefa 1
Tarefa 2
send(M2)
receive(M2)
8
Troca de Mensagem - Implementação
  • Via Socket - síncrono ou assíncrono

9
Troca de Mensagens - Características de
Programação
  • Baixo nível de abstração na programação
  • Necessidade de se conhecer aspectos de redes de
    computadores e sistemas operacionais
  • ports e número IP
  • Leva a programas poucos estruturados

10
Chamada de Procedimento Remoto - RPC
  • Remote Procedure Call (RPC)
  • baseada no conceito de chamada de procedimento
    das linguagens estruturadas
  • A idéia é fazer a invocação de um procedimento
    remoto o mais similar possível como se faz a
    chamada de um procedimento local.

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RPC - Modelo de Programação
Call P2(a1,a2)
Servidor
Cliente
P1
retorno
P2
P3
12
RPC - Implementação
Cliente
Servidor
P1
... x call P2(a1,a2) ....
P3
P2
P2(a1,a2)
despachante
empacota parâmetros
desempacota parâmetros
empacota parâmetros
desempacota parâmetros
P2
a1
a2
resultado
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Objetos Distribuídos
  • Surgiu da necessidade de se atender aos
    requisitos de software mais exigentes, oriundos
    de sistemas mais complexos.
  • Reusabilidade
  • Modularidade
  • Flexibilidade
  • Objetos Distribuídos Programação Orientada a
    Objetos Programação Distribuída

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Constituição dos Objetos
método 1
método n
método 2
interface
15
Constituição de Objetos
  • Toda interação com um objeto se dá através da
    invocação de seus métodos declarados com públicos
  • Métodos declarados como privados só podem ser
    invocados pelos demais métodos do objeto
  • Os atributos são variáveis manipuladas pelos
    métodos do objeto

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Conceitos Básicos de Objetos
  • Classificação
  • Objetos são organizados em classes. Uma classe
    define o comportamento dos objetos dela
    derivados.
  • Relacionamento entre classes
  • herança relação tipo é-um ou é-uma
  • composição relação tipo é-parte-de
  • colaboração relações tipo usa, delega e autoriza

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Conceitos Inerentes dos Objetos
  • Instanciação
  • objetos são criado a partir do modelo de sua
    classe
  • Encapsulamento
  • detalhes de implementação não são visíveis fora
    do objetos
  • Identidade
  • objetos possuem identidade única
  • Polimorfismo
  • métodos com o mesmo nome podem apresentar
    comportamento diferente

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OD - Modelo de programação
19
ORBs
  • Object Request Broker
  • Middleware para suporte de serviço de
    distribuição.
  • RMI Remote Method Invocation (Java)
  • Corba Common ORB Architecture (OMG)

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Estrutura de um Orb
Cliente
Servidor
Skeleton
Camada de Referência Remota
Camada de Transporte
IP
LAN ou WAN
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Estrutura de um Orb
Servidor
Service Registry
port
Cliente
Stub
Stub
Skeleton
Skeleton
ORB
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Procedimento de Programação
  1. Escrever Interface
  2. Implementar a Interface
  3. Implementar Servidor que contém a implementação
    da interface
  4. Gerar Stub e Skeleton da Interface
  5. Registrar Servidor e Disparar Servidor
  6. Escrever Cliente que utiliza métodos da Interface

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RMI e Corba
  • RMI
  • a Interface é escrita em Java
  • Só opera com objeto remotos Java
  • Corba
  • a Interface é escrita em IDL (Interface
    Descrition Language like C)
  • Multi-linguagem
  • Há várias implementações do padrão

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Exemplo em RMI
  • Passo 1 Especificação da Interface
  • // Interface remota para implementação de método
    da séria de Fibinacci
  • import java.rmi.
  • import java.math.BigInteger
  • public interface Fibonacci extends Remote
  • public BigInteger getFibonacci (int n) throws
    RemoteException
  • public BigInteger getFibonacci (BigInteger n)
    throws RemoteException

25
Exemplo em RMI
  • Passo 2 Implementar a Interface

// Implementação da interface Fibonacci.java impo
rt java.rmi. import java.rmi.server.UnicastRemot
eObject import java.math.BigInteger public
class FibonacciImpl implements Fibonacci
public FibonacciImpl( ) throws RemoteException
UnicastRemoteObject.exportObject(this)
public BigInteger getFibonacci (int n)
throws RemoteException ...
return (retorno) public
BigInteger getFibonacci (BigInteger n) throws
RemoteException ...
return (retorno)
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Exemplo em RMI
  • Passo 3 Implementar o Servidor

// Servidor que conterá o objeto da classe
FibonacciImpl.java import java.net. import
java.rmi. public class FibonacciServer
public static void main(String args)
try FibonacciImpl f
new FibonacciImpl() // instanciação do objeto
remoto Naming.rebind("fibonacc
i", f) // registro do servidor
System.out.println("Servidor Fibonacci
pronto.") catch
(RemoteException re)
System.out.println(" Exception in
FibonacciImpl.main " re)
catch (MalformedURLException e)
System.out.println(" URL mal formada"
e)
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Exemplo em RMI
  • Passo 4 Gerar Stub e Skeleton da Interface
  • rmic FibonacciImpl
  • Criação automática de FibonacciImpl_Skel.java e
    FibonacciImpl_Stub.java
  • Passo 5 Registrar e Disparar Servidor
  • rmiregistry (linux)
  • start rmiregistry (windows) // porta
    default 1099
  • java FiboncciServer

28
Exemplo em RMI
  • Passo 6 Implementar Cliente

/ Programa cliente da interface remota
Fibonacci.java import java.rmi. import
java.net. import java.math.BigInteger public
class FibonacciClient2 public static void
main(String args) try Object o
Naming.lookup("rmi//localhost/fibonacci") //
ligação com o servidor remoto
Fibonacci calculator (Fibonacci) o
// conversão de tipo
BigInteger index new BigInteger("3") //
número da série BigInteger f
calculator.getFibonacci(index) // chamada de
método em interface remota
System.out.println(" O " index "-ésimo termo
da série de Fibonacci é " f)
catch(MalformedURLException e) ...
catch(RemoteException re) ...
catch(NotBoundException e) ...
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