分散共有空間(1)

並列分散ソフトウェア

                                       電子・情報工学系
                                       新城 靖
                                       <yas@is.tsukuba.ac.jp>

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http://www.is.tsukuba.ac.jp/~yas/index-j.html
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■今日の重要な話

ORB
RMI
CORBA

■フィードバック

台数効果の課題に対するコメント。

半数近くは、うまく線形な台数効果を観測するのに成功していた。

sakura の CPU 数は、6 なので、6 スレッドか最も速いはずである。それ以上、スレッドを増やして測定しても、あまり意味はない。逆に、6 以上に増やしてよい効果が現れた時には、測定方法が怪しい。

データ量が少なくて、うまく台数効果が図れていない人が何人かいた。

thr_setconcurrency()で要求した数と実際にシステムが割当てる数が食い違うことがある。スレッドの数も同時に変える。thr_getconcurrency() で確認する。

きちんと検算している人がいる。

浮動小数点の場合、シングルスレッドで動かした時の答えとマルチスレッドで動かした時の答えが違うことがある。計算の順序が変るので。

（Ａ＋Ｂ）＋Ｃ！＝Ａ＋（Ｂ＋Ｃ）。

変数や関数の名前も、きちんと考える習慣を付けるとよい。

■分散共有空間

JavaSpaces を例題にする。Linda の Tupple 空間の考え方を Java で実現したもの。

Jini/RMI 技術を使ってる。

■Java RMI

Remote Method Invocation. Java 言語で書かれたプログラム間のORB (Object Request Broker). ORB は、オブジェクト指向が入っている RPC (Remote Procedure Call).

別の Java 仮想計算機間オブジェクトのメソッドを呼び出す仕組み。 RMI いくつかの層を見えなくする。

ソケットによる通信
marshaling/unmarshaling (Java 用語で serialization/deserialization)

◆HORB

RMI が入ったのは、JDK 1.1 から。それ以前に、電総研(現在の産電総研)の平野氏によるHORBが開発された。

http://horb.a02.aist.go.jp/horb-j/

◆Java で TCP/IP を直接使う

RMI より下のレベルでは、TCP/IP を直接使うクラスがある。

java.net.Socket: TCP/IP クライアント側
java.net.ServerSocket: TCP/IP サーバ側
java.net.DatagramSocket: UDP/IP
java.net.MulticastSocket: UDP/IP マルチキャスト

◆RMI におけるサーバとクライアント

サーバもクライアントも Java で書かれたオブジェクト。サーバは、実行に先立ち、RMI のサーバであると宣言する必要がある(非対称)。

インタフェース Remote を付ける。

src/java/rmi/Remote.java
public interface Remote {}

これを見つけると、コンパイラが特殊なコードを生成する。

Stub: クライアント側のスタブ(RPC用語)。サーバのオブジェクトと同じインタフェースを持つ。受け付けたメソッド呼出しを通信に変換する。
Skelton: サーバ側のスタブ(RPC用語)。

名前サービス registry がある。転送には、TCP/IP が使われる。

◆java.rmi.server.UnicastRemoteObject

サーバ側で継承すべきクラス。

java.lang.Object (class)
  |
  +--java.rmi.server.RemoteObject (class)
        |
        +--java.rmi.server.RemoteServer (class)
              |
              +--java.rmi.server.UnicastRemoteObject (class)

これに加えて、interface Remote を implements する。

クライアント側は、これに比べて簡単。違いは、サーバに接続する部分部分と、分散固有の例外を受ける部分。

■ローカルのカウンタ

ローカルで動作するプログラムを、RMI で動作するように書き直す。

◆ローカル／インタフェース


----------------------------------------------------------------------
   1: //
   2: // Counter.java
   3: //
   4: 
   5: public interface Counter
   6: {
   7:     void up();
   8:     int getValue();
   9:     void reset(int newVal);
  10: };
----------------------------------------------------------------------

インタフェースを定義しなくてもよいが、リモートとの比較のためにあえて定義する。

◆ローカル／オブジェクト


----------------------------------------------------------------------
   1: //
   2: // CounterObject.java
   3: //
   4: public class CounterObject implements Counter
   5: {
   6:     int val;
   7:     public CounterObject(int initVal)
   8:     {
   9:         val = initVal ;
  10:     }
  11:     public void up()
  12:     {
  13:         val ++ ;
  14:     }
  15:     public int getValue()
  16:     {
  17:         return( val );
  18:     }
  19:     public void reset(int newVal)
  20:     {
  21:         val = newVal ;
  22:     }
  23: };
----------------------------------------------------------------------

◆ローカル／利用


----------------------------------------------------------------------
   1: //
   2: // CounterUser.java
   3: //
   4: 
   5: class CounterUser
   6: {
   7:     public static void main(String argv[])
   8:     {
   9:         Counter c1 = new CounterObject( 10 );
  10:         for( int i=0 ; i<3 ; i++ )
  11:         {
  12:             c1.up();
  13:             System.out.println("c1.value=="+c1.getValue());
  14:         }
  15:     }
  16: };
----------------------------------------------------------------------

実行例:


----------------------------------------------------------------------
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/Counter.java 
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/CounterObject.java 
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/CounterUser.java 
% ls Counter*java 
Counter.java            CounterObject.java      CounterUser.java
% rm *.class 
% javac CounterUser.java  
% ls *.class 
Counter.class           CounterObject.class     CounterUser.class
% java CounterUser 
c1.value==11
c1.value==12
c1.value==13
% java CounterUser 
c1.value==11
c1.value==12
c1.value==13
% 
----------------------------------------------------------------------

オブジェクト c1 を、main で作って実行している。実行する度に新しいオブジェクトが new される。

■RMIによるカウンタの利用

ローカルで動作するプログラムを、RMI で動作するように書き直す。

◆リモート・インタフェース

RMI でアクセス可能にするオブジェクトには、必ずインタフェースを定義する。


----------------------------------------------------------------------
   1: //
   2: // RemoteCounter.java
   3: //
   4: 
   5: public interface RemoteCounter extends java.rmi.Remote
   6: {
   7:     public void up() throws java.rmi.RemoteException;
   8:     public int  getValue() throws java.rmi.RemoteException;
   9:     public void reset(int newVal) throws java.rmi.RemoteException;
  10: }
----------------------------------------------------------------------

リモート・インタフェースの特徴:

public がつく。
interface java.rmi.Remote を継承する。
throws java.rmi.RemoteException する。
(クラスを返す時には、やはりリモートインタフェースを使う。 (この例には出ていない。))

◆リモート・オブジェクト


----------------------------------------------------------------------
   1: //
   2: // RemoteCounterObject.java
   3: //
   4: 
   5: import java.rmi.*;
   6: import java.rmi.server.*;
   7: 
   8: public class RemoteCounterObject extends java.rmi.server.UnicastRemoteObject
   9:     implements RemoteCounter 
  10: {
  11:     int val;
  12:     public RemoteCounterObject(int initVal) throws RemoteException
  13:     {
  14:         super();
  15:         val = initVal ;
  16:     }
  17:     public void up() throws java.rmi.RemoteException
  18:     {
  19:         val ++ ;
  20:     }
  21:     public int getValue() throws java.rmi.RemoteException
  22:     {
  23:         return( val );
  24:     }
  25:     public void reset(int newVal) throws java.rmi.RemoteException
  26:     {
  27:         val = newVal ;
  28:     }
  29: };
  30: 
----------------------------------------------------------------------

class java.rmi.server.UnicastRemoteObject を extends
- デフォルトの TCP/IP ベースの通信を使う
- stand alone。daemon のように常に動いている。
interface RemoteCounterObject (interface Remote の子孫) を implements
class java.rmi.server.UnicastRemoteObject のコンストラクタを super() で呼び出す。

java.rmi.server.UnicastRemoteObject の代りに java.rmi.activation.Activatable を使うと呼び出された時に起動される。

オブジェクトは、serialize (直列化) されてコピーで渡される。

◆サーバ


----------------------------------------------------------------------
   1: //
   2: // RemoteCounterServer.java
   3: //
   4: 
   5: import java.rmi.*;
   6: import java.rmi.server.*;
   7: 
   8: public class RemoteCounterServer
   9: {
  10:     public static void main(String argv[])
  11:     {
  12:         if( argv.length != 1 )
  13:         {
  14:             System.err.println("Usage% java RemoteCounterServer rmiregistry-portno");
  15:             System.exit( 1 );
  16:         }
  17:         String rmiregport = argv[0];
  18: 
  19:         if( System.getSecurityManager() == null )
  20:             System.setSecurityManager( new RMISecurityManager() );
  21: 
  22:         try
  23:         {
  24:             RemoteCounter c1 = new RemoteCounterObject( 10 );
  25:             String c1_name = "rmi://localhost:"+rmiregport+"/Counter/c1" ;
  26:             Naming.rebind( c1_name,c1 );
  27: 
  28:             RemoteCounter c2 = new RemoteCounterObject( 20 );
  29:             String c2_name = "rmi://localhost:"+rmiregport+"/Counter/c2" ;
  30:             Naming.rebind( c2_name,c2 );
  31:         }
  32:         catch (Exception e)
  33:         {
  34:             System.err.println("RemoteCounterServer error:"+e.getMessage());
  35:             e.printStackTrace();
  36:         }
  37:     }
  38: };
----------------------------------------------------------------------

Exception を catch したら、最後に System.exit( 1 ) した方がよい。

SecurityManager を set する。
リモートオブジェクト（リモートインタフェースを implements したオブジェクト）を、生成する。
リモートオブジェクトを、java.rmi.Naming.rebind() で rmiregistry に登録する。

rmiregistry に登録する時には、次のような URL が使える。

rmi://myhost:port/string
//myhost:port/string
//myhost/string
/string

myhost は、自分自身のホスト名。実験では、よく localhost を使う。

port は、rmiregistry が使うポート番号で、デフォルトでは 1099。大勢で１つのホストを使うとぶつかる。sakura を使う時には、1099 は避けること。

string は単なる文字列。フラットな名前空間。

◆クライアント


----------------------------------------------------------------------
   1: //
   2: // RemoteCounterClient.java
   3: //
   4: 
   5: import java.rmi.*;
   6: 
   7: class RemoteCounterClient
   8: {
   9:     public static void main(String argv[])
  10:     {
  11:         if( argv.length != 2 )
  12:         {
  13:             System.err.println("Usage% java RemoteCounterClient hostname rmiregistry-portno");
  14:             System.exit( 1 );
  15:         }
  16:         String hostname = argv[0];
  17:         String rmiregport = argv[1];
  18:             
  19:         RemoteCounter c1 ;
  20:         try
  21:         {
  22:             if( System.getSecurityManager() == null )
  23:                 System.setSecurityManager( new RMISecurityManager() );
  24:             String c1_name = "rmi://"+hostname+":"+rmiregport+"/Counter/c1";
  25:             c1 = (RemoteCounter) Naming.lookup( c1_name );
  26:             for( int i=0 ; i<3 ; i++ )
  27:             {
  28:                 c1.up();
  29:                 System.out.println("c1.value=="+c1.getValue());
  30:             }
  31:         }
  32:         catch (Exception e)
  33:         {
  34:             e.printStackTrace();
  35:         }
  36:     }
  37: };
----------------------------------------------------------------------

リモートオブジェクトを、java.rmi.Naming.lookup() で rmiregistry から検索する。
結果を、インタフェースで宣言した変数で受けて利用する。

◆コンパイルと実行(サーバ側)

サーバ側では、ウインドウを２枚開く。

一方のウインドウで rmiregistry を起動する。ポート番号は、ぶつからないように uid を使う。rmiregistry は自動的に終了しないので、実験が終わったら ^C (Control-C)で殺す。


----------------------------------------------------------------------
% id 
uid=4031(yshinjo) gid=4031(yshinjo)
% rmiregistry 4031 
(最後に ^C で止める)
----------------------------------------------------------------------

一方のウインドウでサーバを動作させる。サーバもは自動的に終了しないので、実験が終わったら ^C (Control-C)で殺す。


----------------------------------------------------------------------
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/RemoteCounter.java 
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/RemoteCounterObject.java 
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/RemoteCounterServer.java 
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/RemoteCounterServer.policy 
% rm *class 
% rmic RemoteCounterObject 
% ls *class 
RemoteCounter.class             RemoteCounterObject_Skel.class
RemoteCounterObject.class       RemoteCounterObject_Stub.class
% javac RemoteCounterServer.java 
% java -Djava.security.policy=./RemoteCounterServer.policy RemoteCounterServer 4031 
(最後に ^C で止める)
----------------------------------------------------------------------

rmic で作られるRemoteCounterObject*.class のうち、サーバ側側で必要なのは、RemoteCounterObject.class (本体)とRemoteCounterObject_Skel.class (スケルトン、サーバ側スタブ)のみ。RemoteCounterObject_Stub.class は、不要。

◆コンパイルと実行(クライアント側)

クライアント側では、ウインドウを１枚開く。


----------------------------------------------------------------------
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/RemoteCounter.java 
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/RemoteCounterObject.java 
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/RemoteCounterClient.java 
% wget http://www.hlla.is.tsukuba.ac.jp/~yas/sie/pdsoft-2001/2002-02-07/ex/RemoteCounterClient.policy 
% rm *class 
% rmic RemoteCounterObject 
% ls *class 
RemoteCounter.class             RemoteCounterObject_Skel.class
RemoteCounterObject.class       RemoteCounterObject_Stub.class
% javac RemoteCounterClient.java 
% java -Djava.security.policy=./RemoteCounterClient.policy RemoteCounterClient localhost 4031 
c1.value==11
c1.value==12
c1.value==13
% java -Djava.security.policy=./RemoteCounterClient.policy RemoteCounterClient localhost 4031 
c1.value==14
c1.value==15
c1.value==16
% java -Djava.security.policy=./RemoteCounterClient.policy RemoteCounterClient localhost 4031 
c1.value==17
c1.value==18
c1.value==19
% 
----------------------------------------------------------------------

rmic で作られるRemoteCounterObject*.class のうち、クライアント側で必要なのは、RemoteCounterObject_Stub.class (クライアント側スタブ)のみ。 RemoteCounterObject.class と RemoteCounterObject_Skel.class は不要。

◆クライアント側stub

rmic -keep でコンパイルすると、_Stub.java が残される。


----------------------------------------------------------------------
   1: // Stub class generated by rmic, do not edit.
   2: // Contents subject to change without notice.
   3: 
   4: public final class RemoteCounterObject_Stub
   5:     extends java.rmi.server.RemoteStub
   6:     implements RemoteCounter, java.rmi.Remote
   7: {
   8:     private static final java.rmi.server.Operation[] operations = {
   9:         new java.rmi.server.Operation("int getValue()"),
  10:         new java.rmi.server.Operation("void reset(int)"),
  11:         new java.rmi.server.Operation("void up()")
  12:     };
  13:     
  14:     private static final long interfaceHash = 5217325697641540004L;
  15:     
  16:     private static final long serialVersionUID = 2;
  17:     
  18:     private static boolean useNewInvoke;
  19:     private static java.lang.reflect.Method $method_getValue_0;
  20:     private static java.lang.reflect.Method $method_reset_1;
  21:     private static java.lang.reflect.Method $method_up_2;
  22:     
  23:     static {
  24:         try {
  25:             java.rmi.server.RemoteRef.class.getMethod("invoke",
  26:                 new java.lang.Class[] {
  27:                     java.rmi.Remote.class,
  28:                     java.lang.reflect.Method.class,
  29:                     java.lang.Object[].class,
  30:                     long.class
  31:                 });
  32:             useNewInvoke = true;
  33:             $method_getValue_0 = RemoteCounter.class.getMethod("getValue", new java.lang.Class[] {});
  34:             $method_reset_1 = RemoteCounter.class.getMethod("reset", new java.lang.Class[] {int.class});
  35:             $method_up_2 = RemoteCounter.class.getMethod("up", new java.lang.Class[] {});
  36:         } catch (java.lang.NoSuchMethodException e) {
  37:             useNewInvoke = false;
  38:         }
  39:     }
  40:     
  41:     // constructors
  42:     public RemoteCounterObject_Stub() {
  43:         super();
  44:     }
  45:     public RemoteCounterObject_Stub(java.rmi.server.RemoteRef ref) {
  46:         super(ref);
  47:     }
  48:     
  49:     // methods from remote interfaces
  50:     
  51:     // implementation of getValue()
  52:     public int getValue()
  53:         throws java.rmi.RemoteException
  54:     {
  55:         try {
  56:             if (useNewInvoke) {
  57:                 Object $result = ref.invoke(this, $method_getValue_0, null, -1068577784738248554L);
  58:                 return ((java.lang.Integer) $result).intValue();
  59:             } else {
  60:                 java.rmi.server.RemoteCall call = ref.newCall((java.rmi.server.RemoteObject) this, operations, 0, interfaceHash);
  61:                 ref.invoke(call);
  62:                 int $result;
  63:                 try {
  64:                     java.io.ObjectInput in = call.getInputStream();
  65:                     $result = in.readInt();
  66:                 } catch (java.io.IOException e) {
  67:                     throw new java.rmi.UnmarshalException("error unmarshalling return", e);
  68:                 } finally {
  69:                     ref.done(call);
  70:                 }
  71:                 return $result;
  72:             }
  73:         } catch (java.lang.RuntimeException e) {
  74:             throw e;
  75:         } catch (java.rmi.RemoteException e) {
  76:             throw e;
  77:         } catch (java.lang.Exception e) {
  78:             throw new java.rmi.UnexpectedException("undeclared checked exception", e);
  79:         }
  80:     }
  81:     
  82:     // implementation of reset(int)
  83:     public void reset(int $param_int_1)
  84:         throws java.rmi.RemoteException
  85:     {
  86:         try {
  87:             if (useNewInvoke) {
  88:                 ref.invoke(this, $method_reset_1, new java.lang.Object[] {new java.lang.Integer($param_int_1)}, 2435635625292702899L);
  89:             } else {
  90:                 java.rmi.server.RemoteCall call = ref.newCall((java.rmi.server.RemoteObject) this, operations, 1, interfaceHash);
  91:                 try {
  92:                     java.io.ObjectOutput out = call.getOutputStream();
  93:                     out.writeInt($param_int_1);
  94:                 } catch (java.io.IOException e) {
  95:                     throw new java.rmi.MarshalException("error marshalling arguments", e);
  96:                 }
  97:                 ref.invoke(call);
  98:                 ref.done(call);
  99:             }
 100:         } catch (java.lang.RuntimeException e) {
 101:             throw e;
 102:         } catch (java.rmi.RemoteException e) {
 103:             throw e;
 104:         } catch (java.lang.Exception e) {
 105:             throw new java.rmi.UnexpectedException("undeclared checked exception", e);
 106:         }
 107:     }
 108:     
 109:     // implementation of up()
 110:     public void up()
 111:         throws java.rmi.RemoteException
 112:     {
 113:         try {
 114:             if (useNewInvoke) {
 115:                 ref.invoke(this, $method_up_2, null, 4665897731548305845L);
 116:             } else {
 117:                 java.rmi.server.RemoteCall call = ref.newCall((java.rmi.server.RemoteObject) this, operations, 2, interfaceHash);
 118:                 ref.invoke(call);
 119:                 ref.done(call);
 120:             }
 121:         } catch (java.lang.RuntimeException e) {
 122:             throw e;
 123:         } catch (java.rmi.RemoteException e) {
 124:             throw e;
 125:         } catch (java.lang.Exception e) {
 126:             throw new java.rmi.UnexpectedException("undeclared checked exception", e);
 127:         }
 128:     }
 129: }
----------------------------------------------------------------------

◆クライアント側skeleton


----------------------------------------------------------------------
   1: // Skeleton class generated by rmic, do not edit.
   2: // Contents subject to change without notice.
   3: 
   4: public final class RemoteCounterObject_Skel
   5:     implements java.rmi.server.Skeleton
   6: {
   7:     private static final java.rmi.server.Operation[] operations = {
   8:         new java.rmi.server.Operation("int getValue()"),
   9:         new java.rmi.server.Operation("void reset(int)"),
  10:         new java.rmi.server.Operation("void up()")
  11:     };
  12:     
  13:     private static final long interfaceHash = 5217325697641540004L;
  14:     
  15:     public java.rmi.server.Operation[] getOperations() {
  16:         return (java.rmi.server.Operation[]) operations.clone();
  17:     }
  18:     
  19:     public void dispatch(java.rmi.Remote obj, java.rmi.server.RemoteCall call, int opnum, long hash)
  20:         throws java.lang.Exception
  21:     {
  22:         if (opnum < 0) {
  23:             if (hash == -1068577784738248554L) {
  24:                 opnum = 0;
  25:             } else if (hash == 2435635625292702899L) {
  26:                 opnum = 1;
  27:             } else if (hash == 4665897731548305845L) {
  28:                 opnum = 2;
  29:             } else {
  30:                 throw new java.rmi.UnmarshalException("invalid method hash");
  31:             }
  32:         } else {
  33:             if (hash != interfaceHash)
  34:                 throw new java.rmi.server.SkeletonMismatchException("interface hash mismatch");
  35:         }
  36:         
  37:         RemoteCounterObject server = (RemoteCounterObject) obj;
  38:         switch (opnum) {
  39:         case 0: // getValue()
  40:         {
  41:             call.releaseInputStream();
  42:             int $result = server.getValue();
  43:             try {
  44:                 java.io.ObjectOutput out = call.getResultStream(true);
  45:                 out.writeInt($result);
  46:             } catch (java.io.IOException e) {
  47:                 throw new java.rmi.MarshalException("error marshalling return", e);
  48:             }
  49:             break;
  50:         }
  51:             
  52:         case 1: // reset(int)
  53:         {
  54:             int $param_int_1;
  55:             try {
  56:                 java.io.ObjectInput in = call.getInputStream();
  57:                 $param_int_1 = in.readInt();
  58:             } catch (java.io.IOException e) {
  59:                 throw new java.rmi.UnmarshalException("error unmarshalling arguments", e);
  60:             } finally {
  61:                 call.releaseInputStream();
  62:             }
  63:             server.reset($param_int_1);
  64:             try {
  65:                 call.getResultStream(true);
  66:             } catch (java.io.IOException e) {
  67:                 throw new java.rmi.MarshalException("error marshalling return", e);
  68:             }
  69:             break;
  70:         }
  71:             
  72:         case 2: // up()
  73:         {
  74:             call.releaseInputStream();
  75:             server.up();
  76:             try {
  77:                 call.getResultStream(true);
  78:             } catch (java.io.IOException e) {
  79:                 throw new java.rmi.MarshalException("error marshalling return", e);
  80:             }
  81:             break;
  82:         }
  83:             
  84:         default:
  85:             throw new java.rmi.UnmarshalException("invalid method number");
  86:         }
  87:     }
  88: }
----------------------------------------------------------------------

◆セキュリティ

RMI では、クライアント、サーバ、相互にアクセス制御を行う必要がある。

Java の標準のセキュリティのポリシー(java コマンドで利用される)は、 jre/lib/security/java.policy に記述されている。 (sakura:/usr/j2se/jre/lib/security/java.policy)

System.setSecurityManager( new RMISecurityManager() ) した時には、標準よりきつくなる。実験する時には、少し緩めないとつながらない。

以下の例では、IP アドレス(130.158.85.129と130.158.64.20)を修正して使うこと。sakura (130.158.64.20) を使う時には、そのままでもよい。


----------------------------------------------------------------------
//
// RemoteCounterServer.policy
//

grant { 
	permission java.net.SocketPermission "localhost:1024-", "listen,connect,resolve";
	permission java.net.SocketPermission "130.158.85.129:1024-", "listen,connect,resolve";
	permission java.net.SocketPermission "130.158.64.20:1024-", "listen,connect,resolve";
};
----------------------------------------------------------------------


----------------------------------------------------------------------
//
// RemoteCounterClient.policy
//

grant { 
	permission java.net.SocketPermission "localhost:1024-", "listen,connect,resolve";
	permission java.net.SocketPermission "130.158.85.129:1024-", "listen,connect,resolve";
	permission java.net.SocketPermission "130.158.64.20:1024-", "listen,connect,resolve";
};
----------------------------------------------------------------------

クライアント側では、うまく設定すると、サーバ側に置かれたクラスを動的に http や ftp でロードして実行できる。その時には、 java.rmi.server.codebase プロパティを使う。

◆直列化(serialize)

marshaling/unmarshaling のことを、Java では serialization/deserialization という。日本語では、直列化、または、整列化。

RMI でオブジェクトを渡す時には、interface Serializable を implements する。

serialize 不要のフィールドには、transient をつける。

serialization は、RMI だけでなく、オブジェクトをファイルに落とす時にも使える。

■CORBA

Common Object Request Broker Architecture。 OMG (Object Management Group) による ORB。

CORBA の特徴

言語独立。異なる言語で記述されたプログラムを接続することができる。 (RMI は Java 専用。)
さまざまなメーカが CORBA 仕様に準じた製品を出している。

OMG は仕様を策定するだけで、コードは作らない。

◆CORBA IDL (Interface Definition Language)

CORBA は、Ｃ＋＋風のインタフェース定義言語を持つ。

特徴

名前空間、module, interface という階層で手続きや属性の名前を管理する。
module には interface, struct, union, enum, const, exceptin, typedef が書ける。
手続きの引数には、in, out, inout がある。
interface には、手続き以外に、属性が定義できる。
基本データ型は、shot (2バイト), long (4バイト), float, double, boolean, char (1バイト), wchar(2バイト), octet (変換しないバイト列)などがある。

例:


----------------------------------------------------------------------
   1: module Counter
   2: {
   3:     interface Counter
   4:     {
   5:         void up();
   6:         long getValue();
   7:         void reset(in long newVal);
   8:     };
   9: };
----------------------------------------------------------------------

◆CORBA IDL コンパイラ

IDL コンパイラは、クライアント側の stub とサーバ側のスタブ (skelton)を生成する。最近の Java には、Java 用の IDL コンパイラがついている。


----------------------------------------------------------------------
% idlj Counter.idl
% ls Counter
Counter.java            CounterHolder.java      _CounterStub.java
CounterHelper.java      CounterOperations.java
% 
----------------------------------------------------------------------

Counter.idl を元にして、ディレクトリ Counter/ 以下にいくつかのファイルが作られる。

手続きのインタフェース CounterOperations.java:


----------------------------------------------------------------------
   1: package Counter;
   2: 
   3: 
   4: /**
   5: * Counter/CounterOperations.java
   6: * Generated by the IDL-to-Java compiler (portable), version "3.0"
   7: * from Counter.idl
   8: * Thursday, February 7, 2002 2:56:17 AM JST
   9: */
  10: 
  11: public interface CounterOperations 
  12: {
  13:   void up ();
  14:   int getValue ();
  15:   void reset (int newVal);
  16: } // interface CounterOperations
----------------------------------------------------------------------

クライアント側スタブ _CounterStub.java:


----------------------------------------------------------------------
   1: package Counter;
   2: 
   3: 
   4: /**
   5: * Counter/_CounterStub.java
   6: * Generated by the IDL-to-Java compiler (portable), version "3.0"
   7: * from Counter.idl
   8: * Thursday, February 7, 2002 2:56:17 AM JST
   9: */
  10: 
  11: public class _CounterStub extends org.omg.CORBA.portable.ObjectImpl implements Counter.Counter
  12: {
  13:   // Constructors
  14:   // NOTE:  If the default constructor is used, the
  15:   //        object is useless until _set_delegate (...)
  16:   //        is called.
  17:   public _CounterStub ()
  18:   {
  19:     super ();
  20:   }
  21: 
  22:   public _CounterStub (org.omg.CORBA.portable.Delegate delegate)
  23:   {
  24:     super ();
  25:     _set_delegate (delegate);
  26:   }
  27: 
  28:   public void up ()
  29:   {
  30:     org.omg.CORBA.portable.InputStream _in = null;
  31:     try {
  32:        org.omg.CORBA.portable.OutputStream _out = _request ("up", true);
  33:        _in = _invoke (_out);
  34:     } catch (org.omg.CORBA.portable.ApplicationException _ex) {
  35:        _in = _ex.getInputStream ();
  36:        String _id = _ex.getId ();
  37:        throw new org.omg.CORBA.MARSHAL (_id);
  38:     } catch (org.omg.CORBA.portable.RemarshalException _rm) {
  39:        up ();
  40:     } finally {
  41:         _releaseReply (_in);
  42:     }
  43:   } // up
  44: 
  45:   public int getValue ()
...
  64:   public void reset (int newVal)
...
  91:   private void readObject (java.io.ObjectInputStream s)
  92:   {
  93:      try 
  94:      {
  95:        String str = s.readUTF ();
  96:        org.omg.CORBA.Object obj = org.omg.CORBA.ORB.init ().string_to_object (str);
  97:        org.omg.CORBA.portable.Delegate delegate = ((org.omg.CORBA.portable.ObjectImpl) obj)._get_delegate ();
  98:        _set_delegate (delegate);
  99:      } catch (java.io.IOException e) {}
 100:   }
 101: 
 102:   private void writeObject (java.io.ObjectOutputStream s)
 103:   {
 104:      try 
 105:      {
 106:        String str = org.omg.CORBA.ORB.init ().object_to_string (this);
 107:        s.writeUTF (str);
 108:      } catch (java.io.IOException e) {}
 109:   }
 110: } // class _CounterStub

----------------------------------------------------------------------

◆tnameserv

Java には、tnameserv と呼ばれる、CORBA 用の名前サーバがついている。 rmiregistry と類似の機能を提供する。

■課題

sakura で問題なく動作したとの連絡が入っている。きちんと元の締切り通り提出することが望ましい。

次の課題から１つを選んで提出しなさい。問題を難しい方に変えてもよい。締め切りは、2002/02/13 (水曜日) 18:00 とする。(23:59:59 ではない)。

レポートは、次のような形式の電子メールで送ること。

----------------------------------------------------------------------
To: yas@is.tsukuba.ac.jp
Subject: [pdsoft/rmi] ＜内容に関したサブジェクト＞

学籍番号 000000 (各自の学籍番号で置き換える)
名前 漢字の名前

＜内容＞
----------------------------------------------------------------------

Last updated: 2002/02/07 20:20:58

Yasushi Shinjo / <yas@is.tsukuba.ac.jp>