5.2 分布式應(yīng)用開發(fā)技術(shù)概述
目前分布對(duì)象技術(shù)已經(jīng)成為建立應(yīng)用框架(Application Framework)和軟構(gòu)件(Software Component)的核心技術(shù)，在開發(fā)大型分布式應(yīng)用系統(tǒng)中表現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力，并形成了三項(xiàng)具有代表性的主流技術(shù)，即OMG的CORBA(Common Object Request Broker Architecture)、Microsoft的ActiveX/DCOM (Distributed Compound Object Model)和SUN公司的Java/RMI。
5.2.1CORBA、DCOM、RMI
1．CORBA
----OMG是一個(gè)非盈利性國際組織，致力于使CORBA成為"無所不在的中間件"。1989年成立時(shí)僅有8家公司參與，而今天已經(jīng)是擁有900多個(gè)機(jī)構(gòu)成員的"議會(huì)式"標(biāo)準(zhǔn)化組織，世界上幾乎所有最有影響的計(jì)算機(jī)公司（如IBM、Microsoft和HP等）、著名的工商企業(yè)（如Boeing、Citibank和FordMotor等）和大學(xué)研究機(jī)構(gòu)都是這個(gè)組織的成員。OMG所制定的分布對(duì)象計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范包括CORBA/IIOP 、對(duì)象服務(wù)、公共實(shí)施和領(lǐng)域接口規(guī)范。遵照這些規(guī)范開發(fā)出的分布計(jì)算軟件環(huán)境可以在幾乎所有的主流硬件平臺(tái)和操作系統(tǒng)上運(yùn)行。現(xiàn)在，CORBA/IIOP已成為Internet上實(shí)現(xiàn)對(duì)象互訪的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，OMG的IIOP也已成為許多公司（如Oracle、Netscape、Sun和IBM等）進(jìn)行系統(tǒng)集成的基本協(xié)議。1995年以來，基于CORBA軟件的企業(yè)級(jí)應(yīng)用發(fā)展迅猛，大有覆蓋DCE之勢(shì)。目前世界上有一定影響的CORBA軟件制造商已有10多家。
2．DCOM
ActiveX/DCOM是由Microsoft推出的對(duì)象構(gòu)件模型，最初用于集成Microsoft的辦公軟件，目前已發(fā)展成為Microsoft世界的應(yīng)用系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn)，并集中反映在其產(chǎn)品ActiveX中。在分布計(jì)算技術(shù)上，OMG的優(yōu)勢(shì)比Microsoft至少領(lǐng)先2～3年。目前，只有OMG的技術(shù)能夠支持異構(gòu)環(huán)境中大型分布式應(yīng)用的開發(fā)，而Microsoft的DCOM技術(shù)尚不能勝任。Microsoft的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在應(yīng)用和市場(chǎng)能力上。從未來市場(chǎng)策略考慮，Microsoft決定支持OMG提出的OLE/COM與CORBA的互操作標(biāo)準(zhǔn)，從而使COM的對(duì)象能夠與CORBA的對(duì)象進(jìn)行通信。今后3～5年內(nèi)，OMG和Microsoft的分布對(duì)象技術(shù)將共存，并在許多方面相互滲透。
3．RMI
--- -按照Sun和Javasoft對(duì)Java的界定，Java是一個(gè)應(yīng)用程序開發(fā)平臺(tái)，它提供了可移植、可解釋、高性能和面向?qū)ο蟮木幊陶Z言及運(yùn)行環(huán)境。RMI(RemoteMethodInvocation)是分布在網(wǎng)絡(luò)中的各類Java對(duì)象之間進(jìn)行方法調(diào)用的ORB機(jī)制。CORBA技術(shù)與Java技術(shù)存在天然的聯(lián)系，因?yàn)镾un是OMG的創(chuàng)始成員，CORBA標(biāo)準(zhǔn)中的許多內(nèi)容（例如IDL標(biāo)準(zhǔn)、IIOP標(biāo)準(zhǔn)）是以SUN公司提交的方案為核心制定的。CORBA與Java/RMI的主要區(qū)別在于以下兩個(gè)方面：
·程序設(shè)計(jì)語言無關(guān)性是CORBA的重要設(shè)計(jì)原則，而Java/RMI依賴于Java語言和Java虛擬機(jī)；
·Java/RMI技術(shù)的最大成就是使對(duì)象能夠在Internet上遷移和執(zhí)行，而CORBA2.0標(biāo)準(zhǔn)中只考慮對(duì)象的遠(yuǎn)程訪問，沒有對(duì)象作為"值"傳遞的承諾。
----由于這兩個(gè)技術(shù)的天然聯(lián)系和各自的優(yōu)勢(shì)，CORBA技術(shù)與Java技術(shù)的融合已成為必然。
5.2.2發(fā)展趨勢(shì)
----與Internet技術(shù)結(jié)合是分布對(duì)象技術(shù)值得重視的發(fā)展趨勢(shì)。Internet技術(shù)的發(fā)展，特別是90年代中期WWW技術(shù)的廣泛應(yīng)用，給分布對(duì)象技術(shù)的應(yīng)用開辟了更廣闊的空間，Object Web成為人們關(guān)注的新熱點(diǎn)。從技術(shù)的角度看，WWW應(yīng)用已經(jīng)經(jīng)歷了Hypertext Web和Interactive Web兩種形態(tài)，但都存在很大的局限性，突出地表現(xiàn)為應(yīng)用接入能力受到限制。Java的出現(xiàn)為在瀏覽器上運(yùn)行程序提供了新的途徑，標(biāo)志著ObjectWeb時(shí)代的開始。就以網(wǎng)絡(luò)為中心的分布式應(yīng)用的發(fā)展而言，這種把對(duì)象下載到瀏覽器中執(zhí)行的機(jī)制也有局限。主要表現(xiàn)在大量的遺留應(yīng)用不是用Java寫的，自然無法下載到瀏覽器中運(yùn)行；同時(shí)，某些重要的應(yīng)用，包括信息共享與管理類的應(yīng)用(如數(shù)據(jù)庫系統(tǒng))以及信息采集與信號(hào)監(jiān)測(cè)應(yīng)用(如實(shí)施網(wǎng)絡(luò)管理的Agent)在邏輯上不能下載到客戶端運(yùn)行；另外，需要"減肥"的客戶機(jī)可能難以承受越來越龐大的應(yīng)用系統(tǒng)。盡管Java的RMI解決了訪問異地Java對(duì)象的問題，但如何管理和訪問異地其他大量非Java對(duì)象的問題并沒有解決。另外，JavaRMI沒有提供分布對(duì)象事務(wù)管理等服務(wù)。1996年下半年，Java與CORBA開始攜手，共同奠定ObjectWeb時(shí)代的技術(shù)基礎(chǔ)。
----何謂ObjectWeb？對(duì)此目前并沒有公認(rèn)的定義，但可以從應(yīng)用和技術(shù)兩個(gè)角度給出一定意義上的解釋。
----1．應(yīng)用內(nèi)涵
----ObjectWeb是繼HypertextWeb和InteractiveWeb之后新的Web應(yīng)用，包括"保守的"和"理想的"兩類應(yīng)用形態(tài)。
·保守的應(yīng)用形態(tài)
用戶能夠按照對(duì)象設(shè)計(jì)者的思路自由、便捷地在Internet上操縱感興趣的對(duì)象；
·理想的應(yīng)用形態(tài)
用戶能夠按照自己的需要自由、便捷地在Internet上操縱感興趣的對(duì)象。
----與HypertextWeb和InteractiveWeb比較，Objec tWeb應(yīng)用給用戶的突出感受是操縱的實(shí)體不再局限于含有"超鏈"的文檔，作用于實(shí)體的操作行為不再局限于"下載"一類的文件傳輸行為。下面給出兩個(gè)應(yīng)用(雖然目前還沒有成熟的應(yīng)用，但實(shí)現(xiàn)該應(yīng)用的技術(shù)途徑已經(jīng)成熟)的簡(jiǎn)單陳述，以幫助對(duì)bjectWeb的理解。
----(1)開放的Internet/Intranet管理
----典型的分布式系統(tǒng)管理采用Agent/Manager體系結(jié)構(gòu)，Agent運(yùn)行在被管理的設(shè)備(如服務(wù)器、路由器和智能交換機(jī)等)上，Manager通過與Agent的交互實(shí)施分布式系統(tǒng)管理。但問題是Manager不能管理采用新標(biāo)準(zhǔn)的新設(shè)備，這對(duì)于Internet管理是不合適的。開放的Internet/Intranet管理有兩方面的含義：第一是指Agent能夠在Internet上公布其管理功能的接口，并接受任何合法的Manager按照標(biāo)準(zhǔn)的遠(yuǎn)程對(duì)象訪問協(xié)議(如CORBA/IIOP)所進(jìn)行的訪問；第二是指Manager能夠訪問任何時(shí)刻加入Internet的Agent，只要該Agent支持Internet上標(biāo)準(zhǔn)的遠(yuǎn)程對(duì)象訪問協(xié)議，并在加入Internet時(shí)按照標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議公布其接口。這時(shí)，Manager就是管理對(duì)象的瀏覽器。我們注意到Sun公司前不久公布的Jini能夠?qū)崿F(xiàn)該應(yīng)用構(gòu)思。
- -- -(2)Web組合文檔
--- -傳統(tǒng)的組合文檔(如MicroSoft的Office95)是臺(tái)式應(yīng)用，沒有跨網(wǎng)絡(luò)引用組件的功能。而目前流行的Web瀏覽器基于超文本結(jié)構(gòu)，不能像組合文檔一樣自由組合和操作對(duì)象。Web組合文檔較之傳統(tǒng)的組合文檔增加了跨網(wǎng)絡(luò)引用組件的能力，這意味著復(fù)雜的組合文檔應(yīng)用能夠在手持PC或其他瘦客戶機(jī)上運(yùn)行。例如，一個(gè)汽車設(shè)計(jì)專家在遠(yuǎn)離自己的設(shè)計(jì)中心講學(xué)時(shí)，能夠通過隨身攜帶的筆記本計(jì)算機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)演示從設(shè)計(jì)中心服務(wù)器上選擇若干汽車部件，修改后組合一種新型的汽車，并現(xiàn)場(chǎng)調(diào)用設(shè)計(jì)中心的仿真系統(tǒng)對(duì)新設(shè)計(jì)的汽車進(jìn)行各種仿真演示。
---- 2。技術(shù)內(nèi)涵
--- -ObjectWeb技術(shù)主要包括對(duì)象開發(fā)技術(shù)和對(duì)象訪問技術(shù)。從當(dāng)前技術(shù)現(xiàn)狀看，ObjectWeb技術(shù)成分如表1.1所示。
表1-1 ObjectWeb技術(shù)構(gòu)成
Hypertest Web/Interactive WebObjectWeb
對(duì)象超文本COM對(duì)象，Java對(duì)象、CORBA對(duì)象、各類組件
對(duì)象訪問HTTP/CGIDCOM、RMI、CORBA/IIOP、HTTP/CGI
----"對(duì)象"與"對(duì)象訪問"的關(guān)系可以用"貨物運(yùn)輸系統(tǒng)"來類比。"對(duì)象"是ObjectWeb上的"貨"。Internet上已存在大量的超文本，相對(duì)而言COM對(duì)象、Java對(duì)象、CORBA對(duì)象和各類組件則少得多。由于臺(tái)式環(huán)境中的COM對(duì)象非常豐富，今后幾年DCOM對(duì)象可能首先會(huì)在Internet上豐富起來。按照J(rèn)ava技術(shù)現(xiàn)在的發(fā)展勢(shì)頭，Internet上的Java對(duì)象也會(huì)很快多起來。由于CORBA對(duì)象具有語言、操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)無關(guān)性的特點(diǎn)，它是最容易將大量的遺留應(yīng)用和C＋＋、Smalltalk對(duì)象帶入ObjectWeb的技術(shù)；隨著Java與CORBA的攜手，Java對(duì)象又會(huì)成為CORBA對(duì)象的特例；COM對(duì)象與CORBA對(duì)象的互操作標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)制定。CORBA對(duì)象將迎來大發(fā)展的時(shí)期。
----"對(duì)象訪問"技術(shù)是ObjectWeb上的"車"。HTTP用于下載HTML頁面和JavaApplet。Microsoft的對(duì)象RPC、RMI和CORBA/IIOP協(xié)議分別是遠(yuǎn)程訪問DCOM對(duì)象、Java對(duì)象和CORBA對(duì)象的協(xié)議。從訪問異地應(yīng)用的意義上講，HTTP/CGI也可視為一種對(duì)象訪問協(xié)議，只是功能和性能存在很大局限。RMI與CORBA正在逐步融合，有人稱融合后的對(duì)象訪問技術(shù)為Java/CORBA。今后一個(gè)時(shí)期，在ObjectWeb領(lǐng)域占主導(dǎo)地位的技術(shù)將是ActiveX/DCOM和Java/CORBA。ActiveX/DCOM的應(yīng)用豐富，占據(jù)了PC用戶的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，一旦大力投入ObjectWeb的開發(fā)，市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)不可阻擋。Java/CORBA的技術(shù)優(yōu)于ActiveX/DCOM，發(fā)展勢(shì)頭和潛力不可低估。也許，在ObjectWeb領(lǐng)域ActiveX/DCOM與Java/CORBA的關(guān)系會(huì)像操作系統(tǒng)領(lǐng)域NT與Unix的關(guān)系一樣。發(fā)展Java/CORBA的當(dāng)務(wù)之急是應(yīng)用開發(fā)，把握未來的最好辦法是創(chuàng)造未來
5.2.3 三種主流技術(shù)比較
1．CORBA
CORBA有幾個(gè)基本的優(yōu)點(diǎn)：與開發(fā)語言無關(guān)的獨(dú)立性，與開發(fā)者無關(guān)的獨(dú)立性和與操作系統(tǒng)無關(guān)的獨(dú)立性。CORBA的ORB在當(dāng)前每一種主流操作系統(tǒng)上均有實(shí)現(xiàn)（僅就Microsoft的各種操作系統(tǒng)來說，CORBA獲得的支持甚至超越了DCOM）。除此之外，CORBAORB可以訪問多種語言實(shí)現(xiàn)的對(duì)象（包括C++、COBOL、Smalltalk和Java）。借助于IIOP，某一開發(fā)者（比如說Visigenic）開發(fā)的CORBAORB能夠獲取，操作遠(yuǎn)程的由其他的開發(fā)者（比如說IONA）開發(fā)的對(duì)象。JavaORB允許客戶端在沒有安裝任何特別軟件的情況下實(shí)現(xiàn)Java客戶端應(yīng)用程序。（JavaORB的類可與小應(yīng)用一起動(dòng)態(tài)下載，也可能與瀏覽器捆綁在一起。）
2．DCOM:Microsoft的法寶
目前，Microsoft的分布式組件對(duì)象模型（Distributed Componont Object Model）僅運(yùn)行于兩種操作系統(tǒng)之上：Windows95和WindowsNT4。Microsoft正在與第三方開發(fā)商協(xié)作，以將DCOM移到其它的操作系統(tǒng)上（包括MVS和幾種UNIX操作系統(tǒng)）。象CORBA一樣，DCOM是獨(dú)立于語言的，它用Microsoft的對(duì)象描述語言（ODL）通過接口對(duì)對(duì)象加以描述。
與CORBA相比，DCOM有三個(gè)缺點(diǎn)。首先，它由單一開發(fā)者（微軟）定義并控制，這大大限制了DCOM使用者的選擇范圍（比方說開發(fā)工具和風(fēng)格）。其次，DCOM缺乏眾多的平臺(tái)支持，這極大程度地制約了代碼的可重用性和DCOM應(yīng)用的可擴(kuò)展性。最后，與CORBA相比，DCOM是一種非常不成熟的技術(shù)。盡管微軟目前正為DCOM加入消息和事務(wù)支持，但這些功能在1994年的CORBA2.0就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了，并且正由幾家不同的CORBA軟件開發(fā)商所發(fā)行。
為了使一個(gè)Java的小應(yīng)用/應(yīng)用程序得以訪問服務(wù)端的DCOM對(duì)象，開發(fā)者不得不使用IE瀏覽器和Windows95/NT平臺(tái)，只有這樣才能支持客戶機(jī)軟件。這樣的限制當(dāng)然削弱了應(yīng)用程序在Web上的可用性。而另一方面，DCOM的一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，對(duì)WindowsNT/95用戶免費(fèi)。過去的歷史已經(jīng)表明，這是與Microsoft競(jìng)爭(zhēng)的重大障礙。
3．RMI：Sun的Java-Only解決方案
Remote Method Invocation是最新的JDK1.1中的重要特色。RMI使得Java客戶能夠訪問遠(yuǎn)程服務(wù)對(duì)象。這聽起來似乎十分類似于CORBA，但兩者并不一樣。其關(guān)鍵在于服務(wù)器端的應(yīng)用程序也必須用Java編寫，且只能使用JDK1.1中提供的工具。你根本無法把過去編制的代碼加到新程序中去，除此之外，RMI還有許多其它缺陷。
與CORBA不同，RMI沒有服務(wù)這一概念。另外，根據(jù)RMI寫出的Java服務(wù)器對(duì)象往往性能低劣，這個(gè)缺點(diǎn)源于Java虛擬機(jī)。（有趣的是，JavaCORBA服務(wù)器比RMI服務(wù)器表現(xiàn)出更好的性能。）RMI也不包括象CORBAORB那樣的對(duì)象擊活功能。
實(shí)際上，RMI及Java技術(shù)更可能向OMG的標(biāo)準(zhǔn)靠攏，而不是背道而馳。Sun已經(jīng)宣布，Java事務(wù)服務(wù)（JavaTransactionServeces）將建立在OMG的對(duì)象事務(wù)服務(wù)（ObjectTransactionServeces）。該公司還曾發(fā)布其長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃：使RMI對(duì)象可以通過IIOP互通訊。
總而言之，RMI對(duì)于用純Java書寫的小規(guī)模的應(yīng)用程序來說，是一種可行方案。但CORBA提供了集成的基礎(chǔ)，這種集成是指新開發(fā)的代碼和已有對(duì)象的集成，同時(shí)允許將來加以擴(kuò)展。在做出取此舍彼的選擇之前，必須權(quán)衡上面的各種因素，并仔細(xì)審視每種技術(shù)的現(xiàn)狀。