8. Enterprise Java Beans

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8. Enterprise Java Beans

• Gestión de Sistemas en Internet
• Universidad Antonio de Nebrija, 2002/03
• Justo N. Hidalgo Sanz

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Middleware Rules!
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EJBs en acción
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Restricciones de los Enterprise Beans

• Gestión o sincronización de threads.
• Acceso a ficheros y directorios mediante java.io.
• AWT para muestra u obtención de información desde
  teclado.
• Escucha de socket, aceptación de conexiones,
  multicast.
• SocketFactories.
• Carga de bibliotecas nativas.

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Fases de desarrollo de una aplicación J2EE

• Creación de Enterprise Beans.
• Creación de componentes Web.
• Creación de Cliente de Aplicación J2EE.
• Ensamblaje de Aplicación J2EE.
• Despliegue de Aplicación J2EE.

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Creación de un Enterprise Bean

• Quién desarrollador Software.
• Qué
• Codifica y compila el código Java.
• Especifica el descriptor de despliegue.
• Añade los .class al fichero .jar EJB.
• Salida .jar.

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Creación de componentes Web

• Quién diseñador web y desarrollador.
• Qué
• Codifica y compila código Java.
• Escribe ficheros .html y .jsp.
• Especifica el descriptor de despliegue para el
  componente web.
• Añade .class, .html, .jsp y fichero de despliegue
  al fichero .war.
• Salida .war

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Creación de cliente de Aplicación J2EE

• Quién desarrollador de software.
• Qué
• Codifica y compila código Java.
• Descriptor de despliegue.
• Añade .class a fichero .jar para el cliente.
• Salida .jar

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Ensamblaje

• Quién desarrollador de software.
• Qué
• Ensambla enterprise beans (.jar) y componentes
  web (.war) en una aplicación J2EE (.ear).
• Descriptor de despliegue.
• .ear

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Despliegue

• Quién administrador del sistema.
• Qué
• Añade el .ear al servidor J2EE.
• Configura la aplicación J2EE para el entorno de
  producción, modificando el fichero de despliegue.
• Instala el .ear en el servidor J2EE.
• Salida aplicación J2EE configurada e instalada.

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Tipos de Enterprise Beans

• Componente server-side que puede desplegarse en
  un entorno distribuido multi-capa.
• Tres tipos de beans
• Session beans.
• Entity beans.
• Message-driven beans.

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Session Beans (I)

• Representa el trabajo realizado por el código
  cliente que lo llama. Objetos de proceso de
  negocio. Representan la lógica de negocio.
• Viven tanto como la sesión del código cliente que
  invoca al session bean.
• No son compartidos por clientes.
• El cliente no instancia directamente session
  beans, es el EJB server.

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Session Beans (y II)

• Subtipos
• Stateful Session Beans diseñado para servir a
  procesos de negocio que se ejecuta a través de
  múltiples métodos o transacciones. Para ello, los
  sful sbeans almacenan el estado de un cliente
  determinado.
• Stateless Session Beans paradigma de single
  request. Más tolerante a fallos. Se puede simular
  un sful sbean, pasando parámetros de estado a un
  sless sbean.

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Entity Beans

• Modelan los datos permanentes que el proceso de
  negocio utiliza. Los entity beans perduran en el
  tiempo.
• Pueden ser utilizados por múltiples clientes
  simultaneamente para ello, transacciones.
• Subtipos
• Bean-managed Persistent Entity Beans (BMP)
  persistente a mano. Se debe escribir con un API
  de persistencia, como JDBC.
• Container-managed Persistent Entity Beans (CMP)
  persistencia automática.

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EJB Container/Server

• Son entidades abstractas entre el cliente y el
  bean, nadie sabe que existen.
• Responsabilidades
• Gestión de recursos y gestión del ciclo de vida
  del bean.
• Gestión del estado.
• Transacciones.
• Seguridad.
• Persistencia.
• Acceso remoto y transparencia de localización.
• Herramientas de instalación de beans y
  glue-codes.
• Características de contenedores especializados.

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(No Transcript)
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Enterprise Beans en detalle (I)

• Componentes
• Interfaz remota (Remote interface)
• define los métodos de negocio que un cliente
  puede invocar de un bean.
• Extiende javax.ejb.EJBObject.
• Home interface
• Define los métodos para que un cliente cree,
  encuentre o elimine un enterprise bean.
• Extiende javax.ejb.EJBHome.
• Enterprise Bean class
• Bean.
• Implementa javax.ejb.EnterpriseBean (que a su vez
  implementa Serializable).

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Enterprise Beans en detalle (II)

• Un cliente no invoca directamente un bean, sino
  que lo hace a través del container. Así
• El bean no es network-enabled.
• El contenedor puede realizar otras tareas
• Seguridad.
• Instance pooling.
• Transacciones.
• Balanceo de cargas.
• ...
• El cliente accede a una HomeObject (EJB Factory)

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Enterprise Beans en detalle (y III)

• Descriptor de despliegue (deployment descriptor)
• Permiten que los contenedores EJB provean
  servicios middleware implícitos a los Ebeans, sin
  necesidad de implementar nada
• Ciclo de vida.
• Persistencia para entity beans.
• Transacciones.
• Seguridad.
• Es un fichero XML.

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Session Beans en detalle (I)

• Implementan javax.ejb.SessionBean
• Métodos de utilización del EJB container
• setSessionContext.
• ejbCreate(...) este grupo de métodos inicializa
  un session bean.
• ejbPassivate el container puede pasar a estado
  pasivo a alguna instancia, si hay muchas
  (persistencia).
• ejbActivate utilización de un bean que ha sido
  pasivizado.
• ejbRemove limpieza de un método antes de
  eliminarse.
• Métodos de negocio aquellos específicos de la
  aplicación. Para que el cliente pueda
  utilizarlos, han de existir en la interfaz remota.

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Session Beans en detalle (II)

• Cómo invocar Session Beans desde un cliente
• Buscar un Home Object.
• JNDI
• Utilizarlo para crear un EJB Object.
• En los stateless, no lleva argumentos (para
  qué!).
• Invocar métodos de negocio sobre el EJB Object.
• Eliminar el EJB Object.
• A lo mejor no se destruye, si hay pooling.

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Session Beans en detalle (y III)

• Stateful Session Beans
• Pooling mediante pasivización LRU ?
• Excepción un bean dentro de una TRANSACCIÓN no
  puede ser pasivo.

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Entity Beans

• Representan los objetos entidad en el modelo de
  análisis.
• Un entity bean es un único punto lógico de
  acceso, pero desde cualquier cliente.
• Un session bean sólo es accesible por un solo
  cliente.

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Servicios de persistencia (I)

• Callbacks de contenedor con información acerca
  del progreso de la transacción actual
• afterBegin
• loadStateFromDatabase
• beforeCompletion
• saveStateToDatabase
• Soporte para acceso concurrente
• Diferentes estrategias
• Dejar el control de concurrencia a la base de
  datos
• Sincronización de acceso a un entity bean con un
  id particular.

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Servicios de persistencia (y II)

• Mantenimiento de caché entre transacciones
• Provisión de todo el código de gestión de
  persistencia
• Para muchos, esta es la ventaja principal de todo
  J2EE.

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Mejoras con EJB2.0

• CMP es más completo que en EJB1.1
• Optimización de accesos a la base de datos.
• Abstract accessors
• Interfaces locales
• Relaciones
• EQL (EJB Query Language)

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Abstract Accessors (I)

• EJB2.0 define los campos CMP como abstractos.
  P.e. para el campo CMP nombre
• Public abstract String getNombre()
• Public abstract void setNombre(String nombre)
• OJO! Un campo CMP no tiene por qué estar
  directamente relacionado con una columna de la
  base de datos.

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Abstract Accessors (y II)

• Ventajas de este concepto
• El contenedor está la mando, por lo que
• lazy loading de beans
• Actualizaciones tonificadas (tuned updates)
• El contenedor sabe exactamente qué campos se han
  modificado en una transacción, por lo que
• Tras acabar la transacción, y realizar un commit,
  el contenedor puede actualizar las columnas
  relacionadas con los campos CMP modificados.

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Interfaces locales

• La versión EJB1.1 sólo tenía interfaces remotas
  (RMI por debajo) gt prestaciones.
• Ahora se introduce la opción local gt semántica
  de paso por mensajes de Java.
• Para qué es útil? P.e.
• El stateless session bean tiene una interfaz
  remota para los clientes remotos. Este bean se
  comunica con un entity bean a través de su
  interfaz home local.

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Relaciones (I)

• Container-managed relationships
• Los bean providers definen las relaciones entre
  sus beans en el descriptor de despliegue.
• El contenedor genera todo el código Java y SQL
  necesario.

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Relaciones (II). Tipos

• Direccionalidad
• Unidireccional o bidireccional.
• Multiplicidad
• One-to-one
• One-to-many
• Many-to-many

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Relaciones (y III). Tareas

• El contenedor se ocupa de
• Mantenimiento de la integridad referencial
• Manejo de la adición y eliminación de beans de
  una relación many.
• Navegación a través de las relaciones mediante la
  generación de elementos SQL.

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EJB Query Language

• Lenguaje orientado a objetos de consulta a beans.
• Parecido a SQL, pero internamente diferente.
• Lo veremos con un ejemplo.

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Entity Beans en detalle (I)

• Persistencia
• Opción 1 serialización Java.
• No muy sofisticada (query obtención de todas las
  cuentas con más de 1.000 euros).
• Opción 2 almacenamiento de cada parte de un
  objeto en una BDR object-relational mapping
• Handcrafting.
• TOPLink, JavaBlend (OK, pero lentos).
• Entity Beans tratar los datos como objetos.

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Entity Beans en detalle (II)

• Componentes
• Entity Bean class
• clase java que modela los datos persistentes.
• javax.ejb.EntityBean
• Remote interface.
• Home interface.
• Primary Key class
• identificador único para la entity bean.
• Ha de ser serializable.
• Descriptor de despliegue.

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Entity Beans en detalle (III)

• Características
• Sobreviven a fallos.
• Las entity beans son vistas del repositorio.
• Varias instancias entity pueden estar
  representando los mismos datos thread safe ? o
  data corruption ?
• Sólo puede haber un thread dentro de una
  instancia bean.
• Utilización de transacciones.
• Pooling ejbActivate, ejbPassivate, ejbStore,
  ejbLoad.

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Entity Beans en detalle (y IV)

• Características (II)
• ejbCreate implica creación de datos en la BBDD.
• Bean-managed devuelve el primary key class.
• Container-managed devuelve null.
• ejbFind
• todos los métodos de búsqueda empiezan así.
• Al menos ejbFindByPrimaryKey.

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Message-driven Beans

• JMS (Java Message Service)
• API Java que provee interfaces para la creación,
  envío, recepción y lectura de mensajes.
• Framework de comunicación
• Débilmente acoplado
• Asíncrono
• Fiable
• Tipos
• Punto a punto
• Publish/subscribe

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Point-to-point

• Dominio de mensajería basado en COLAS (queues)
• Almacenamientos persistentes localizados en el
  destino JMS.
• FIFO
• Cada mensaje sólo tiene un consumidor.
• Independiente del tiempo.
• El consumidor ha de firmar la recepción del
  mensaje.

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Publish-subscribe

• Múltiples receptores por mensaje
• Los mensajes se publican y se envían a tópicos.
• Cada mensaje puede tener consumidores
• Los subscriptores sólo pueden consumir mensajes
  que se hayan publicado tras su subscripción.
• Los subscriptores en general han de estar activos
  para consumir los mensajes (excepción
  subscripciones durables).

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JMS
Queue /topic
Sends To
Message Producer
creates
creates
creates
Session
Message
creates
Connection Factory
Connection
creates
Queue /topic
Gets From
Message Consumer
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MSB

• Un MSB es un listener de mensajes que puede
  consumir mensajes de una cola o subscripción
  duradera a través de un contenedor J2EE.
• El contenedor invoca el bean como resultado de la
  llegada de un mensaje JMS.

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Qué hace J2EE por nosotros

• Separación natural entre presentación (JSPs) y
  lógica (EJBs).
• J2EE se ocupa del sistema, nosotros de la
  aplicación.
• El estado de la sesión también es gestionado por
  J2EE.
• La gestión de conexiones con la base de datos
  también es tarea de J2EE.
• RTM Reduced Time to Market, lo cual implica un
  mayor ROI Return Of Investment.

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Bibliografía

• Mastering Enterprise JavaBeans (theserverside.com)
  
• Tutorial de J2EE (j2eedocs) java.sun.com
• Professional Java Server Programming, J2EE 1.3
  Edition. Wrox.