CdLM Informatica (DM 270/2004)
Sistemi Distribuiti
Publish Subscribe
Angelastro Sergio
Diomede Antonio
Viterbo Tommaso
Outline
Messaging System
Messaging Benefits
Synchronous and Asynchronous Call Semantics
Peer-to-Peer Comunication
Message Queueing System
Message Oriented Middleware
Observer Design Pattern
Java Messaging Service (JMS)
Implementing Pusblish/Subscribe w/JMS
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Messaging System
La funzionalità di messaggistica è tipicamente fornita da un
sistema software separato chiamato Messaging System o
Message-oriented middleware (MOM).
Il Messaging System coordina e gestisce anche l’invio e la
ricezione dei messaggi. Lo scopo principale del Messaging
System è di inoltrare i messaggi dai computer sender ai
computer receiver in un modello affidabile.
La ragione per cui un Messaging System è necessario per
inoltrare i messaggi da un computer ad un altro è che i
computer e le reti che li connettono sono intrinsecamente
inaffidabili.
Il vantaggio principale del Messaging System è quello di
inoltrare i messaggi fino a quando la rete, il sender o il
receiver non saranno pronti alla comunicazione.
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Messaging System Function(1)
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Messaging System Function(2)
Send e Forget
L’applicazione che invia il messaggio lo invia
inserendolo nel canale ad esso adibito.
Una volta che l’invio è completato, il sender
può andare avanti in altri lavori mentre il
Messaging System trasmette il messaggio in
background.
Il sender può essere fiducioso che il receiver
riceverà eventualmente il messaggio e non
deve aspettare fino a quando che arriva.
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Messaging System Function(3)
Store and Forward:
Quando l’applicazione che invia il messaggio
lo invia inserendolo nel canale ad esso
adibito, il Messaging System immagazzina il
messaggio nel computer sender, entrambi in
memoria o nel disco.
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Messaging System Function(4)
Store and Forward:
Il Messaging System spedisce il messaggio inoltrandolo dal computer
sender al computer receiver, e poi immagazzina il messaggio di nuovo
nel computer receiver.
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Messaging Benefits(1)
Throttling
Variable
Timing
Reliable
Communication
Platform
Language Integration
Remote
Comunication
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Messaging Benefits(2)
Asynchronus
Communication
Thread
Manangement
Mediation
Disconnected
Operation
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Synchronous and
Asynchronous Call Semantics
time
blocked
Process A
call
return
time
Process B
Process A
message
Synchronous Call Semantics
Process B
Asynchronous Call Semantics
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Peer-to-Peer Comunication
Ogni computer (nodo autonomo ed indipendente) può
operare indifferentemente come client o come server
Consente accessi condivisi a diverse risorse
File
Priferiche
Sensori
Non c’è la necessità di un server centrale.
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Publish/Subscribe Comunication VS
Client/Server Comunication
Client/Server Comunication
Publish/Subscribe Comunication
Problema:
Accoppiamento Spaziale
Accoppiamento Temporale
Accoppiamento nel flusso delle operazioni
Soluzione:
Databroker
Asincronia
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Publish/Subscribe
Comunication
I mittenti e i destinatari dialogano per tramite di data manager definiti come [Broker |
Dispatcher] che svolgono la funzione di store-and-forward;
Il data manager utilizza tecniche di message queueing per organizzare i messaggi
ricevuti in tematiche di interesse o in classi diverse;
I Mittenti (publisher) pubblicano i loro messaggi sui data manager;
I Destinatari (subscriber) si rivolgono al data manager abbonandosi (subscribing) alla
ricezione del messaggio a cui sono interessati;
Prima della sottoscrizione della ricezione il Destinatario attua un processo di filtering
nel quale può precisare la tipologia di messaggi a cui è interessato:
Content-based: si sceglie l’informazione in base al contenuto, è una selezione
più granulare
Item-based: si sceglie l’informazione in base all’argomento di interesse, la
probabilità di ricevere messaggi a cui non si è interessati è alta;
I Publisher non sanno quanti e quali sono i Subscriber e viceversa:
Questo contribuisce alla scalabilità del sistema.
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Message Queueing System
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Message Oriented Middleware
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MOM Publish/Subscribe
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Publish/Subscribe
Observer Design Pattern
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Observer Design Pattern
Collaborations
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Java Messaging Service (JMS)
È un API per la messaggistica a livello enterprise
sviluppato da Sun Microsystemn (ora acquisita da
Oracle)
È un astrazione delle interfacce e classi necessarie per i
client di messaggistica quando si vuole comunicare con
il Messaging System.
JDBC astrae l’accesso ai database relazionali, il JNDI
astrae l’accesso ai servizi di naming e directory JMS
astrae l’accesso al MOM.
Usare JMS, un client dell’applicazione di messaggistica
sono portabili attraverso vari MOM.
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JMS Publish Subscribe
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Implementing
Pusblish/Subscribe
1.1
2.0
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Implementing
Pusblish/Subscribe
Development Tools JMS 1.1 API
Ambiente di Sviluppo: Eclipse Luna Java Enterprise
Enviroment
Development kit e Enviroment:
Java Development Kit 1.6 e Java Runtime Enviroment 1.6
JMS Server: Jboss 5.0 CR2
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Implementing
Pusblish/Subscribe
Development Tools JMS 2.0 API
Ambiente di Sviluppo: Eclipse Kepler Java Enterprise
Enviroment
Development kit e Enviroment:
Java Development kit 1.8 e Java Runtime Enviroment 1.8
JMS Server: GlassFish 4.0
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JMS Server Settings
API 1.1
API 2.0
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JMS Server(1)
API 1.1
API 2.0
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JMS Server(2)
API 1.1
API 2.0
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JMS Message Creation
API 1.1
API 2.0
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JMS Publish(1)
API 1.1
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JMS Publish(2)
API 2.0
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JMS Subscribe
API 1.1
API 2.0
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JMS API 1.1 VS 2.0 Conclusion
1.1
2.0
Semplifica JMS API 1.0 esistenti senza perdere la
compatibilità
Nuove API che richiedono un minor numero di oggetti
JMSContext, JMSProducer…
Nel JAVA Enterprise Editon, permette al JMSContext di
essere iniettato e gestito dal container
Gli oggetti JMS implementano l’AutoCloseable
Asincronia dell’invio del messaggio
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JMS API 1.1 Demo
DEMO APPLICATION
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JMS API 2.0 Demo
DEMO APPLICATION
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REFERENCES
Enterprise Integration Patterns Designing, Build, and Delploying
Messaging Solution – Gregor Hohpe/Bobby Woolf - Publisher: The
Addison-Wesley Signature Series
Java Message Service - Richard Monson-Haefel/David A. Chappell Publisher: O'Reilly - First Edition January 2001 - ISBN: 0-596-00068-5
Design Patterns Element s of Reusable Object-Oriented Software - Erich
Gamma/Richard Helm/Ralph Johnson/John Vlissides – Publisher AddisonWesley
Slide del Corso di Sistemi Distribuiti – Sebastiano Pizzutilo – CdLM
Informatica – Università degli Studi Di Bari “Aldo Moro” – a.a. 2014/2015
Implementazione mom basata sul paradigma publish/subscribe e
message queueing - Andrea Antonio Garganico 197474
CdLS Ingegneria Informatica (0234) Reti di Calcolatori LS a.a. 2006/2007
Un Meccanismo efficiente per l’implementazione del modello contentbased Publish-Subscribe su sistemi topic-based . Fabio Papale - CdLM
Ingegneria Informatica Tesi di Laurea a.a. 2008/2009
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