Plan Introduction JMS - unice.fr › ~riveill › mes-cours › autres-modeles › jms-cours.pdf · Plan Introduction JMS Communication par messages MichelRiveill Université de Nice

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JMS

Communication par messages

Michel Riveill

Université de Nice - Sophia Antipolis

3 octobre 2008

Michel Riveill Communication par messages

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JMS

IntroductionGénéralitésCommunication par échange de messages

JMSGénéralitésMessages JMSMessages persistantsTransactionsExemple


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JMS

GénéralitésCommunication par échange de messages

Rappel sur les intentions

I Dans le modèle Client-Serveur, le serveur est prédominantI On ne souhaite pas être bloqué pendant une communication

(asynchronisme)I On ne connaît pas toujours ceux avec qui on communique


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On connait déjà ce modèle

I Communication par message au niveau socket :communication udp et multicast

I Connexions faibles entre objets : le design Pattern ObserverObservable

I Programmation Java : utilisation des listenersI Corba : le service d’événements


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Communication par socket : datagramme


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Communication par socket : multicast


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Pattern Oberver-Observable

I Un effet de bord fréquent de la partition d’un système en unecollection de classes coopérantes est la nécessité de maintenirla consistance entre les objets reliés entre eux.

I On ne veut pas obtenir la consistance en liant étroitement lesclasses, parce que cela aurait comme effet de réduire leurréutilisabilité.

I Moyen : définir une dépendance de ’1’ à ’n’ entre des objetstelle que lorsque l’état d’un objet change, tous ses dépendantssont informés et mis à jour automatiquement


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Quand l’appliquerI Lorsqu’une abstraction possède deux aspects dont l’un dépend

de l’autre. L’encapsulation de ces aspects dans des objetsséparés permet de les varier et de les réutiliserindépendemment (Modèle-Vue-Contrôleur).

I Lorsqu’une modification à un objet exige la modification desautres, et que l’on ne sait pas a priori combien d’objetsdevront être modifiés.

I Lorsqu’un objet devrait être capable d’informer les autresobjets sans faire d’hypothèses sur ce que sont ces objets,


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I Le pattern ’Observer’ décrit comment établir les relations entreles objets dépendants

Les objets-clés sontI la source : peut avoir n’importe quel nombre d’observateurs

dépendants, tous les observateurs sont informés lorsque l’étatde la source change

I l’observateur : chaque observateur demande à la source sonétat afin de se synchroniser


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BénéficesI Utilisation indépendante des sources et des observateurs.

I On peut réutiliser les sources sans réutiliser les observateurs etvice-versa.

I On peut ajouter des observateurs sans modifier la source et lesautres observateurs.

I Support pour la communication ’broadcast’ : la source ne sepréoccupe pas du nombre d’observateurs.


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Listener Java


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La communication par échange de messages

Deux modèles de communication :I communication point-à-point basée sur une queue de messages

(1 vers 1). Il peut y avoir plusieurs émetteurs et plusieursrécepteurs.

I publish-subscribe (1 vers n). Il peut y avoir plusieurs"publishers".


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Exemple d’utilisation du modèle point à point

I Une queue pour stocker les commandes d’une entreprise,I Les représentants de l’entreprise envoient des commandes dans

cette queue,I Les unités de fabrication prélèvent des commandes dans cette

queue pour exécution


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Communication point à point (PTP)

I l’émetteur envoie son message dans une queueI le destinataire prélève un message dans une queue, chaque

message n’est reçu que par un seul destinataire, les messagessont prélevs selon l’ordre FIFO

I les messages peuvent être persistants ou non persistants, seulun message persistant survit à la défaillance du serveur quigère la queue


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Communication point à point (PTP)


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Exemple d’utilisation du modèle publish/subscribe

I Bourse : les sujets (topics) correspondent aux différentesentreprises cotées,

I La bourse publie régulièrement une mise à jour des cours desdifférentes entreprises,

I Un client intéressé au cours des actions IBM, souscrit à cesujet. Un sujet correspond ici à une entreprise X, et lesmessages publiés aux différents cours de l’action de l’entrepriseX.


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Modèle publish/subscribe

I le “publisher” adresse son message à un sujet (topic)I un souscripteur souscrit à un sujetI un message peut être reçu par de multiples destinataires, les

différents souscripteursI un souscripteur qui souscrit à l’instant t, ne reçoit que les

messages pubiés après tI pour recevoir les messages le souscripteur doit être actif, la

souscription durable permet à un souscripteur de recevoir lesmessages publis pendant les périodes ou le souscripteur n’estpas actif

I les messages peuvent être persistants ou non persistants, seulun message persistant survit à la défaillance du serveur quigère le sujet


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Remarque : la durabilité est une propriété liée au souscripteur alorsque la persistance est une propriété liée au message(éventuellement au serveur qui gère le sujet)


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Modèle publish/subscribe


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Réception synchrone ou asynchrone des messages

I réception synchrone : le destinataire (modèle PTP) ou lesouscripteur (modèle pub/sub) appelle la méthode receive ().L’appel est bloquant jusqu’à ce qu’un message soit obtenu. Ilest possible de spécifier un timeout.

I réception asynchrone : le destinataire ou le souscripteur peutenregistrer dans un objet de type listener la méthodeonMessage () à exécuter lors de la réception d’un message.


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GénéralitésMessages JMSMessages persistantsTransactionsExemple

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I JMS = Java Messaging ServiceI JMS est une API Java proposée par Sun, permettant aux

applications réparties de créer, envoyer, recevoir et lire desmessages

I première specification publiée en 1998I un fournisseur JMS (JMS provider) est un système qui

implémente les interfaces JMS (et offre des outilsd’administration)


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Remarques :I JMS permet un couplage faible entre entités réparties (les

différentes entités n’ont pas besoin d’être activessimultanément)

I Par comparaison RMI, CORBA : couplage fort entre entitésréparties (les différentes entités doivent être activessimultanément)


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JMS est une API


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Références

I R. Monson-Haefel, D.A. Chappell Java Message ServiceO’Reilly, 2001

I P. Giotta et al. Professional JMS Programming Wrox Press,2000

I http ://java.sun.com/products/jms/tutorial/


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Modèles de communication

JMS offre les deux modèles de communication usuel :I communication point-à-point basé sur une queue de messages

(1 vers 1). Il peut y avoir plusieurs émetteurs et plusieursrécepteurs.

I publish-subscribe (1 vers n). Il peut y avoir plusieurs"publishers".


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JMS point à point


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JMS point à point


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Client et serveur JMS

I client JMS : programme ou composant écrit en Java quienvoie ou reçoit des messages

I serveur JMS : composant qui permet à des clients JMS decommuniquer entre eux


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Messages JMS


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En-tête

I utilisé pour l’identification et le routageI inclues : JMSDestination, JMSDeliveryMode, JMSMessageID,

JMSTimeStamp, JMSExpiration, JMSReplyTo


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Propriétés

I décrivent les propriétés liées à l’application, au système demessagerie, optionnelles associées aux messages

I une propriété est un couple nom / valeur


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Corps

I contient le corps du message, lut séquentiellementI byte[], String, Object


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Messages persistants

I Les messages persistants sont conservés par le serveur JMS surdisque. Ils survivent ainsi à une défaillance du serveur JMS

I Dans le cas de message persistants, le protocole entre le clientJMS et le serveur JMS inclus un message d’acquittement.


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Envoi de messages persistants

I la méthode appelée par le client ne se termine que lorsque lemessage est stocké sur le disque


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Réception de messages persistants

I le message est supprimé du disque que lorsque le serveur JMSa reçu un acquitement de la part du client JMS


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Accusé de réception

I Mode AUTO_ACKNOWLEDGE : ACK envoyéautomatiquement soit à la fin de la méthode receive()(réception synchrone), soit à la fin de la méthode onMessage()(réception asynchrone).

I Mode CLIENT_ACKNOWLEDGE : le récepteur contrôlel’envoie du ACK en appelant la méthodemessage.acknowledge().


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Perte du message ACK

I Si le serveur JMS tombe en panne, le message reçu par leclient JMS n’est pas nécessairement effacé du disque.

I Dans ce cas, lorsque le serveur JMS redémarre, il cherchera àrenvoyer le même message.

I Il peut être souhaitable d’éviter qu’un même message ne soitreçu plus d’une fois par l’application.


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I mode AUTO_ACKNOWLEDGE : une table des ID demessages reçus est gérée automatiquement sur le client JMS.Lors de la réception d’un message, si l’ID figure dans la table(message déjà reçu), le message est ignoré.

I mode DUPS_OK_ACKNOWLEDGE : le client JMS ne gèrepas de table avec les ID des messages reçus et un messagepeut alors être reçu plusieurs fois.


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I mode CLIENT_ACKNOWLEDGE, aucune table d’ID demessages n’est gérée.

I Une exception est levée chez le client JMS en cas dedéfaillance du serveur JMS (défaillance qui pourrait conduire leserveur JMS à redélivrer le même message).

I Lorsque l’exception est levée, le client JMS doit se préparer àrecevoir peut être le message une 2ème fois (et par exemplel’ignorer).


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Transactions JMS

I Une transaction JMS permet de grouper l’envoi de plusieursmessages ou la réception de plusieurs messages.

I Exemple d’envoi transactionnel : un client JMS envoie m1 etm2, mais ne souhaite pas qu’en cas de défaillance (du client)seul m1 soit reçu par un serveur JMS.

I Exemple de réception transactionnelle : un client JMS souhaiterecevoir deux messages m1 et m2, et ne souhaite pas qu’en casde défaillance (du client) seul m1 ait été reçu et traité.


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Transactions coté émetteur

I Une transaction JMS est indiquée par un paramètre aumoment de la création de la connexion entre le client JMS etle serveur JMS

I La méthode commit() est appelée pour indiquer la fin de latransaction

I Les messages sont gardés par le serveur JMS ; ils ne sont pasdélivrés à un client JMS tant que commit() n’a pas étéinvoqué.

I Si le client JMS invoque rollback() (au lieu de commit()), lesmessages sont détruits.


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Transactions coté émetteur


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Transactions coté récepteur

I Les messages envoyés au client JMS sont gardés par le serveurJMS ; ils sont détruits uniquement lorsque le client invoquecommit().

I Si le client invoque rollback() (au lieu de commit()), lesmessages ne sont pas détruits par le serveur JMS.


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Transactions coté récepteur


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Exemple : création d’un message

I ObjectMessage message = session.createObjectMessage() ;I message.setObject(myObject) ;


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Building a JMS Sender Application

1. Get ConnectionFactory and Destination object (Topic orQueue) through JNDI

2. Create a Connection3. Create a Session to send/receive messages4. Create a MessageProducer (TopicPublisher or QueueSender)5. Start Connection6. Send (publish) messages7. Close Session and Connection


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Building a JMS Receiver Application (non-blocking mode)


2. Create a Connection3. Create a Session to send/receive messages4. Create a MessageConsumer (TopicSubscriber or

QueueReceiver)5. Register MessageListener for non-blocking mode6. Start Connection7. Close Session and Connection


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JMS


Building a JMS Receiver Application (blocking mode)


2. Create a Connection3. Create a Session to send/receive messages4. Create a MessageConsumer5. Start Connection6. Receive message7. Close Session and Connection


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