Transparencias 07-08 - Departamento de Ingeniería Telemática

EJBs (aspectos
avanzados)
Mario Muñoz Organero
Departamento de Ingeniería Telemática
http://www.it.uc3m.es/mario
Índice del tema
„
„
„
„
„
Desarrollo de un cliente EJB
Transacciones
EJB Query Language
Excepciones en EJBs
Seguridad en EJBs
Mario Muñoz Organero.
Servidores de información
2
Desarrollando clientes EJB
Tipos de clientes
JDBC
(over
TCP/IP?)
RMI/IIOP
HTT
P
Web server (running servlets, JSPs)
Acts as EJB client
Home user
Runs Internet Browser
Mario Muñoz Organero.
EJB server
Database/legacy server
RM
I/
II
OP
Bank clerk, running a Java app (using
Swing, etc.) that acts as an EJB client
Servidores de información
4
¿Quién puede actuar de cliente
de los EJBs?
„
„
„
Otros EJBs
Servlets
Aplicaciones Java
…
„
Applets Java
…
„
Se requiere el arranque de servicios como el JNDI, o un setup
cuidadoso (classpath, versión de la JVM, etc.)
Si se dan los permisos apropiados
Clientes no Java
…
Los EJBs son compatibles con CORBA
Mario Muñoz Organero.
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5
Comportamiento de un cliente
Mario Muñoz Organero.
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6
Código de ejemplo. Paso 1: JNDI
Lookup
// Obtener un contexto inicial:
Hashtable properties = new Hashtable();
properties.put(INITIAL_CONTEXT_FACTORY,
"com.ibm.websphere.naming.WsnInitialContextFactory");
properties.put(PROVIDER_URL, "iiop://");
InitialContext iCtx = new InitialContext(properties);
// o mediante la propiedad java.naming.factory.initial
// Lookup, y hacer narrow al objecto:
Object homeRef = iCtx.lookup("AccountHome"); //nombre JNDI
AccountHome home = (AccountHome)
PortableRemoteObject.narrow(homeRef,
AccountHome.class);
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7
Código de ejemplo. Paso 2:
usando el interfaz Home
// Usar la interfaz Home para crear nuevos EJBs:
Account acc1 = home.create(“Mario", “UC3M");
//
O usar los métodos finder para encontrar
existentes:
Account acc2 = home.findByPrimaryKey(12345);
EJBs
Collection fatAccounts =
home.findClientsByMinimalBalance(100000);
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8
Código de ejemplo. Paso 3:
Usando la referencias EJB
// Sencillamente invocar los métodos de negocio:
acc1.setBalance(acc1.getBalance() - 100);
acc2.setBalance(acc2.getBalance() + 97); // Commisión...
for (Iterator i = facAccounts.iterator(); i.hasNext(); ) {
Account fatAccount = (Account) i.next();
fatAccount.setMaxCredit(1000000);
}
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9
Recordar las “Exceptions”...
„
„
„
„
„
Los finders pueden lanzar FinderException
Los métodos create pueden lanzar CreateException
Los métodos de negocio pueden lanzar excepciones
particulares
Cualquiera
de
los
métodos
puede
lanzar
RemoteException
Hay que usar pues bloques try/catch
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10
El patron de Home Factory
El primer paso en los clientes de EJB es hacer un JNDI lookup
„ Un patrón común: crear una home factory
„ Uso:
ClientHome
=
(ClientHome)
HomeFactory.lookup("JNDI_Name", "ClientHome");
„ La clase factory proporciona un único método estatico -- lookup
„
…
…
Hace un narrow de la búsqueda en el JNDI y devuelve un Object al
que se le debe hacer un downcast
El segundo parámetro es el nombre de la clase, usado para el
narrowing
„
„
Usando "class.forName(name)"
Internamente, la factory contiene el objeto InitialContext
…
Puede también proporcionar un API para obtenerlo
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11
El patrón Session Facade
„
Usado para minimizar:
…
El acoplamiento entre clientes y Entity beans
… El riesgo de que los clientes hagan mal uso de los métodos de
negocio
… Retardos en la red
… Los puntos de cambio si se modifica la lógica de negocio
„
La idea: crear un Session EJB que proporciona los
métodos de acceso para los clientes
…
Los clientes solo interactúan con los session bean(s)
… Los Entity EJBs proporcionan (solo) un interfaz local
„
Los Session EJB acceden a los entity EJBs localmente
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12
Otras prácticas recomendadas
„
Evitar llamar a los métodos de los EJB
directamente desde los JSP
… La
necesidad de capturar excepciones remotas
complicaría el código JSP
… Usar wrappers (beans o etiquetas personalizadas)
„
Evitar “poner a fuego” la “properties JNDI”
… Por
ejemplo, guardar los valores de las propiedades
del hashtable en un fichero
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Transacciones
13
¿Qué son las transacciones?
„
„
Una transacción es un conjunto de operaciones que cambia un
conjunto de datos de forma atómica (consistencia).
Conjunto de operaciones indivisible
…
„
Agrupación de operaciones sencillas
Si una de algo falla se deshace la transacción
…
…
Éxito: Se hace un "commit"
Fallo: se deshace con un "roll back"
„
El efecto de la transacción que falla mantiene los datos invariantes.
Una transacción exitosa es persistente
„
Ejemplo: transferencia bancaria
„
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15
Definiciones
„
Objeto Transaccional : Un objecto que se usa
(invocación de sus métodos) dentro de una
transacción
… Solo
se asocia con una transacción a la vez
… Los EJBs pueden ser objetos transaccionales
„
„
Cliente Transaccional : Programa que invoca
métodos en objetos transaccionales.
Gestor de Transacciones: Programa que
coordina la realización de la transacción
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16
El Contexto de la Transacción
„
„
„
Una sola transacción puede involucrar a
múltiples objetos y operaciones.
Un contexto de transacción representa la
transacción compartida por los participantes
Por defecto, se propaga automáticamente entre
objetos transaccionales (EJBs).
Mario Muñoz Organero.
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17
Servidores de información
18
JTA: el API Java para
Transacciones
Mario Muñoz Organero.
Delimitación de transacciones
dentro de los EJBs
„
„
Si se usa container-managed transaction demarcation (CMT) no hay
que programar nada
El contenedor de EJB gestiona las transacciones automáticamente
…
…
…
…
…
Interacción con bases de datos
Comienzo y fin de transacciones
Creación y propagación del contexto de la transacción.
Incluso con two-phase commit (2PC)
El programador solo especifica el comportamiento transaccional de los
métodos que desee
„
„
No se programa – se edita el deployment descriptor (XML)
Además se soporta: bean-managed transaction demarcation (BMT)
y client-managed transaction demarcation.
Mario Muñoz Organero.
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19
Valores del atributo de
transacciones
„
„
Cuando se usa CMT, los beans (o mejor dicho,
los métodos dentro de los beans) tienen un
“transaction attribute”
Tiene uno de estos 6 valores posibles:
… NotSupported
… Supports
… Required
… RequiresNew
… Mandatory
… Never
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20
Valores : Supports y
NotSupported
„
Supports:
… Si
el que invoca el método (cliente, u otro método)
tiene un contexto de transacción, se propaga al bean
… Si no, no se usa un contexto de transacción
… Se usa esto para situaciones en las que “da igual”
„
NotSupported:
… Si
el que invoca el método tiene un contexto de
transacción éste se suspende durante la invocación
al método
… Si no, no se usa un contexto de transacción
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21
Valores : Required y
RequiresNew
„
Required:
…
Si el que invoca el método tiene un contexto de transacción se
le propaga al bean
… Si no, el contenedor crea uno nuevo
… I.e., el método siempre se ejecuta en un contexto de
transacción, pero no crea uno si ya existe uno.
… Este es el valor por defecto
„
RequiresNew:
…
En cualquier caso se crea un contexto de transacción nuevo
para la invocación del método
… Se usa para meter el método en una transacción pero cuando
no se quiere que el fallo del método tenga repercusiones fuera.
Mario Muñoz Organero.
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22
Valores : Mandatory y Never
„
Mandatory:
…
…
Si el que invoca el método tiene un contexto de transacción se le
propaga al bean
Si no, se lanza una excepción
„
…
„
TransactionRequiredException
TransactionRequiredLocalException
o
Se usa cuando se quiere que el invocador tenga un contexto de
transacción
Never:
…
Si el que invoca el método tiene un contexto de transacción se lanza
una excepción
„
…
…
RemoteException o EJBException
En otro caso el método se ejecuta sin transacción
Se usa para recursos no transaccionales
Mario Muñoz Organero.
Servidores de información
23
Servidores de información
24
Ejemplo en el DD
<ejb-jar>
…
<assembly-descriptor>
<container-transaction>
<method>
<ejb-name>AccountExpl</ejb-name>
<method-name>*</method-name>
</method>
<trans-attribute>Required</trans-attribute>
</container-transaction>
<container-transaction>
<method>
<ejb-name>AccountImpl</ejb-name>
<method-name>*</method-name>
</method>
<trans-attribute>Required</trans-attribute>
</container-transaction>
</assembly-descriptor>
</ejb-jar>
Mario Muñoz Organero.
Abortando una Transacción
„
„
Con CMT no se pueden crear transacciones
pero si abortarlas.
Si un método de negocio quiere abortar una
transacción debe invocar setRollBackOnly
en su objeto de contexto EJB
… Lo
que normalmente se hace antes de enviar una
excepción
„
Se usa getRollBackOnly para ver si la
transacción ha sido abortada
Servidores de información
Mario Muñoz Organero.
25
Transacciones “Bean-Managed”
„
„
Solo disponibles para session y message-driven EJBs
Un método de negocio puede usar JTA para crear un objeto
UserTransaction y usarlo como su contexto de transacción
(ejecutar getUserTransaction() del EJBContext)
…
„
begin,
commit,
rollback,
El bean que crea la transacción será el responsable de hacer el
commit o el rollback
…
„
Métodos de UserTransaction:
setRollbackOnly
En stateless session beans, el método que inicia la transacción debe
acabarla
Una instancia que inicia una transacción debe acabarla antes de
comenzar otra.
Mario Muñoz Organero.
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26
La interfaz
SessionSynchronization
„
Los stateful session EJBs (solamente) si usan transacciones
gestionadas por el contenedor pueden solicitar notificaciones de
eventos de transacción
…
„
„
Le permite al bean mantener una caché que podrá sincronizar con una
base de datos
Para
ello
el
bean
solo
SessionSynchronization
Hay 3 métodos en la interfaz:
…
…
que
implementar
afterBegin
beforeCompletion
„
…
tiene
Se puede abortar la transacción con setRollbackOnly en el contexto de
la sesión
afterCompleteion(boolean)
„
El parametro indica commit (true) o rollback
Mario Muñoz Organero.
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27
Prácticas recomendadas con
transacciones
„
„
Se prefiere el control de transacciones por el
contenedor
Se prefiere usar Required, RequiresNew y
Mandatory sobre las otras opciones
… Supports,
NotSupported y Never no siempre se
implementan
Mario Muñoz Organero.
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28
EJB Query Language
Qué es EJB QL
„
Un lenguaje de consultas usado con CMP
… Para
„
„
los métodos “finder”
Tecnicamente, un subconjunto modificado de
SQL
Más portable que SQL
… Soportado
„
por todos los servidores J2EE
Normalemente se compila a un lenguaje nativo
del servidor de aplicaciones.
Mario Muñoz Organero.
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30
Una Query EJB QL
„
„
EJB QL solo incorpora queries SELECT
Cada query tiene 3 partes:
… SELECT
… FROM
… WHERE
„
(opcional)
La query puede tener parametros
… Los
pasados al método “finder”
Mario Muñoz Organero.
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31
EJB QL: Ejemplo 1
„
SELECT DISTINCT Object(c) FROM Customer c
…
…
…
…
…
Encuentra a todos los clientes
Retorna una collection
No retorna duplicados (por el DISTINCT)
"Object" es requerido para las variables en la parte del SELECT
"Customer c" declara la variable de identificación "c" de tipo
"Customer"
Mario Muñoz Organero.
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32
EJB QL Ejemplo 2
„
SELECT DISTINCT Object(c) FROM Customer
c, IN (c.accounts) a WHERE a.balance <
0.0
…
Retorna todos los clientes con al menos un descubierto en
cuenta.
… "IN (c.accounts) a" sigue a la “container-managed
relationship” accounts de los Customer
… "WHERE a.balance < 0.0" tiene la misma semántica que en
SQL WHERE limitando los resultados devueltos
Mario Muñoz Organero.
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33
EJB QL Ejemplo 3
„
SELECT DISTINCT Object(c) FROM Customer c
WHERE
(c.address.country
=
?1)
AND
(c.address.city = ?2)
…
Esta query acepta 2 parámetros
„
Aparecen como "?1" y "?2" en el código
…
Se pueden usar para implementar un método finder con 2
argumentos
… Retorna los clientes de un determinado pais y ciudad
Mario Muñoz Organero.
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34
Ejemplo DD
<entity>
<description>Una descripción</description>
<ejb-name>AccountImpl2</ejb-name>
<home>eb.AccountHome</home>
<remote>eb.Account</remote>
<ejb-class>eb.AccountImpl2Bean</ejb-class>
<persistence-type>Container</persistence-type>
<prim-key-class>java.lang.Integer</prim-key-class>
<reentrant>False</reentrant>
<cmp-field>
<field-name>accno</field-name>
</cmp-field>
<cmp-field>
<field-name>customer</field-name>
</cmp-field>
<primkey-field>accno</primkey-field>
<query>
<query-method>
<method-name>findByNumber</method-name>
<method-params>
<method-param>int</method-param>
</method-params>
</query-method>
<ejb-ql>SELECT OBJECT(o) FROM accountsample o WHERE o.accno = ?1</ejb-ql>
</query>
</entity>
Mario Muñoz Organero.
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35
Métodos Select
„
Son similares a los finders:
…
En la clase del entity bean, deben empezar con "ejbSelect"
… En CMP entity beans, se definen abstractos
„
Y se proporcionan las secuencias EJB QL en el deployment
descriptor
…
En BMP entity beans, se implementan manualmente
… Retornan interfaces de componente del bean o una collection
„
Al contrario que los finders, los métodos select no se
reflejan en la interfaz Home
…
Son para el propio uso del bean
Mario Muñoz Organero.
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36
Excepciones en los EJBs
Tipos de excepciones
„
En J2SE hay 2 tipos de excepciones:
… Runtime
exception
… Checked exceptions
„
Para los EJBs se suele hacer otra distinción:
… Application
„
Relacionadas con la lógica de negocio
… System
„
exceptions
exceptions
Que representan problemas en la ejecución del sistema
Mario Muñoz Organero.
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38
Excepciones de aplicación
„
Excepciones para reportar problemas en la ejecución de
la lógica de negocio
…
„
Es tarea del
excepciones.
…
„
e.g., public void withdraw(float amount) throws
OverdraftException
cliente
recuperar
o
reportar
esta
“El cliente" aquí no significa la aplicación cliente sino cualquiera
que haya realizado la invocación del método del EJB que lanza
la excepción.
La excepciones de aplicación tienen que ser subclases
de
Exception,
pero
no
subclases
de
RuntimeException (i.e., deben ser “checked”)
Mario Muñoz Organero.
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39
Excepciones de aplicación (cont.)
„
Si se lanza una excepción de aplicación, y no se
captura en el servidor, se manda al cliente
… Como
ocurre con RMI “regular”, el cliente
sencillamente invoca el método y obtiene una
excepción como resultado (de forma transparente).
„
CreateException, FinderException y
RemoveException
son
ejemplos
de
excepciones de aplicación.
Mario Muñoz Organero.
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40
Excepciones de sistema
„
Usadas para reportar problemas a nivel de sistema
…
Fallo al buscar el contexto JNDI
… Fallo al obtener una conexión a una base de datos
… Problemas de comunicación
… ... etc.
„
„
Los clientes no capturan estas excepciones
Si ocurre una excepción de sistema el bean debería:
…
Si son “Runtime exceptions”: propagar la excepción al
contenedor
… Todas
las otras clases: envolverlas en una nueva
EJBException y relanzarlas
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41
El patrón "Generic Application
Exception"
„
Un patrón común sugiere definir una superclase para todas la excepciones
de aplicación
…
„
Todos los métodos de negocio deben ser declarados como "throws
MyAppException" en la clase bean y en la interfaz de componente
…
„
"MyAppException" o como se quiera
Incluso si no van a lanzar excepciones
De esta manera, los clientes tienen que meter la llamada a los métodos de
negocio en un bloque try/catch
…
Si los beans evolucionan y lanzan nuevas excepción el código de cliente ya está
preparado con su bloque try/catch
„
„
Aunque se añadirá la parte necesaria para tratar la nueva excepción
En la práctica, hace que las excepciones de aplicación se traten como
excepciones en tiempo de ejecución.
Mario Muñoz Organero.
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42
Seguridad en EJBs
Objetivos de seguridad
„
„
La portabilidad no se debe ver afectada
Transparencia, Aislamiento y Abstracción
…
…
„
„
Extensibilidad
Flexibilidad
…
„
„
Los desarrolladores de los beans no tienen por qué conocer nada sobre
la seguridad
Los desarrolladores de aplicaciones pueden manejar la seguridad sin
modificar el código de los beans
Los mecanismos de seguridad no deben imponer políticas de seguridad
Independencia de implementación
Interoperabilidad
…
Entre servidores, entre vendedores …
Mario Muñoz Organero.
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44
Terminología de seguridad en
J2EE
„
Un principal es todo aquello que puede ser autenticado
…
„
Cada principal tiene asociados unos atributos de seguridad (security
attributes)
…
„
Por ejemplo un usuario o un servidor
Usados para saber a qué recursos puede acceder el principal
Un principal se identifica presentando credenciales (credentials)
…
…
…
Una credencial contiene o referencia atributos de seguridad
Las credenciales se adquieren por autenticación
Las credenciales también pueden ser adquiridas por delegación de otro
principal.
Mario Muñoz Organero.
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45
Seguridad “Container-Based”
„
„
La seguiridad para los componentes (EJBs) se proporciona por el
contenedor en el que se ejecutan.
Seguridad declarativa: definida en los “deployment descriptors”
…
…
„
Incluye la definición de roles de seguridad, reglas de control de acceso
y requisitos de autenticación.
Se mapean por el desarrollador de la aplicación a un entorno de
ejecución concreto
Seguridad programática: Uso explícito de los APIs de seguridad por
parte del código de los componentes
…
Proporciona flexibilidad
„
…
e.g., el mismo método puede comportarse de forma distinta en función del
principal
Principales métodos: getCallerPrincipal y isCallerInRole,
definidos en EJBContext.
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46
Autenticación en J2EE
„
„
„
„
„
J2EE no dicta un método de autenticación
Cada
implementación
debe
proporcionar
sus
herramientas de autenticación
Soluciones típicas lo hacen por HTTP, HTTPS (HTTP
sobre SSL), y basadas en formularios
También hay soluciones de autenticación no basadas en
Web
Una implementación podría por ejemplo basarse en las
herramientas del sistema operativo
…
e.g., login en Unix o WinNT
Mario Muñoz Organero.
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47
Responsabilidades en la
seguridad de los EJB
Mario Muñoz Organero.
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48
Responsabilidades en la
seguridad de los EJB
Mario Muñoz Organero.
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49
El papel del proveedor del Bean
„
„
Los mecanismos de seguridad no deberían ser implementados
dentro de los EJBs
Las políticas de seguridad no deberían estar codificadas “a fuego”
…
„
„
La misma aplicación, cuando se despliega sobre diferentes entornos
puede requerir diferentes políticas.
Conclusión: El proveedor de un bean no debería involucrarse en la
seguridad.
El proveedor del bean se debería limitar a ofrecer referencias a
roles para la provisión de seguridad (e.g., que roles se asumen
definidos) a través de los descriptores de despliegue
Mario Muñoz Organero.
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50
APIs disponibles para el
proveedor del Bean
„
getCallerPrincipal retorna el “nombre” del principal
…
…
Util para generar logs por ejemplo, o como base para el acceso a una
base de datos…
No se debería asumir la existencia de ciertos nombres.
„
„
i.e., evitar código como if (principal.equals("root")) ...
isCallerInRole(String roleName) premite al proveedor del
bean codificar comportamientos distintos para un mismo método en
función del role de seguridad del principal.
…
Es mejor proporcionar diferentes métodos y usar las declaraciones en
el descriptor de despliegue para especificar si un role puede o no
acceder al método.
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51
Referencias a Roles
„
„
El proveedor del bean no puede asumir la existencia de roles
“estandar” (e.g., "superusuario", "administrador", etc.)
Por lo tanto, el proveedor del bean usará referencias a roles
…
…
La definición aparece en el descriptor de despliegue (dentro de la
descripción del bean)
Por ejemplo:
<security-role-ref>
<description>Security role for customers</description>
<role-name>customer</role-ref>
<role-link> Nombre del role en el contenedor </role-link>
</security-role-ref>
„
Las referencias son mapeadas a los roles disponibles por el
ensamblador de la aplicación.
Mario Muñoz Organero.
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52
El ensamblador de la aplicación
„
„
Encargado de añadir el
descriptor de despliegue.
Define los roles de seguridad
…
„
„
„
assembly-descriptor
al
A veces es la misma persona que el proveedor del bean
Mapea roles de seguiridad con referencias a roles
(definidos por el proveedor del bean)
Especifica los permisos que cada role tiene sobre los
métodos de los EJBs
A veces se deja esta misión al encargado de desplegar
la aplicación.
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53
Roles de seguridad
„
En el DD:
<assembly-descriptor>
<!-- Identifies those security roles defined for an EJB module.-->
<security-role>
<!-- Describes a security role. -->
<description> Administrator role for bean. </description>
<!-- Identifies a logical role name that this EJB module uses. -->
<role-name> Nombre del role en el contenedor </role-name>
</security-role>
</assembly-descriptor>
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54
Permisos de los métodos.
„
„
El que ensambla la aplicación (o el que la despliega) puede especificar qué
métodos pueden ser invocados por qué roles.
Por ejemplo (dentro del assembly-descriptor):
<method-permissions>
<role-name>client</role-name>
<method>
<ejb-name>Account</ejb-name>
<method-name>getBalance</method-name>
</method>
... more methods ...
</method-permissions>
<method-permissions>
<role-name>clerk</role-name>
<method>
<ejb-name>Account</ejb-name>
<method-name>*</method-name>
</method>
</method-permissions>
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55
Asociando roles con principales
„
„
El que despliega la aplicación usará una
semántica propia del contenedor.
Por ejemplo, en WebLogic se tiene en el fichero
weblogic.xml algo así:
<security-role-assignment>
<role-name>PayrollAdmin</role-name>
<principal-name>Tanya</principal-name>
<principal-name>Fred</principal-name>
<principal-name>system</principal-name>
</security-role-assignment>
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56
Identidades de seguridad
„
Cuando se invoca un método de un EJB se hace usando
una identidad de seguridad
…
„
„
Un principal y uno o más roles
Normalmente, cuando un método de un EJB m1 invoca
otro método m2, m2 se invoca con la misma identidad
Si embargo, se puede especificar que un método se
invoca siempre con una identidad determinada
…
Solo aplica a llamadas entre métodos de un bean
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57