Сергей Тарасов - Дефрагментация мозга. Софтостроение изнутри
Говоря о базовом уровне технологии, я имею в виду не столько отсутствие сравнимой с CORBA функциональности и номенклатуры служб и средств[80], сколько необходимость программистам самим надстраивать над этим базисом многое из того, что было даже в самом минимальном варианте CORBA.
Веб, точнее, его основа, HTTP – среда без состояния и пользовательских сессий. В общедоступном Интернете такое решение было вызвано соображениями нагрузки, поскольку максимальное число запросов к серверу теоретически равно количеству всех устройств в сети. В корпоративной же системе нагрузку на службу можно (и нужно) рассчитать гораздо точнее. В итоге программистам, не связанным с веб-разработкой для Интернета, приходится восполнять недостаток средств протокола надстройками поверх него костылей, например, постоянно гоняя контекст и состояние в сообщениях или симулируя сессии по тайм-ауту.
В CORBA сессии поддерживались средой без дополнительных усилий. Если в частных случаях возникали вопросы нагрузки на поддержку соединений при большом количестве клиентов, они решались так же просто, как и в среде СУБД: приложение самостоятельно отсоединялось от сервера, выполнив пакет необходимых запросов. При желании нетрудно было также организовать и принудительное отсоединение по истечении заданного периода пассивности. Но для корпоративной службы, напомню, речь идёт обычно о десятках и сотнях активных сессий, поддержка которых в большинстве случаев укладывается в ресурсы серверов.
Неприятным следствием отсутствия сессий стала невозможность поддержки транзакций при работе с веб-службами. Для решения проблемы в рамках ООП необходим шаблон «Единица работы» (unit of work), суть которого в передаче веб-службе сразу всего упорядоченного множества объектов, подлежащих сохранению в управляемой сервером транзакции.
В общем случае шаблон является аналогом пакетной обработки транзакций, необходимой для сокращения времени жизни единичной транзакции. Например, в репликации данных между СУБД сиквел-операции передаются пачками. Но если раньше такой подход был разновидностью оптимизации и средством избавления от толстых транзакций, то теперь его необходимо было использовать всегда, вместо любой транзакции вообще.
Давайте сравним близкий к реальному псевдокод на сторонах клиента в рамках CORBA с псевдокодом в среде веб-служб. При поддержке сессии все достаточно прозрачно и не нуждается в комментариях.
Псевдокод транзакции в среде CORBA
CosTransactions.Current current = CosTransactions.CurrentHelper.Narrow(
orb.ResolveInitialReferences("TransactionCurrent"));
current.Begin();
try
{
store1.Remove(product, quantity);
store2.Append(product, quantity);
current.Commit();
}
catch (Exception e)
{
current.Rollback();
ShowError("Ошибка выполнения операции: " + e.toString());
}
В среде веб-служб в программе-клиенте приходится надстраивать абстракции DTO[81]. А в серверном приложении, где используются соединения, например, с СУБД или монитором транзакций, необходимо фактически дублировать предыдущий код с раскруткой объекта – единицы работы (unit of work) в реальную транзакцию.
Псевдокод транзакции в среде веб-служб
StoreServiceClient storeServiceClient = new StoreServiceClient(url);
StoreOperationDTO operation1 = storeServiceClient.CreateOperation(store1.Id);
operation1.Type = StoreOperations.Remove;
operation1.ProductId = product.Id;
operation1.Quantity = quantity;
StoreOperationDTO operation2 = storeServiceClient.CreateOperation(store2.Id);
operation2.Type = StoreOperations.Append;
operation2.ProductId = product.Id;
operation2.Quantity = quantity;
UnitOfWork uow = new UnitOfWork();
uof.RegisterDirty(operation1);
uof.RegisterDirty(operation2);
try
{
storeServiceClient.ProcessOperations(uow);
}
catch (Exception e)
{
ShowError("Ошибка выполнения операции: " + e.toString());
}
Вторым «упрощением» стал переход от понятных прикладному программисту деклараций интерфейсов объектов и служб на языке IDL[82] к WSDL[83] – описаниям, ориентированным, прежде всего, на обработку компьютером. Сравним декларации складской службы, возвращающей по запросу текущее количество товарных позиций.
Декларация службы в CORBA IDL
module StockServices
{
typedef float CurrentQuantity;
struct QuantityRequest
{
string stockSymbol;
};
interface StockInventoryService
{
CurrentQuantity getCurrent(in QuantityRequest request);
};
};
Декларация службы в WSDL
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<definitions name="StockInventoryService"
xmlns: sqs="http://mycompany.com/stockinventoryservice.wsdl"
xmlns: sqsxsd="http://mycompany.com/stockinventoryservice.xsd"
xmlns: soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/"
xmlns: wsdl="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/"
xmlns: xsd="http://www.w3.org/2000/10/XMLSchema">
<wsdl: types>
<xsd: element name="CurrentQuantity">
<xsd: complexType>
<xsd: all>
<xsd: element name="stockSymbol" type="string"/>
</xsd: all>
</xsd: complexType>
</xsd: element>
<xsd: element name="CurrentQuantity">
<xsd: complexType>
<xsd: all>
<xsd: element name="quantity" type="float"/>
</xsd: all>
</xsd: complexType>
</xsd: element>
</wsdl: types>
<xsd: element name="CurrentQuantity">
<xsd: complexType>
<xsd: all>
<xsd: element name="quantity" type="float"/>
</xsd: all>
</xsd: complexType>
</xsd: element>
</wsdl: types>
<wsdl: message name="getCurrentInput">
<wsdl: part name="body" element="sqsxsd: CurrentQuantity"/>
</wsdl: message>
<wsdl: message name="getCurrentOutput">
<wsdl: part name="body" element="sqsxsd: CurrentQuantity"/>
</wsdl: message>
<wsdl: portType name="StockInventoryServicePortType">
<wsdl: operation name="getCurrent">
<wsdl: input message="sqs: getCurrentInput"/>
<wsdl: output message="sqs: getCurrentOutput"/>
</wsdl: operation>
</wsdl: portType>
<wsdl: binding name="StockInventoryServiceSoapBinding"
type="sqs: StockInventoryServicePortType">
<soap: binding style="document" transport="http://schemas.xmlsoap.org/soap/http"/>
<wsdl: operation name="getCurrent">
<soap: operation soapAction="http://mycompany.com/getCurrent"/>
<wsdl: input>
<soap: body use="literal"/>
</wsdl: input>
<wsdl: output>
<soap: body use="literal"/>
</wsdl: output>
</wsdl: operation>
</wsdl: binding>
<wsdl: service name="StockInventoryService">
<wsdl: port name="StockInventoryServicePort"
binding="sqs: StockInventoryServiceBinding">
<soap: address location="http://mycompany.com/StockInventoryService"/>
</wsdl: port>
</wsdl: service>
</definitions>
Третьим «усовершенствованием» стал отказ от автоматической подгрузки связанных объектов[84] в пользу исключительно ручного управления процессом.
В CORBA объекты функционируют на сервере, тогда как на клиенте находится только соответствующая заглушка (stub). То есть вы в программе вызываете какой-то метод, а на самом деле происходит обращение к серверу, вызов соответствующего метода у серверного объекта и возврат результата на клиента с возможным обновлением состояния локальных полей заглушки. Аналогично со свойствами объектного типа: связанный объект подгружается по мере необходимости. Всё это происходит прозрачно для программиста, которому не нужно вмешиваться в процесс взаимодействия, но желательно знать, что стоит за манипуляциями с заглушкой на клиенте. Соответственно, существует соблазн вместо реализации на сервере новой функции службы написать код непосредственно на клиенте, благо сделать это легко. Тогда, например, обработка достаточно большой коллекции объектов в цикле может вызвать интенсивный обмен сообщениями с сервером и возникновение узкого места в системе. Аналогичная проблема плохой реализации имеется и при работе приложения напрямую с СУБД.
В среде веб-сервисов вопрос с «нерадивым программистом» решили радикально – отменой самой возможности написать такой код. Несмотря на то что в 80 % случаев имевшаяся автоматическая загрузка была уместной и здорово сокращала программу.
Как уберечь кукурузу от насекомых-вредителей? Очень просто: выкосить её всю, к чертям. Вредители придут, а кушать нечего.
Возвращаемые веб-службами объекты не связаны с серверными за их отсутствием. Потому что у серверной части приложения нет состояния и, соответственно, не может быть никаких объектов в принципе. Обмен сообщениями происходит как и в обычной веб-среде: запрос – ответ без поддержки сессии. Общеупотребительная практика – использование DTO для передачи состояния объектов от клиента к серверу и обратно. Но DTO не содержит никаких ссылок на другие объекты, кроме вложенных. Его структура состоит из полей скалярных типов, разрешённых стандартом, вложенных объектов и массивов. Соответственно, вы не можете прозрачным образом динамически подгрузить недостающий объект, для чего придётся явным образом вызывать службу.
Прозрачная загрузка объектов в клиентском CORBA-приложении
BookGroup group = catalog.getBookCategory("Программирование");
Book[] books = group.getItems(); // один вызов сервера
foreach(Book book in books)
{
ShowInfo(book.Name +": ");
ShowInfo(book.getPopularity(). getVotesCount()); // два вызова
}
Работа клиентского приложения с DTO в среде веб-служб
BookGroupServiceClient groupClient = new BookGroupServiceClient(url1);
BookGroupDTO group = groupClient.GetBookCategory("Программирование");
