Projet. But: consultation en temps réel d événements (cours de bourse, trafic d envoi SMS ) sur des téléphones portables. Serveur de diffusion

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1 Projet But: consultation en temps réel d événements (cours de bourse, trafic d envoi SMS ) sur des téléphones portables événements Serveur de diffusion 1

2 JMS Java Message Service PHAN Quang-Hai ISTR 04/05/2004 2

3 Java Message Service I / Concepts 1. Communication asynchrone 2. MOM 3. JMS dans J2EE II/ L API JMS 1. Historique 2. Principes 3. Mode Point à Point 4. Mode Publish and Subscribe 5. Modèle de programmation 6. Production d un message 7. Consommation synchrone d un message 8. Consommation Asynchrone d un message 9. Les messages JMS 3

4 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE App1 App2 App1 App2 Tampon temporaire Requête Requête Réponse traitement terminé Communication Synchrone Communication Asynchrone 4

5 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE synchrone asynchrone Requête/réponse message Destinataire connu Destinataire connu ou anonyme Connexion directe Pas de connexion directe Traitement immédiat Traitement différé Connexion 1-1 Connexion 1-1 ou 1-N (Diffusion) 5

6 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE Indépendance vis-à-vis du temps: pas besoin que l expéditeur et le destinataire soient disponibles en même temps. Le message est stocké dans une zone tampon temporaire =>découplage des applications Indépendance vis-à-vis de la localisation des applications destinataires: les messages sont adressés à des Destinations Eviter surcharge serveur: le tampon stocke en attendant disponibilité Problème : propagation des erreurs 6

7 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE JMS : API, Interfaces de services L implémentation de JMS : Message Oriented Middleware couche logicielle pour dialogues par messages entre applications réparties sur plusieurs postes Architecture distribuée Fiabilité: pas de panne Livraison garantie pour informations critiques Reprise après échec Application A Client Messagerie API Messagerie MOM Application B Client Messagerie API Messagerie 7

8 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE Quelques MOM: MQSeries d IBM dans les années 70 MS Message Queuing de Microsoft Rendezvous de TIBCO 8

9 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE Composants J2EE JMS JAXP JSP JNDI EJB JTA JavaMail JDBC J2SE programmation par composant - réutilisation de logiciel - Construction d applications réparties par assemblage de modules de logiciels existants 9

10 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE J2EE 1.4 (fin 2003) EJB 2.1 JMS 1.1 JavaMail Servlet /JSP JTA L API Enterprise JavaBeans définit un modèle de composant serveur fournissant une portabilité entre les serveurs d applications avec gestions transactions, persistance, sécurité,.. Java Messaging Service. Communication asynchrone à travers la mise en queue ou le publish-and-subscribe Envoi/Réception de mail. Supporte protocoles POP3, IMAP4, SMTP Les APIs servlet et JSP permettent de générer le code HTML et de gérer les sessions pour les navigateurs clients Java Transaction API fournit un modèle transactionnel JDBC Fournit un accès uniforme aux bases de données relationnels (Oracle, DB2, MySQL, SQL Server) 10

11 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE Côté client Architecture logicielle Serveur d applications J2EE Client WEB HTTP SGBD relationnel Servlet / JSP RMI JNDI SQL EJB SGBD objet JMS Client JAVA (application, applet) RMI Présentation Logique métier Données 11

12 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE Architecture physique Load balancer SGBD Serveurs d applications J2EE environnement distribué, scalabilité, charge, persistance, sécurité, cycle de vie, gestion de l état, transactions distribuées, sessions, Cache 12

13 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE Serveurs d applications J2EE Editeur / produit date JMS prix BEA Weblogic / Borland Enterprise Server 6, AppServer edition IBM Websphere $8K CPU JBoss JBoss AS / b Open source Macromedia JRun Server 4 ObjectWeb JOnAS / b Open source/lgpl Oracle Application Server / b $10K $20K CPU Sun Microsystems : Sun Java System Application Server /

14 1) Communication Asynchrone 2) MOM 3) JMS dans J2EE JNDI Java Naming and Directory Interface Nommer et répertorier des objets Accès aux ressources Singleton Localiser un composant distribué (EJB par ex.) à travers le réseau correspondance pour connecter les clients aux composants (connaître le nom à l avance) 14

15 Java Message Service I / Concepts 1. Communication asynchrone 2. MOM 3. JMS dans J2EE II/ L API JMS 1. Historique 2. Architecture 3. Mode Point à Point 4. Mode Publish and Subscribe 5. Modèle de programmation 6. Production d un message 7. Consommation synchrone d un message 8. Consommation Asynchrone d un message 9. Les messages JMS 15

16 2) Architecture 1998 : Spec 1.0, version initiale 1999 : Spec 1.0.2, améliorations 2002 : Spec 1.1, Unification des mods Point-à-point et Publish/Subscribe 16

17 JMS Vendor Fournit une implémentation de l API JMS Fournit un serveur de messages implémentant le routage et la livraison des messsages 17

18 Architecture JNDI 1 liaison Serveur JMS Destination Connection Factory Outils d administration 2 Consultation lookup() 3 Connexion logique Client JMS 18

19 Fonctionnement Client JMS Connection Factory Connection JNDI Session Destination Message Producer/Consumer 19

20 Un message est consommé par un seul consommateur FIFO (à niveaux priorité égales) L expéditeur (Sender) envoit un message à une queue nommée Le récepteur (Receiver) extrait le message de la queue Les messages dans la Queue sont persistants ou non. Ex: le courrier électronique 20

21 Interface Commune JMS ConnectionFactory Connection Destination Session MessageProducer Classe concrète QueueConnectionFactory QueueConnection Queue QueueSession QueueSender MessageConsumer QueueReceiver,QueueBrowser 21

22 Producteur Queue Consommateur 1 Consommateur 2 send(m1) Le producteur met des messages dans la queue send(m2) Les consommateurs consomment les messages (de manière synchrone ici) send(m3) receive() m1 ack receive() m2 ack 22

23 Producteur Queue Consommateur 1 Consommateur 2 setmessagelistener() Le producteur met des messages dans la queue send(m1) setmessagelistener() Les consommateurs consomment les messages (de manière asynchrone ici) send(m2) m1 ack() m2 ack() 23

24 Un message peut être consommé par plusieurs consommateurs «Destination» d un message est nommé Topic Modèle de push: les messages sont délivrés sans que les consommateurs aient besoin de venir les chercher. Chaque abonné reçoit sa propre copie du message Réception des messages postérieurs à l abonnement Extension : abonnements durables Cas consommateur non disponible? Ex: Les consommateurs s abonne à une liste de diffusion, le producteur envoie un message à tous les abonnés de la liste et tous les consommateurs reçoivent une copie du message 24

25 Interface Commune JMS ConnectionFactory Connection Destination Session Classe concrète TopicConnectionFactory TopicConnection Topic TopicSession MessageProducer TopicPublisher MessageConsumer TopicSubscriber 25

26 Producteur Topic subscribe() Consommateur 1 Consommateur 2 subscribe() publish(m1) Passe les messages au broker send(m1) Les consommateurs consomment les messages (de manière asynchrone ici) publish(m2) send(m2) send(m1) send(m2) 26

27 JNDI lookup() 27

28 Diagramme de class javax.jms.* 28

29 1. Création d un contexte JNDI 2. récupère l objet administré ConnectionFactory via JNDI 3. récupère l objet administré Destination (Topic ou Queue) via JNDI 4. Création d une Connection 5. Création d une Session 6. Création d un MessageProducer (TopicPublisher ou QueueSender) 7. Création d un Message 8. Ouverture de la Connection 9. Publier ou envoyer les messages 10. Libération ressources 29

30 1. Création d un contexte JNDI Hashtable env = new Hashtable(); env.put(context.initial_context_factory, "weblogic.jndi.wlinitialcontextfactory"); env.put(context.provider_url, "t3://localhost:7001"); InitialContext jndicontext= InitialContext(env); weblogic.jndi.wlinitialcontextfactory : class permettant de créer des InitialContext, contexte JNDI qui est le point d entrée pour rechercher un objet localhost:7001 : adresse et port du serveur d applications pour récupérer le contexte JNDI t3: protocol de communication avec Weblogic 30

31 2.récupère l objet administré ConnectionFactory via JNDI QueueConnectionFactory queueconnectionfactory = (QueueConnectionFactory) jndicontext.lookup("jms/queueconnectionfactory"); TopicConnectionFactory topicconnectionfactory = (TopicConnectionFactory) jndicontext.lookup("jms/topicconnectionfactory"); javax.jms.connectionfactory: Classe permettant de créer des connexions pré-formattés, spécifiques au serveur JMS pour se connecter à celui -ci 31

32 3. récupère l objet administré Destination (Topic ou Queue) via JNDI Queue queue = (Queue) jndicontext.lookup("jms/queue"); Topic topic = (Topic) jndicontext.lookup("jms/topic"); javax.jms.destination: Classe représentant la destination du message, là où il sera stocké 32

33 4. Création d une Connection QueueConnection queueconnection = queueconnectionfactory.createqueueconnection(); TopicConnection topicconnection = topicconnectionfactory.createtopicconnection(); javax.jms.connection créé à partir d une ConnectionFactory Abstraction/représentation d un canal de communication avec le serveur JMS => tuyau de communication Une connection doit être fermée si l application a fini de l utiliser. 33

34 5. Création d une Session QueueSession queuesession = queueconnection.createqueuesession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE); TopicSession topicsession = topicconnection.createtopicsession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE); javax.jms.session créé à partir d une Connection Pour créer des Message, MessageProducer, MessageConsumer Une session est mono-threadé => Chaque message envoyé ou reçu successivement Les Sessions fournissent aussi un contexte transactionnel 34

35 6. Création d un MessageProducer (TopicPublisher ou QueueSender) QueueSender queuesender = queuesession.createsender(queue); TopicPublisher topicpublisher = topicsession.createpublisher(topic); Avant d envoyer un message à une Destination, un client doit demander à la Session de créer un MessageProducer associé à une Destination Déclenche l action d envoyer ou publier un message 35

36 7. Création d un Message TexteMessage message = queuesession.createtextmessage(); message.settext("hello"); TexteMessage message = topicsession.createtextmessage(); message.settext("hello"); Créé d une Session 36

37 8. Ouverture de la Connection queueconnection.start(); topicconnection.start(); Ouverture du canal de communication avec le serveur 37

38 9. Publier ou envoyer un message queuesender.send(message); topicpublisher.publish(message); 38

39 10. Libération ressources queuesender.close(); queuesession.close() queueconnection.close(); topicpublisher.close(); topicsession.close() topicconnection.close(); 39

40 Producteur Queue Consommateur 1 Consommateur 2 send(m1) Le producteur met des messages dans la queue send(m2) Les consommateurs consomment les messages (de manière synchrone ici) send(m3) receive() m1 ack receive() m2 ack 40

41 1. Création d un contexte JNDI 2. récupère l objet administré ConnectionFactory via JNDI 3. récupère l objet administré Destination (Topic ou Queue) via JNDI 4. Création d une Connection 5. Création d une Session 6. Création d un MessageConsumer (QueueReceiver) 7. Ouverture de la Connection 8. Reception message 9. Libération ressources 41

42 6. Création d un MessageConsumer (QueueReceiver) QueueReceiver queuereceiver = queuesession.createreceiver(queue); Consommation synchrone possible si la Destination stocke temporairement les messages. Si pas de subscribers à une Topic, donc message perdu 42

43 8. Réception message Message m = queuereceiver.receive(4000); m.acknowledge(); if (m instanceof TextMessage) { message = (TextMessage) m; System.out.println(" message lu: " +(message).gettext(); } 4000: timeout 4s au bout duquel si pas message, stope réception acknowledge(): acquittement possible si pas auto 43

44 1. Création d un contexte JNDI 2. récupère l objet administré ConnectionFactory via JNDI 3. récupère l objet administré Destination (Topic ou Queue) via JNDI 4. Création d une Connection 5. Création d une Session 6. Création d un MessageConsumer (QueueReceiver ou TopicSubscriber) 7. Création et affectation MessageListener 8. Ouverture de la Connection 44

45 7. Création et affectation d un MessageListener QueueReceiveAsync tr = new QueueReceiveAsync(); queuereceiver.setmessagelistener(tr); TopicReceiveAsync tr = new TopicReceiveAsync(); topicsubscriber.setmessagelistener(tr); QueueReceiveAsync et TopicReceiveAsync implémente l interface MessageListener et la méthode onmessage(message) qui est appelé à chaque arrivée de Message dans la Destination 45

46 Entêtes Propriétés Composition Différents champs standards pour le routage (JMSDestination), l identification (JMSMessageId), l expiration(jmsexpiration), la priorité (JMSPriority), etc Couples de nom/valeur optionnels, peut être utilisé par le système ou l application pour filtrer les messages Corps La donné utile du message (ne peut être que l un des 5 types) 46

47 Types de Message 47

48 Conclusion Hub d informations Haute disponibilité Diffusion d informations 48

49 Bibliographie J2EE ite officiel J2EE: pecification J2EE 1.4 (JSR 151): Serveurs J2EE EA Weblogic Server : UN J2EE SDK 1.4 : M Websphere : ACROMEDIA Jrun : ORLAND Enterprise Server : boss : bjectweb JOnAS : 49

50 Bibliographie MOM Websphere MQ (ex MQSeries) d'ibm MS Message Queueing de Microsoft Rendezvous de Tibco 50

51 Bibliographie JMS Site Officiel JMS (spécification, tutorial, javadoc API) Introducing the Java Message Service, developerworks (enregistrement préalable) Modèle à bus de message, Annick FRON, JMS for Mobile Applications and Wireless Communication, softwired Java Message Service, R. Manson-Haefel, D. Chappell, O reilly, 2001, 184 p. Practical JMS, 256 p. 51