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EJB是J2EE應用平臺的核心。Sun在EJB2.0規范中對EJB定義如下：EJB是用于開(kāi)發(fā)和部署具多層結構的、分布式的、面向對象的Java應用系統跨平臺的構件體系結構。EJB組件有三中類(lèi)型：會(huì )話(huà)bean、實(shí)體bean、消息驅動(dòng)bean。其中會(huì )話(huà)bean分為有狀態(tài)和無(wú)狀態(tài)兩種。

EJB服務(wù)器的核心是提供EJB使用的一個(gè)或者多個(gè)EJB容器（Container）。EJB容器管理它所包含的EJB，為EJB組件的生存和執行提供了運行環(huán)境，同時(shí)也負責EJB的事務(wù)管理，安全管理，資源訪(fǎng)問(wèn)控制和一些異常處理。EJB容器不允許J2EE的客戶(hù)端程序直接訪(fǎng)問(wèn)容器中EJB對象，當一個(gè)客戶(hù)端用戶(hù)想訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)EJB， EJB規范中要求客戶(hù)使用Java名字和目錄接口JNDI（Java Naming and Directory Interface）API來(lái)定位Bean的home接口。 要訪(fǎng)問(wèn)EJB一般需要經(jīng)過(guò)以下三步（見(jiàn)圖1）（下面只列舉Remote的調用）：

1）    從JNDI中查找Bean的home接口。首先客戶(hù)需要獲得一個(gè)JNDI的初始化上下文，然后，客戶(hù)就可以使用上下文的lookup方法從一個(gè)名字對應到它的home接口；

2）    使用home接口中的Create（）方法獲得Bean的Remote接口引用；

3）    通過(guò)Remote接口中的方法使用Bean中定義的方法；

一個(gè)簡(jiǎn)單訪(fǎng)問(wèn)例子如下：

// 獲得JNDI初始化上下文

Context mycontext// 查找MyEJB，獲得Home對象的引用

Object homeref =  mycontext.lookup(“MyEJB”);

// Home對象造型為RMI-IIOP對象

MyBeanHome home =

(MyBeanHome)PortableRemoteObject(homeref, MyBeanHome.Class);

EJB對象，返回Remote接口

MyBeanRemote  myref = home.create( );

//通過(guò)Remote接口調用EJB中實(shí)現的方法

System.out.println ( myref.getname( ));

3 EJB服務(wù)器集群

EJB服務(wù)器的集群是基于組件的一種集群方式，和普通Web Server集群技術(shù)有很大的不同。實(shí)現的方法也不相同。又由于EJB規范中沒(méi)有提供任何有關(guān)支持集群的標準，即使有的廠(chǎng)商在EJB服務(wù)器中提供了集群特性，但如何具體實(shí)現集群也是由廠(chǎng)商自己確定。實(shí)現的方法也各不相同。目前，大多數J2EE應用服務(wù)器都提供了集群功能，如Bea WebLogic應用服務(wù)器，開(kāi)放源碼的JBoss應用服務(wù)器，Sybase公司提供的J2EE應用服務(wù)器等都提供了集群功能。在EJB服務(wù)器集群設計 中，負載均衡（Load Balance），EJB集群和HttpSession集群技術(shù)是設計中涉及到的主要技術(shù)。其中EJB集群的實(shí)現是整個(gè)系統實(shí)現的核心。

3.1負載均衡(Load Balance)

Load Balance 主要的目的在于將訪(fǎng)問(wèn)系統的負荷分散在不同的機器上，使整個(gè)系統吞吐量和并發(fā)性得到提高,它能讓多臺服務(wù)器共同承擔一些繁重的計算或任務(wù)，從而消除網(wǎng)絡(luò )瓶頸，提高網(wǎng)絡(luò )的靈活性和可靠性。常見(jiàn)的方法如下：

l         循環(huán)DNS

DNS負載均衡是一種簡(jiǎn)單而有效的方法，該方法使用簡(jiǎn)單的域名查詢(xún)IP地址來(lái)實(shí)現一種簡(jiǎn)單的負載均衡。任意給出一個(gè)地址，DNS服務(wù)器都有一個(gè)IP地址池與之對應。每次請求將域名轉換成IP地址時(shí)，循環(huán)返回IP地址池中的下一個(gè)地址。故被稱(chēng)作DNS round-robin。當一個(gè)Client訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，給請求JNDI的InitialContext客戶(hù)端傳遞一個(gè)DNS名，作為命名服務(wù)器的URL，每個(gè)名字被轉換成一個(gè)不同的地址，使用這個(gè)技術(shù)，每個(gè)客戶(hù)端InitailContext請求就被直接發(fā)送到不同的服務(wù)器上。 負載均衡的一大缺點(diǎn)是：一旦某個(gè)服務(wù)器出現故障，即使及時(shí)修改了設置，還是要等待足夠的時(shí)間（因為需要一定的刷新時(shí)間）才能發(fā)揮作用，在此期間，有些客戶(hù)端用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)仍舊將發(fā)送故障服務(wù)器上。

l         軟件Proxy

軟件Proxy維護連接到一系列服務(wù)器上的打開(kāi)連接。當一個(gè)Client訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)器時(shí)，先要經(jīng)過(guò)這個(gè)軟件代理，這個(gè)代理能通過(guò)一些負載均衡的算法（如采用類(lèi)似DNS Round-robin、隨機方法、訪(fǎng)問(wèn)權衡算法 ）把一個(gè)用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)重新定向到一個(gè)服務(wù)器。這個(gè)軟件代理方法能夠及時(shí)發(fā)現服務(wù)器死機或沒(méi)有響應，有效地避免了DNS round-robin方法中出現地故障訪(fǎng)問(wèn)。

l         硬件均衡器

這種硬件均衡器一般采用地址轉換技術(shù)，將一個(gè)外部地址映射為多個(gè)內部地址，對每次連接請求動(dòng)態(tài)使用其中一個(gè)內部地址，達到負載均衡的目的。一般可采用第四層（或4層以上）的交換機來(lái)實(shí)現，這種交換機是按照地址和端口進(jìn)行虛擬連接的交換，直接將數據包發(fā)送到目的計算機的相應端口。通過(guò)交換機就能將來(lái)自外部的初始連接請求，分別與內部的多個(gè)地址相聯(lián)系，從而建立虛擬連接實(shí)現負載均衡。這種第四層交換基于硬件芯片，因此網(wǎng)絡(luò )傳輸速度和交換速度遠遠超過(guò)普通軟件代理方式。如采用Cisco CSS 11150（一種L4 Switch）可以實(shí)現硬件均衡。

3.2 EJB 集群技術(shù)

Client端要訪(fǎng)問(wèn)EJB容器中EJB都是先要先訪(fǎng)問(wèn)JNDI命名服務(wù)器[見(jiàn)2節EJB技術(shù)]。所以J2EE的EJB服務(wù)器的實(shí)現集群（ Cluster）核心也就圍繞著(zhù)JNDI。根據集群對于JNDI命名樹(shù)在系統中管理和組織的不同，一般EJB集群可以分為下面三種：

1）  JNDI樹(shù)代理（Proxy）

Cluster中每個(gè)J2EE Application Server都維護一個(gè)自己的本地私有JNDI樹(shù)，Cluster中的每個(gè)服務(wù)器不知道其它服務(wù)器的狀態(tài)和存在情況，只有Proxy服務(wù)知道Cluster中每個(gè)服務(wù)器的狀態(tài)，并且可以訪(fǎng)問(wèn)Cluster中任何一個(gè)服務(wù)器上的JNDI樹(shù)，這就要求每個(gè)服務(wù)器在啟動(dòng)和啟動(dòng)后要不斷地和Proxy服務(wù)保持聯(lián)系，以便Proxy知道它們的工作情況和Cluster所有的EJB對象。Client訪(fǎng)問(wèn)EJB對象，首先要訪(fǎng)問(wèn)JNDI Proxy，通過(guò)Proxy,可以重新定向訪(fǎng)問(wèn)到Cluster中所有的EJB對象（見(jiàn)圖2）。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現簡(jiǎn)單，只需要設計一個(gè)JNDI Proxy代理。對于每個(gè)應用服務(wù)器不做復雜要求；而且系統的伸縮性好，要升級系統，只是簡(jiǎn)單增加服務(wù)器就可以。但這種方法有一個(gè)致命的缺點(diǎn)，就是Proxy服務(wù)要是失敗，整個(gè)Cluster系統將無(wú)法正常工作，可靠性差。

2) 集中式JNDI樹(shù)

采用集中式集群時(shí)，整個(gè)集群系統中僅有一個(gè)主命名服務(wù)器，它負責管理和維護集群中一個(gè)全局、集中的JNDI樹(shù)，集群中所有的EJB服務(wù)器在啟動(dòng)后，都要把要發(fā)布的對象綁定在這臺命名服務(wù)器上，每個(gè)EJB服務(wù)器不需要維護自己的私有JNDI樹(shù)，由這臺主命名服務(wù)器來(lái)維護。假如在集群中一個(gè)EJB要在多個(gè)服務(wù)器上部署，那么每個(gè)服務(wù)器可以把同一個(gè)home對象綁定到命名服務(wù)器上，當一個(gè)客戶(hù)從命名服務(wù)器請求訪(fǎng)問(wèn)這個(gè)EJB的home對象，可以將所有的home對象引用都返回給客戶(hù)端，或者可以按一種均衡算法返回一個(gè)服務(wù)器的home對象引用(見(jiàn)圖3)。這種集中式方法要提高整個(gè)系統可靠性，必須考慮命名服務(wù)器的備份問(wèn)題，往往在大系統同時(shí)采用多臺命名服務(wù)器，命名服務(wù)器間可以采用JNDI樹(shù)復制方式，或者采用EJB服務(wù)器在多臺服務(wù)器上綁定方式。例如Sybase公司的EJB應用服務(wù)器就是采用這種方式，它采用采用CORBA Cos Naming Service集中的管理Cluster中所有應用服務(wù)器的JNDI樹(shù)。采用這種集中式的設計模型，系統設計簡(jiǎn)單，但同時(shí)為系統帶來(lái)了集中式所固有的缺陷。首先，當系統設計中要考慮到命名服務(wù)器備份問(wèn)題，而且隨著(zhù)集群系統越來(lái)越大，命名服務(wù)器在整個(gè)系統種瓶頸問(wèn)題越顯突出。

3) 分布式JNDI樹(shù)

在這種模型中，Cluster中每臺應用服務(wù)器都有自己的命名服務(wù)器，命名服務(wù)器不僅維護私有的本地JNDI樹(shù)，同時(shí)維護一個(gè)全局共享JNDI樹(shù)。本地JNDI樹(shù)只綁定本地應用服務(wù)器中部署的對象，而全局JNDI樹(shù)保存了Cluster中其他應用服務(wù)器上的本地JNDI樹(shù)副本。這樣Client訪(fǎng)問(wèn)任何一臺命名服務(wù)器，通過(guò)它的本地私有和全局共享JNDI樹(shù)就能定位整個(gè)系統中部署EJB對象。一般都是采用多播形式，當Cluster中一個(gè)應用服務(wù)器啟動(dòng)后，加入這個(gè)Cluster的多播組，然后再采用IP 多播技術(shù)復制它的本地JNDI樹(shù)到Cluster中其他服務(wù)器上全局共享JNDI樹(shù)，這樣Cluster中其他服務(wù)器就擁有它的JNDI樹(shù)副本。同時(shí)，這臺應用服務(wù)器和Cluster中其它服務(wù)器之間一直要保持HeartBeats(心跳)檢測，以隨時(shí)檢測其它服務(wù)器的活動(dòng)狀態(tài)，假如有一臺服務(wù)器死機異常后，這臺應用服務(wù)器就要從它的全局共享JNDI樹(shù)中刪除這臺異常服務(wù)器JNDI副本，其它活動(dòng)的服務(wù)器都要做類(lèi)似的操作。這種分布式模型系統最大的優(yōu)點(diǎn)是具有很強的伸縮性，系統中再添加一臺服務(wù)器，其它的服務(wù)器可以不作任何的變動(dòng)。而且整個(gè)系統采用分布式體系可用性增強，系統中任何一臺服務(wù)器死機，都不會(huì )影響到整個(gè)系統的正常工作。這種方法也是目前采用最多的一種設計方法。BEA公司WebLogic應用服務(wù)器和JBoss應用服務(wù)器就采用這種設計方法。

3.3 HttpSession Cluster

在J2EE的Web程序Jsp/Servlet中經(jīng)常用到Session對象，它的主要功能是記錄訪(fǎng)問(wèn)端客戶(hù)會(huì )話(huà)中有關(guān)信息。在一般的Web系統中，在Client訪(fǎng)問(wèn)階段，假設系統中Server端死機后，這次Client訪(fǎng)問(wèn)中Session中保留的相關(guān)信息將全部丟失。用戶(hù)下次訪(fǎng)問(wèn)就又需要重新開(kāi)始建立新的Session。HttpSession Cluster的目的就是即使服務(wù)器端系統死機重新啟動(dòng)，上次未完成訪(fǎng)問(wèn)中的Session在系統中仍舊保存，Client可以接著(zhù)完成上次未完成的訪(fǎng)問(wèn)。

在一些大型的系統中，同時(shí)又成千上萬(wàn)的用戶(hù)同時(shí)訪(fǎng)問(wèn)，要時(shí)實(shí)的保存所有Client端的Session信息，而且以保證一旦系統失效，系統會(huì )重新載入自己的Session狀態(tài)，用戶(hù)能夠繼續操作。一般的實(shí)現HttpSession Cluster有下面兩種方法：

1）  采用內存復制：

在這個(gè)方法中，當某臺J2EE Server 中的某個(gè)HttpSession某個(gè)Object被修改后，或是新增一個(gè)Object后，這臺Server可以采用某種通訊方式（如IP Broadcast ）將這個(gè)Object傳送到其它備份的J2EE Server上，讓其它 J2EE Server上相同的HttpSession同步變化。

2）  集中式：

所謂的集中式處理，與上面的內存復制方法非常相似，不同的是在集中式中，Session中的Object不是送到其它的Server上，而是送到一臺特定的機器上，在這臺機器上Object中的信息可以采用對象序列化后文件保存，或者抽象成數據后，保存到關(guān)系數據庫中。這臺機器集中管理所有Cluster中的所有Session狀態(tài)和信息。

4 結語(yǔ)

本文在對于集群系統的方法分析側重于JNDI樹(shù)的實(shí)現問(wèn)題，在實(shí)際的設計中還應該具體的考慮到兩種會(huì )話(huà)Bean，實(shí)體Bean和消息驅動(dòng)Bean對于集群方法實(shí)現的差異性以及它們的故障恢復技術(shù)。