分布式java应用

 大型应用，通常会拆分为多个子系统来实现。

      对Java来说，这些子系统可能部署在同一台机器的多个不同的JVM中，也可能部署在不同的机器上，但这些子系统又不是完全独立的，要相互通信来共同实现业务功能。

      对于此类Java应用，我们称之为分布式Java应用。

 

 

       对于分布式Java应用，通常有2种方法来实现：

       1. 基于消息方式实现系统间的通信

            系统间通信，就要向外发送消息，消息可以是字节流、字节数组、甚至是Java对象。

           消息方式的系统间通信，通常是基于网络协议来实现的。常用的协议有：TCP/IP、UDP/IP。   

           TCP/IP是一种可靠的网络数据传输协议。TCP/IP要求通信双方首先建立连接，之后再进行数据的传输。TCP/IP负责保证数据传输的可靠性。

           UDP/IP是一种不保证数据一定到达的网络数据传输协议。由于UDP不能保证数据传输的可靠，因此性能会好一些。

           TCP/IP和UDP/IP可用于完成数据传输，但要完成系统间通信，还需要对数据进行处理。例如：读取和写入数据，按照POSIX标准，分为：同步IO、异步IO。同步IO中最常用的是BIO(Blocking IO)和NIO(Non-Blocking IO).

 

           BIO：从程序角度而言，BIO就是当发起IO的读或写操作时，均为阻塞方式，只有当程序读到了流或将流写入操作系统后，才会释放资源。

           NIO：从程序角度而言，当发起IO的读或写操作时，是非阻塞的；当Socket有流可读或可写入Socket时，操作系统会通知相应的应用程序进行处理，应用再将流读取到缓冲区或写入操作系统。

           AIO：为异步IO方式。从程序角度而言，当进行读写操作时，只须直接调用API的read或write方法即可。 这两种方法均为异步的。对于读操作而言，当有流可读取时，操作系统会将可读的流传入read方法的缓冲区，并通知应用程序；对于写操作而言，当操作系统将write方法传递传递的流写入完毕时，操作系统主动通知应用程序。

           较之NIO而言，AIO简化了程序的编写，流的读取和写入都由操作系统来代替完成。

 

        2. 基于远程调用方式实现系统间的通信

            当系统间通信时，可通过调用本地的一个Java接口的方法，透明地调用远程的Java实现。其细节由Java或框架来完成。

 

            使用Java包来实现基于消息方式的系统间通信还是比较麻烦的。

     为了让开发人员能更加专注对数据进行业务处理，而不是过多关注纯技术细节，开源业界诞生了很多优秀的基于以上各种协议的系统间通信的框架，Mina。

            Mina是Apache的顶级项目，基于Java NIO构建，同时支持TCP/IP和UDP/IP两种协议。Mina对外屏蔽了Java NIO使用的复杂性，并在性能上做了不少的优化。

 

            远程调用方式就是尽可能地使系统间的通信和系统内一样，让使用者感觉调用远程通调用本地一样。

 

           基于Java自身技术实现远程调用方式的系统间通信

           在Java中实现远程调用方式的技术主要有RMI和WebService两种：

           RMI：是java用于实现透明远程调用的重要机制。在远程调用中，客户端仅有服务器端提供的接口。

 

           JDK 6.0以前的版本，RMI实现均是基于TCP/IP + BIO方式的，RMI服务器端通过启动RMI注册对象在一个端口上监听对外提供的接口，其实现实例以字符串的方式绑定到RMI注册对象上。RMI客户端通过proxy的方式代理了对服务器端接口的访问，RMI客户端将要访问的服务器端对象字符串、方法和参数封装成一个对象，序列化成流后，通过TCP/IP+BIO传输到RMI服务器端。RMI服务器端接收到客户端的请求对象后，解析其中的对象字符串、方法及参数，通过对象字符串从RMI注册对象上找到提供业务功能的实例，之后结合要访问的方法来反射获取到方法实例对象，传入参数完成对服务器端对象实例的调用，返回的结果，则序列化为流以TCP/IP+BIO方式返回给客户端，客户端在接收到此流后反序列化为对象，并返回给调用者。