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Distributed Lock
1 Introduction
Java Management Extension (JMX) API定义于JSR 3,用于应用程序管理。这些API对于被管理的应用程序来说是本地的。也就是说,在JSR 160发布之前,如果客户端要通过JMX来管理和监控远程的应用程序,并没有标准的做法。JSR 160扩展了JSR 3,提供了标准的API用于连接到支持JMX的远程应用程序。JSR 255将会把JMX升级到2.0,并可能体现在Java 7中。
目前JSR 160定义了基于RMI(支持RMI/JRMP 和 RMI/IIOP)的连接器,还定义了可选的JMXMP连接器,它基于TCP Socket和Java序列化机制。
2 JMX Remoting API
2.1 JMXServiceURL
JMXServiceURL用于标识JMXConnectorServer,它是采用以下形式的字符串:
service:jmx:<protocol>://[[[ <host>]: <port>]/ <path>]
"protocol" 指定了协议,例如:rmi、iiop、jmxmp 或者 soap。"host"、"port" 和 "path"是可选的。JMXServiceURL并不足以描述所有的用于连接到JMXConnectorServer的配置信息(例如配置RMIClientSocketFactory 和RMIServerSocketFactory),因此在构造JMXConnectorServer 和 JMXConnector的时候,还可能需要通过一个Map实例指定其它属性。
2.2 JMXConnectorServer
JMXConnectorServer 是MBeanServer端的组件,它需要被关联到MBeanServer:可以通过在创建JMXConnectorServer的时候显式指定MBeanServer;也可以把JMXConnectorServer(本身是一个MBean)注册到MBeanServer中。
在被关联到MBeanServer之后,需要启动JMXConnectorServer以处理客户端的请求。同样,如果希望停止处理客户端的请求,那么需要停止JMXConnectorServer。JMXConnectorServer被停止之后,不应该试图重新启动它,而是应该将其丢弃。
最好通过JMXConnectorServerFactory来创建JMXConnectorServer,例如:
// The address of the connector server JMXServiceURL address = new JMXServiceURL("service:jmx:rmi://host"); // The environment map, null in this case Map environment = null; // The MBeanServer to which the JMXConnectorServer will be attached to MBeanServer server = MBeanServerFactory.createMBeanServer(); // Create the JMXCconnectorServer JMXConnectorServer cntorServer = JMXConnectorServerFactory.newJMXConnectorServer(address, environment, server); // Start the JMXConnectorServer cntorServer.start();
在以上的例子中,创建JMXConnectorServer的时候指定了MBeanServer。以下是一个将JMXConnectorServer作为MBean注册到MBeanServer的例子:
// The address of the connector JMXServiceURL address = new JMXServiceURL("service:jmx:rmi://host"); // The environment map, null in this case Map environment = null; JMXConnectorServer cntorServer = JMXConnectorServerFactory.newJMXConnectorServer(address, environment, null); // The MBeanServer to which the JMXConnectorServer will be registered in MBeanServer server = MBeanServerFactory.createMBeanServer(); // Register the JMXConnectorServer in the MBeanServer ObjectName cntorServerName = ObjectName.getInstance("connectors:protocol=rmi"); server.registerMBean(cntorServer, cntorServerName); // Start the JMXConnectorServer cntorServer.start(); // An alternative way to start the JMXConnectorServer via the MBeanServer server.invoke(cntorServerName, "start", null, null); // Yet another way to start the JMXConnectorServer via the MBeanServer Object proxy = MBeanServerInvocationHandler.newProxyInstance(server, cntorServerName, JMXConnectorServerMBean.class, true); JMXConnectorServerMBean cntorServerMBean = (JMXConnectorServerMBean)proxy; cntorServerMBean.start();
需要注意的是,在这个例子中使用了三种不同的方式启动JMXConnectorServer:第一种方式是直接调用cntorServer对象的start方法;第二种方式是通过MBeanServer调用MBean的方法;第三种方式是使用了MBeanServerInvocationHandler,它继承自InvocationHandler,用于从MBean的管理接口向MBeanServer中的 MBean 转发方法调用。当调用从newProxyInstance()方法返回的代理对象上的toString()、hashCode() 和equals(Object)等方法时,这些方法调用同样也会被转发到MBeanServer中的MBean ,因此当且仅当 MBean 在其管理接口中声明了这些方法时才能如此操作,否则会抛出异常。
2.3 JMXConnector
JMXConnector是客户端的组件,客户端程序通过它连接到远程的MBeanServer。客户端可以通过JMXConnector获得远程MBeanServer的MBeanServerConnection 接口,并以类似本地的方式使用它。JMXConnector还支持在远程的MBeanServer上注册本地或者远程的通知监听器,以接收来自远程MBeanServer的通知。
最好通过JMXConnectorFactory来创建JMXConnector,例如:
// The address of the connector server JMXServiceURL address = ...; // The environment map, null in this case Map environment = null; // Create the JMXCconnectorServer JMXConnector cntor = JMXConnectorFactory.connect(address, environment); // Obtain a "stub" for the remote MBeanServer MBeanServerConnection mbsc = cntor.getMBeanServerConnection(); // Call the remote MBeanServer String domain = mbsc.getDefaultDomain();
也可以先实例化JMXConnector,然后在连接到MBeanServer,例如:
// The address of the connector server JMXServiceURL address = ...; // The creation environment map, null in this case Map creationEnvironment = null; // Create the JMXCconnectorServer JMXConnector cntor = JMXConnectorFactory.newJMXConnector(address, creationEnvironment); // The connection environment map, null in this case // May contain - for example - user's credentials Map connectionEnvironment = null; // Connect cntor.connect(connectionEnvironment); // Obtain a "stub" for the remote MBeanServer MBeanServerConnection mbsc = cntor.getMBeanServerConnection(); // Call the remote MBeanServer String domain = mbsc.getDefaultDomain();
需要注意的是,以上的例子中采用了两个不同的Map对象保存相关的属性:一个用于实例化;另外一个用于连接。MBeanServerConnection接口在JMX 1.2中定义,用于支持remote API。由于之前版本的MBeanServer接口不能直接被客户端使用(例如其registerMBean(), deserialize(), getClassLoader()等方法对于客户端来说没有意义),因此在JMX 1.2中,MBeanServer接口继承自MBeanServerConnection接口。
RMIConnector是标准的JMXConnector。由于它使用RMI协议,因此需要一个stub object来处理RMI调用的细节。stub class通常存在于客户端的类路径上,但是stub object通常是从命名服务器处下载,因此RMI客户端需要知道stub object被绑定到RMI server上的路径。JSR 160定义了两种获得stub object的方式:
第一种方式不需要命名服务器,而是将stub object编码为JMXServiceURL的一部分,即"encoded form"。如果采用RMI/JRMP协议,那么对stub object被序列化之后的所有字节进行Base64编码,然后将编码后的字符添加到JMXServiceURL中,并且以/stub/开始;如果采用RMI/ IIOP,那么IOR被添加到JMXServiceURL中,并以/ior/开始。以下是个例子:
// JRMP encoded form service:jmx:rmi://localhost/stub/rO0ABXNyAC5qYXZheC5tYW5hZ2VtZW50LnJlbW90ZS5ybWkuUk1JU2VydmVySW1wbF9TdHViAAAAAAAAAAICAAB4cgAaamF2YS5ybWkuc2VydmVyLlJlbW90ZVN0dWLp/tzJi+FlGgIAAHhyABxqYXZhLnJtaS5zZXJ2ZXIuUmVtb3RlT2JqZWN002G0kQxhMx4DAAB4cHc5AAtVbmljYXN0UmVmMgAADjE2LjE5Mi4xMjAuMTI5AAANcQAAAAAAAAAIAOgIQgAAAPlXjcJugAEAeA== // IIOP encoded form service:jmx:iiop://localhost/ior/IOR:000000000000003b524d493a6a617661782e6d616e6167656d656e742e72656d6f74652e726d692e524d495365727665723a303030303030303030303030303030300000000000010000000000000068000102000000000f31362e3139322e3132302e31323900000d93000000000019afabcb0000000002578f08b80000000800000000000000000a0000000000000100000001000000200000000000010001000000020501000100010020000101090000000100010100
第二种方式是在JMXServiceURL中指定命名服务器和stub object被绑定到的JNDI路径,即"JNDI form"。在JMXServiceURL中以/jndi/开始。将JNDI的相关配置传递给RMIConnector的方式有多种。例如URL 'rmi://namingHost:1099/jndiPath'指明命名服务器在名为'namingHost'的主机上并监听1099端口,命名服务器是rmiregistry,路径是'/jndiPath'。同样URL 'iiop://namingHost:900/jndiPath'指明命名服务器在名为'namingHost'的主机上并监听900端口,命名服务器是COS命名服务,路径是'/jndiPath'。以下是个例子:
// JNDI URL form for JRMP service:jmx:rmi://rmiHost/jndi/rmi://namingHost:1099/jndiPath // JNDI URL form for IIOP service:jmx:iiop://rmiHost/jndi/iiop://namingHost:900/jndiPath
此外,JNDI属性也可以通过系统属性、类路径上的'jndi.properties'文件、在调用JMXConnector.connect(Map environment)或者JMXConnectorFactory.connect(JMXServiceURL url, Map environment)方法时传递的environment参数等不同方式指定。如果JNDI属性通过这些方式指定,那么JMXServiceURL中可以使用简短的JNDI格式,即只指定JNDI path。以下是个例子:
// JNDI short form for JRMP service:jmx:rmi://rmiHost/jndi/jndiPath // JNDI short form for IIOP service:jmx:iiop://rmiHost/jndi/jndiPath // Code example that uses the JNDI short form specifying JNDI properties via environment Map // The JNDI environment Map environment = new HashMap(); environment.put(Context.INITIAL_CONTEXT_FACTORY, "com.sun.jndi.rmi.registry.RegistryContextFactory"); environment.put(Context.PROVIDER_URL, "rmi://namingHost:1099"); // The JNDI short form JMXServiceURL JMXServiceURL url = new JMXServiceURL("service:jmx:rmi://rmiHost/jndi/jndiPath"); // Connect to the server side JMXConnector connector = JMXConnectorFactory.connect(url, environment);
2.4 Remote Notification
JSR 160定义的连接器可以接收到远程MBean发送的通知。通知被传递的细节依赖于连接器使用的协议。要接收通知,客户端必须要通过调用MBeanServerConnection.addNotificationListener(...)方法来注册一个监听器,这个方法有两个重载的版本:
第一个版本接受一个ObjectName实例作为监听器,由于监听器是远程MBeanServer中的一个MBean,因此方法中的filter和handback参数必须被传递到远程的MBeanServer,因此它们必须是可以被序列化的。
另一个版本接受NotificationListener的实例作为监听器。这个监听器是客户端的本地对象,而且监听器对象不会被传递到远程的MBeanServer,因此它也不必是可以被序列化的。NotificationFilter是否被传递到远程的MBeanServer取决于connector使用的协议,handback对象不会被传递到远程MBeanServer。在另一方面,远程的MBean发送的通知必须是可以被序列化的,因为通知会被传递到客户端。以下是在远程的MBean上注册监听器的例子:
// The address of the connector server JMXServiceURL address = ...; // The JMXConnector JMXConnector connector = JMXConnectorFactory.connect(address); // The MBeanServerConnection "stub" MBeanServerConnection mbsc = connector.getMBeanServerConnection(); // The MBeanServerDelegate emits notifications about registration/unregistration of MBeans ObjectName delegateName = ObjectName.getInstance("JMImplementation:type=MBeanServerDelegate"); NotificationListener listener = new NotificationListener() { public void handleNotification(Notification notification, Object handback) { // Do something } }; mbsc.addNotificationListener(delegateName, listener, null, null);
3 JMX Remoting Security
JSR 160提供了一种可插拔的认证机制,它基于JMXAuthenticator接口。JMXAuthenticator接口中只包含如下一个方法,它接受从客户端得到的身份证明信息作为参数,返回javax.security.auth.Subject对象的一个实例。
public Subject authenticate(Object credentials) throws SecurityException
以下是在JMXConnectorServer 中使用JMXAuthenticator的例子:
// The address of the connector server JMXServiceURL address = ...; // The JMXAuthenticator implementation JMXAuthenticator authenticator = ...; // The environment map Map environment = new HashMap(); environment.put(JMXConnectorServer.AUTHENTICATOR, authenticator); // The MBeanServer to which the JMXConnectorServer will be attached to MBeanServer server = MBeanServerFactory.createMBeanServer(); // Create the JMXCconnectorServer JMXConnectorServer cntorServer = JMXConnectorServerFactory.newJMXConnectorServer(address, environment, server); // Start the JMXConnectorServer cntorServer.start();
以下是在JMXConnector中使用JMXAuthenticator的例子:
// The address of the connector server JMXServiceURL address = ...; // Create the JMXCconnectorServer JMXConnector cntor = JMXConnectorFactory.newJMXConnector(address, null); // The credentials Object credentials = ...; // The connection environment map Map environment = new HashMap(); environment.put(JMXConnector.CREDENTIALS, credentials); // Connect and invoke an operation on the remote MBeanServer try { cntor.connect(environment); } catch (SecurityException x) { // Uh-oh ! Bad credentials ! throw x; } // Obtain a stub for the remote MBeanServer MBeanServerConnection mbsc = cntor.getMBeanServerConnection(); // Call the remote MBeanServer ObjectName delegate = ObjectName.getInstance("JMImplementation:type=MBeanServerDelegate"); String id = mbsc.getAttribute(delegate, "MBeanServerId");
当调用从JMXConnector 得到的MBeanServerConnection 接口上的方法时,最终发生在远程MBeanServer的调用会以认证后的Subject 身份执行。如果使用SecurityManager,那么还可以为不同的Subject指定不同的权限。
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