2.3 Die Common Object Request Broker Architecture

Client/Server-Versorgungsstrukturen, aufgesetzt auf verteilte Rechnersysteme, gestatten eine flexible und effiziente Anordnung der Bausteine von verteilten Anwendungen. Problem ist dabei die Heterogenität solcher Computersysteme, die Aufrufe über maschinenspezifische Rechnergrenzen hinweg nötig macht. Gängige Verfahren dafür sind unter dem Schlagwort RPC (Remote Procedure Call) bekannt und wurden in mehreren Standards (ONC-RPC, DCE-RPC, ROSE) spezifiziert. Auch wenn dadurch die Entwicklung von verteilten Software-Systemen einfacher ist, zeigt sich, daß mit der Forderung nach Interoperabilität zwischen solchen Anwendungen die RPC-Mechanismen allein nicht mehr ausreichen. Es fehlt eine komplette Architektur für die Zusammenarbeit verschiedener Applikationen. Dies und die monolithische Struktur und schlechte Kombinierbarkeit heutiger SW-Systeme waren 1989 Anlaß zur Gründung der Object Management Group (OMG), einem herstellerübergreifenden Konsortium mit inzwischen mehr als 600 Mitgliedern. Ziel war die Interoperabilität, Wiederverwendbarkeit und Portabilität von Software.

Im November 1992 veröffentlichte die OMG mit dem Object Management Architecture Guide ([OMG92]) ein Rahmenwerk für die Kooperation von heterogenen verteilten Systemen. Zentrales Element dieser Architektur ist ein Object Request Broker (ORB), standardisiert in der Common Object Request Broker Architecture (CORBA 2.0, [OMG95a]). Er stellt Mechanismen bereit, die die Kooperation von Anwendungen in einer verteilten Umgebung ermöglichen. Die Kooperation und Kommunikation beruht dabei auf dem Aufruf von Operationen auf Objekten: Der ORB nimmt den Aufruf (Request) eines Aufrufers (Client) entgegen, sucht eine geeignete Instanz (Server) des gewünschten Typs, ruft die entsprechende Operation auf und reicht eventuelle Ergebnisse an den Aufrufer zurück. Der ORB bietet dazu eine Reihe von Aufrufschnittstellen und Diensten an (Abb. 2.2):

  

Abbildung 2.2: Die Struktur von CORBA

• Statische Aufrufschnittstelle: Für jede Operation eines Objektes wird aus der IDL-Beschreibung zur Compile-Zeit eine Stub-Routine erzeugt, die in Client-Programme eingebunden werden kann. Damit kann das Client-Programm die entsprechende Operation verwenden.
• Dynamische Aufrufschnittstelle: Diese Aufrufschnittstelle ist für alle Implementierungen gleich. Sie ermöglicht es Client-Programmen, Serverobjekte, Prozeduren und ihre Parameter zur Laufzeit zu benennen. Für den Methodenaufruf muß ein Client die Objektreferenz des Zielobjektes, die aufzurufende Methode sowie dazugehörige Parameter angeben.
• Interface Repository: Im Interface Repository sind die IDL-Beschreibungen aller Objektklassen abgelegt. Die Informationen können beispielsweise bei der dynamischen Zusammensetzung eines Requests abgerufen werden.
• ORB Schnittstelle: An dieser Schnittstelle bietet der ORB Dienste an, die für aufrufende und aufgerufene Objekte gleichermaßen von Nutzen sein können. Unter anderem geschieht der Zugriff auf das Interface Repository über diese Schnittstelle.
• Object Adapter: Der Object Adapter gibt Aufrufe über die IDL-Skeletons (Stub-Routine für aufgerufene Objektmethoden) weiter. Außerdem stellt er generelle Dienste für die Objekt-Implementierungen zur Verfügung, z.B. zur Generierung von Objektreferenzen oder zur Registrierung neuer Implementierungen.
• Implementation Repository: Im Implementierungs-Verzeichnis sind Informationen über die aktuellen Implementierungen der dem ORB bekannten Objekte (Lokalisation, Sicherheitsinformation, etc. ) gespeichert.

Aufgrund zahlreicher Literatur ([OMG95a], verschiedene Artikel: [Rö93], [Gei92] ...) wird hier nicht näher auf CORBA eingegangen.

Die Basisfunktionalität des ORBs wird durch Dienste spezieller Objekte erweitert. Diese Dienste können von allen Objekten benützt werden (z.B. bei der Erzeugung von Objekten). Der entsprechende Standard, die Common Object Services Specification ([OMG96]), spezifiziert einen LifeCycle Service, Persistence Object Service, Naming Service, Event Service, Concurrency Controll Service, Transaction Service, Relationship Service, Query Service und einen Externalization Service.