konspekt - Tartu Ülikool

Peatükk 6
Kaugprotseduurid
Kuigi klient-server-mudel annab meile mugava vahendi hajussüsteemi struktueerimiseks,
on tal üks oluline probleem: protsessidevaheline suhtlemine sõltub sisend/väljund
(edaspidi S/V) primitiividest. Kuna meie eesmärk on kujundada hajussüsteem
võimalikult lähedaseks tsentraliseeritud süsteemile ja S/V ei ole tsentraliseeritud
süsteemides just kõige olulisem osa, siis hajussüsteemi ehitamine S/V
ümber ei ole ilmselt kõige õigem tee.
Sellel probleemil polnud pikka aega lahendust, kuni Birell ja Nelson pakkusid
1984 aastal välja lihtsa idee. Nende soovitus oli lubada programmidel kasutada
teistes arvutites asuvaid protseduure. Kui protsess masinas kutsub protseduuri
masinast , siis protsess masinas peatatakse ja täidetakse protseduuri masinas
. Informatsiooni masinate vahel saab vahetada protseduuri parameetrite ja tagastatava
väärtusega. Programmeerija ei oma otsest juurdepääsu teadete edastamise
või S/V mehhanismidele. Seda meetodit tuntakse kaugprotseduuride meetodina
(remote procedure call), edaspidi RPC.
Kuigi see idee on lihtne ja elegantne, kaasneb ikkagi terve rida probleeme.
Esiteks, protseduurid (väljakutsuja ja väljakutsutav) asuvad potensiaalselt eri masinates
ja neid täidetakse eri aadressruumides. Parameetrid ja tagastatavad väärtused
tuleb edastada eri masinate vahel, mis võib olla komplitseeritud, eriti, kui
meil on tegu erinevate arhitektuuridega. Lisaks võib üks masinatest seiskuda, mis
toob omakorda kaasa erinevaid probleeme.
6.1 RPC omadused
Esitame siinkohal RPC semantika põhilised aspektid.
¯ Kaugprotseduuride definitsioonis sisalduvad sisend ja väljundparameetrid.
Sisendparameetritega edastatakse protseduuri argumentide väärtuseid. Väljundparameetritega
edastatakse serverist andmed protseduuri väljakutsuja
45
keskkonda.
¯ Iga RPC süsteem sisaldab liidese defineerimise keelt. Lokaalsete protseduuride
väärtusi edastavatele parameetritele vasted kaugprotseduurides on
sisendparameetrid. Väärtuste viidete korral aga tuleb kaasata andmete struktuuri
kohta lisainformatsiooni, mis koostatakse liidese defineerimise keele
abil.
¯ Kaugprotseduuri keskkond on protseduuri kasutaja keskkonnast erinev. Serveris
töötav kaugprotseduur ei oma juurdepääsu kliendi keskkonna muutujatele.
¯ Kaugprotseduuriga ei oma mõtet viida edastamine. Kuna kaugprotseduuri
keskkond on protseduuri kasutaja keskkonnast erinev, siis viitade kasutamine
sisend/väljundparameetrite andmestruktuurides ei oma mõtet.
6.2 Disaini probleemid
6.2.1 RPC süsteemide klassid
RPC süsteemid jagunevad kahte klassi:
¯ RPC on integreeritud programmeerimiskeelde.
¯ Serveri-kliendi vaheliste liideste kirjeldamiseks kasutatakse spetsiaalset keelt.
6.2.2 Liidese defineerimise keel
RPC liidese definitsioon määrab klientidele nähtavate serveri protseduuride karakteristikud.
Määratakse protseduuride nimed ja parameetrite tüübid. Ka peab
olema iga parameetri jaoks näidatud, kas tegu on sisend-, väljund- või mõlemat
tüüpi parameetriga. Liides määrab ka teenuse nime, mida kasutavad kliendid ja
serverid viitamaks teenusele, mis koosneb protseduuride hulgast, mis osutavad
antud teenust.
6.2.3 Vigade käsitlemine
RPC kasutamine võib ebaõnnestuda, kui ei õnnestu kontakteeruda serveriga, tavaliselt
siis, kui server on maas või liiga hõivatud. Seega peab RPC olema võimeline
teatama võimalikest vigadest, mis võivad tekkida suhtlemisel või protseduuri täitmisel.
46