ricardo koji ushizaki riko@ime.usp.br1 transparent dynamic reconfiguration for corba joão paulo a....

Ricardo Koji Ushizaki riko@ime.usp.br

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Transparent Dynamic Reconfiguration for CORBA

João Paulo A. Almeida(+), Maarten Wegdam(+)(++), Marten van Sinderen(+), Lambert Nieuwenhuis(+)

almeida@cs.utwente.nl , wegdam@lucent.com, sinderen@cs.utwente.nl, L.J.M.Nieuwenhuis@cs.utwente.nl

(+) University of Twente, Twente, The Netherlands(++) Lucent Technologies, Twente, The Netherlands

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Introdução

Artigo apresentado no DOA’2001 – http://www.cs.rmit.edu.au/conf/doa/2001/program.htmlPropõe a criação de um Serviço de Reconfiguração Dinâmica para CORBANível do middleware de sistemas distribuídos – transparente aos desenvolvedores

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Motivação

Reconfiguração Dinâmica: Definição Importância Reconfiguração planejada e evolucionária

Novas gerações de sistemas distribuídos consistem de objetos utilizando algum middleware: CORBA, Java RMI e DCOM.Middleware facilita a criação de aplicações distribuídas.

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Processo De Reconfiguração Dinâmica

Entidades do sistema: Objetos, Componentes, Sub-Sistemas.Entidades são afetadas após reconfiguração do sistema: Substituição Migração Adição Remoção

Preservação de consistência – “correct state”: Satisfazer integridade estutural Entidades em um estado consistente (mutually consistent state) Manter as invariantes da aplicação

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Serviço de Reconfiguração Dinâmica

Requisitos: Corretude Aplicação geral Mínimo impacto na execução Transparência máxima Mínimo impacto no CORBA

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Proposta

Integridade estutural: Manter as referências para objetos Manter compatibilidade com antiga interface

Consistência Safe State Deter interações que impeça sistema de chegar ao safe

state Detectar safe state alcançado Aplicar reconfiguração

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Safe State

Como chegar ao safe state? Interferir com atividades do sistema (requests)

3 tipos de requisições: Blocking set Necessárias para o sistema chegar ao safe state Não envolvem objetos afetados

Finalmente, manter o estado da entidade e aplicar reconfiguração

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Arquitetura do Serviço

Reconfiguration Manager – componente centralLocation Agent – registro de Reconfigurable AgentsReconfiguration Agents – filtra as requisições (requests)

Capsule ACapsule ACapsule

LocationAgent

Factory

ReconfigurationManager

ReconfigurationAgent

ReconfigurationManager

ReconfigurableObjectFactory

ReconfigurableObject

ReconfigurationAgent

GenericFactory

LocationAgent

ObjectObjectObject

Application Objects

Dynamic ReconfigurationService

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Criação de um Reconfigurable Object

LocationAgent

ReconfigurableObjectFactory

ReconfigurationManager

ReconfigurableObject

ReconfigurationAgent

Capsule A

1. create_object()

3. creates theobject

2. create_object()

4. register_object()

6. returns referenceto reconfigurable

object

5. register_object()

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Substituição de um Reconfigurable Object

ReconfigurableObjectFactory

ReconfigurableObject

ReconfigurationAgent

Capsule B

LocationAgent

ReconfigurableObjectFactory

ReconfigurationManager

ReconfigurableObject

ReconfigurationAgent

Capsule A

1. replace_object()

2. create_object()

10. register_object()

3. createsthe object

6. start_freezing()

7. no_reqs_pending() 4. register_object()

9. set_state()

12. done

11. remove_obj()

5. notify_reconfig()

8. get_state()

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Implementação

ReconfigurableObject

Client

ClientRequest

Interceptor

ServerRequest

Interceptor

ClientRequest

Interceptor

Object Request Broker Core

send_request: - copy threadcontext intorequest servicecontext

receive_exception: - if exception causedbecause ofreconfiguration, waitnotification andreissue request (viaLocationForward)(distributed queue)

receive_request: - extract ‘invocation path’- during reconfigurationfilter requests (throwexception to queue)- append id of target objto invocation path andcopy into thread context- increment # incomingrequests for target obj

send_reply: send_other: send_exception: - decrement #incoming requestsfor target

Reconfig.Agent

receive_exception: - wait notification andreissue request (viaLocationForward)

Reconfig.Manager

LocationAgent

request flow (decomposedORB-mediated invocations)reply flow (decomposedORB-mediated invocations)

ORB-mediated invocations

intra-capsule interactions

Factory

application

infrastructure

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Testes

Foi criado um protótipo do Serviço em Java, utilizando o ORBacus 4.0.4.

00,20,40,60,8

11,21,41,61,8

Ave

rage

del

ay (m

s)

0 byte 128 bytes 2048 bytes

Size of results + arguments

Delay introduced by the middleware platform inORB-mediated invocations

plain implementation

minimal interceptors

DRS interceptors

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Conclusão

Resultados dos testes indicam mínimo overhead introduzido pelo uso do Serviço.Solução isola objetos afetados, permitindo ao resto do sistema de continuar executando.Uso de portable interceptors instrui o middleware em obter informações em tempo de execução.