C# для профессионалов. Том II

Чтобы получить представление о функциональности, давайте рассмотрим концептуально, как элементы сочетаются друг с другом.

Когда клиент вызывает методы на удаленном объекте, он на самом деле вызывает вместо этого методы на прозрачном прокси. Прозрачный прокси выглядит как реальный объект, он реализует открытые методы реального объекта. Прозрачный прокси узнает об открытых методах, используя механизм отражения для считывания метаданных из сборки.

Прозрачный прокси, в свою очередь, вызывает реальный прокси. Реальный прокси отвечает за отправку сообщения в канал. Реальный прокси является подключаемым, можно заменить его с помощью специальной реализации, которая применяется для записи журнала для другого способа поиска канала и т.д. Используемая по умолчанию реализация реального прокси находит совокупность (или цепочку) уполномоченных приемников и передает сообщение в первый уполномоченный приемник. Уполномоченный приемник может перехватить и изменить сообщение. Примерами таких приемников являются приемники отладки, системы безопасности, синхронизации. Последний уполномоченный приемник досылает сообщение в канал. Как сообщение передается по линиям связи, зависит от форматтера. Ранее уже упоминалось, что имеются SOAP и двоичный форматтеры, которые также являются подключаемыми. Канал отвечает либо за соединение с принимающим сокетом на сервере, либо за отправку форматированных данных. Со специальным каналом можно производить различные действия, необходимые для передачи данных на другую сторону.

Продолжим рассмотрение на серверной стороне. Канал получает форматированные сообщения от клиента и использует форматтер для демаршализации данных SOAP или двоичных данных в сообщениях. Затем канал вызывает приемники серверного контекста, которые, в свою очередь, являются цепочкой приемников, где последний приемник в цепочке продолжает вызов в цепочке объектов приемников контекста. Последний объект приемника контекста вызывает метод в удаленном объекте. Объектные приемники соответствуют объекту, серверные приемники контекста соответствуют контексту. Для доступа к ряду объектных приемников может использоваться единственный приемник контекста

.NET Remoting легко модифицируется: можно заменить реальный прокси, добавить объекты приемника, заменить форматтер и канал. Конечно, можно также использовать все, что уже предоставлено. При этом необходимо отметить, что связанные с прохождением через эти слои накладные расходы можно считать почти отсутствующими. Если вы добавите собственную функциональность, накладные расходы будут зависеть от нее.

Контексты

Прежде чем рассматривать возможности .NET Remoting для создания серверов и клиентов, которые общаются в сети, давайте рассмотрим те случаи, когда внутри домена приложения требуется канал, осуществляющий вызов объектов через контексты.

При создании компонентов COM+ использовались контексты COM+. Контексты в .NET являются очень похожими. Как уже было сказано, один процесс может иметь несколько доменов приложений. Домен приложения является чем-то типа подпроцесса с границами безопасности и может иметь различные контексты. Контекст используется для группирования объектов с аналогичными требованиями выполнения. Контексты состоят из множества свойств и используются для перехватывания: когда к ограниченному контекстом объекту обращаются из другого контекста, перехватчик может сделать некоторую работу, прежде чем вызов достигнет объекта.

Класс, который выводится из MarsnalByRefObject, ограничен доменом приложения. Вне домена приложения требуется прокси для доступа к объекту. Класс, который выводится из ContextBoundObject ограничен контекстом. Вне контекста для доступа к объекту требуется прокси. Ограниченные контекстом объекты могут иметь атрибуты контекста, объект без таких атрибутов создается в контексте создателя. Ограниченный контекстом объект с атрибутами контекста создается в новом контексте или в контексте создателя, если атрибуты являются совместимыми

Чтобы понять контексты, необходимо знать некоторые термины:

□ Создание домена приложения приводит к возникновению контекста по умолчанию в этом домене. Если вы возьмете экземпляр нового объекта, которому требуются другие свойства контекста, в соответствии с ними создастся новый контекст.

□ Атрибуты контекста могут присваиваться классам, производным из ContextBoundObject. Можно создать класс специального атрибута, реализуя интерфейс IContextAttribute. .NET Framework имеет два класса атрибутов контекста: SynchronizationAttribute и ThreadAffinityAttribute.

□ Атрибуты контекста определяют свойства контекста, необходимые объекту. Класс свойства контекста реализует интерфейс IContextProperty. Активные свойства предоставляют приемники сообщений в цепочку вызовов. Класс ContextAttribute, который может использоваться как базовый для специальных атрибутов, реализует как IContextProperty, так и IContextAttribute.

□ Приемник сообщений является перехватчиком вызова метода. При этом свойства помогают работе приемников сообщений.

Активизация

Новый контекст создается, если экземпляру создаваемого класса требуется контекст, отличный от вызывающего контекста. Классы атрибутов, которые ассоциируются с целевым классом, запрашиваются в том случае, если все свойства текущего контекста в порядке. Если один из этих классов атрибутов присылает false, то среда выполнения запрашивает все классы свойств, связанные с классом атрибута, и создает новый контекст. Среда выполнения запрашивает затем у классов свойств о приемниках, которые они хотят установить. Класс свойства может реализовать интерфейсы IContributeXXXSink для содействия объектам приемника.

Атрибуты и свойства

Класс атрибута контекста является прежде всего атрибутом. Более подробно можно прочитать об этом в главе 6. Классы атрибутов контекста должны реализовать интерфейс IContextAttribute. Специальный класс атрибута контекста можно вывести из класса ContextAttribute, так как этот класс уже имеет используемую по умолчанию реализацию данного интерфейса.

В .NET Framework содержатся два класса атрибутов контекста: System.Runtime.Remoting.Contexts.SynchronizationAttribute и System.Runtime.Remoting.Contexts.ThreadAffinityAttribute. С помощью атрибута ThreadAffinity можно задать, что только один поток выполнения получает доступ к полям экземпляра и методам ограниченного контекстом класса. Это полезно для объектов интерфейса пользователя, так как дескрипторы окон определяются относительно потока выполнения. Атрибут Synchronization, с другой стороны, определяет требования синхронизации. Здесь можно задать, что несколько потоков выполнения не вправе получить доступ к объекту одновременно, но поток выполнения, получающий доступ к объекту, может меняться.

С помощью этих атрибутов в конструкторе задаются четыре значения:

□ NOT_SUPPORTED определяет, что экземпляр класса не должен создаваться в контексте, который имеет либо сходство с потоком выполнения, либо с множеством синхронизации.

□ REQUIRED устанавливает, что требуется контекст со сходством с потоком выполнения/синхронизацией.

□ REQUIRES_NEW всегда обеспечивает получение нового контекста.

□ SUPPORTED означает, что независимо от того, какой контекст мы получаем, объект сможет в нем существовать.

Коммуникация между контекстами

Как же происходит коммуникация между контекстами? Клиент использует вместо реального объекта прокси. Оно создает сообщение, которое передается в канал, и приемники могут выполнить перехват. Тот же самый механизм используется для коммуникации между различными доменами приложения или различными системами. Канал TCP или HTTP не требуется для коммуникации между контекстами, но канал здесь, конечно же, есть. Класс CrossContextChannel может использовать одну и ту же виртуальную память на клиентской и на серверной стороне канала, при этом для соединения контекстов не требуются форматтеры.