Параллельное и распределенное программирование на С++ - Хьюз Камерон

Служба имен

Стандарт службы имен обеспечивает механизм преобразовани я имен в объектные ссылки. Автор запроса на IOR-ссылку предоставляет в службу имен имя, а она возвращает ему объектную ссылку, соответствующую этому имени.

Служба имен действует как разновидность телефонного справочника, в котором по имени и щ ется номер. Эта служба позволяет программам клиента (потребителя) находить по имени объектные ссылки. Эту службу можно использовать не только для получения IOR-ссылок, но и для других ресурсов приложения. Получение объектной ссылки по имени называется связыванием по имени (name binding). Коллекция вариантов связывания по имени соот н осится с объектом именного контекста (naming context). Чтобы проиллюстрировать понятие именного контекста, предположим, что у нас есть приложение, которое предназначено для планировани я маршрутов и состоит из большого количества различных объектов. Мы можем организовать группы объектов в соответствии с выполняемы м и и м и функция м и. Одни объекты относятся к группе файлового ввода-вывода данных, а другие — к группе безопас н ости. Наше приложение использует также объекты, которые имеют отношение к видам транспорта: поезд, автобус, автомобиль и велосипед. Каждое такое группирование образует некоторый контекст. Например, чтобы логически сгруппировать объекты, связанные с видами транспорта, можно создать контекст транспорта и связать с ним все виды транспорта. Такое группирование позволяет сформировать именной контекст. Сначала связываем наименование каждого вида транспорта с его IOR-ссылкой. Это и есть связывание по имени. Затем соотносим это связывание по имени с контекстом транспорта. Мы используем контексты для логической организации групп связанных объектов. Коллекция связанных именных контекстов образует именной граф (naming graph). Именные контексты представляются объектами. Поскольку именной контекст реализуется как объект, он может участвовать в связывании по имени подобно любому другом)' объекту. Это означает, что именной контекст может потенциально содержать другие именные контексты. Например, на рис. 8.7 показано несколько контекстов, включающих логическое представление нашего контекста транспорта.

Обратите внимание на то, что пос л едняя строка в контексте транспорта представляет собой имя airborne (возлушный вид транспорта). Для имени airborne существует еще один контекст, именуемый flying_machines (летательные аппараты). Контекст flying_machines содержит связи с неско л ькими объектами (на основе выполняемыхфункций). Контекст transportation (транспортные средства) вместе с контекстом flying_machines образуют именной граф. На рис. 8.7 обратите внимание на то, что последний объект в контексте flying_machines называется sonic (звуковые). Имя sonic связано с контекстом fast_flying_machines. Имя sonic имеет объектную ссылку 8888. Тем самым к именному графу добавляется еще один контекст. Это — пример именного контекста, содержащего другой именной контекст. Именной граф можно использовать для представления «многоплановой» структуры взаимосвязей в распределенном объектно-ориентированном приложении. Можно сказать, что именной граф фиксирует панораму распределенного приложения. Для мультиагентных систем именной граф можно использовать в качестве разновидности семантической сети (см. § 8.1). Несмотря на то что объекты могут быть разбросаны по различным аппаратным платформам, операционным системам, языкам программирования и географически отдаленным компьютерам, именной граф может представлять единую логическую структуру взаимоотношений и связей между объектами. На рис. 8.8 показано альтернативное представление именного графа, приведенного на рис. 8.7. Именные контексты этих двух рисунков совпадают, и в обоих случаях отчетливо отображены взаимоотношения между именными контекстами. На рис. 8.8 также показано, что существует путь от контекста transportation к контексту fast_flying_machines и обратно к контексту transportation.

Для обхода именного графа в процессе решения распределенной задачи применяются известные алгоритмы обхода графов. При этом различные пути обхода именного графа могут представлять различные решения задачи. Служба имен обеспечивает автора запроса доступом к именным контекстахм и именным графам. К именным контекстам доступ осуществляется через именные графы, а к связям — через именные контексты. Связывание обеспечивает прямое соответствие имени и объектной ссылки. Рассмотрим программу 8.3, в которой представлен простой вариант «изготовителя», создающего связывание по имени и соотносящего это связывание с некоторым именным контекстом.

// Программа 8.3

1 #include <iostream>

2 #include <fstream>

3 #include «permutation_impl.h»

4 #define MICO_CONF_IMR

5 #include <CORBA-SMALL.h>

6 #include <iostream.h>

7 #include <fstream.h>

8 #include <unistd.h>

9 #include <mico/CosNaming.h> 10

11

12 int main(int argc, char *argv[])

13 {

14 CORBA::ORB_var Orb = CORBA: :ORB_init(argc,argv,«mico-local-orb»);

15 CORBA::Object_var PoaObj =Orb->resolve__initial_references(«RootPOA»);

16 PortableServer::POA_var Poa =PortableServer::POA::_narrow(PoaObj);

17 PortableServer::POAManager_var Mgr =Poa->the_POAManager();

18 inversion Server;

19 PortableServer: :ObjectId_var Oid =Poa->activate_object(&Server);

20 Mgr->activate () ;

21 permutation_ptr ObjectReference = Server.__this();

22 CORBA::Object_var NameService =Orb->resolve_initial_references («NameService»);

23 CosNaming: :NamingContext_var NamingContext =CosNaming::NamingContext::_narrow (NameService);

24 CosNaming: :Name name;

25 name.length (1) ;

26 name[0].id = CORBA::string_dup («Inflection»);

27 name[0].kind = CORBA::string_dup ("");

28 NamingContext->bind (name, ObjectReference);

29 Orb->run();

30 Poa->destroy(TRUE,TRUE);

31 return(0) ;

32 } 33 34

§ 8.1. Семантические сети

Семантическал сеть (semantic network) — это одна из са м ых старых и простых схе м представления зна н ий. В ос н ове се м а н тической сети лежит г рафическое изображение иерархических взаи м оот н ошений между объекта м и. На рис. 8.9 показа н а простая семантическая сеть, которая отображает зна н ия о тра н спортных средствах в цело м и о конкретных транспортных средствах в част н ости.

Рис. 8.9. Простая семантическая сеть транспортных средств

Овалы в семантической сети называются узлами, а линии — связями. Связи представляют существующие отношения между узлами. Узлы используются для представления объектов и фактов (или описателей). Некоторые связи являются дефинициональными, а другие могут быть вычислены. Связи можно использовать для отображения наследования или подчиненности. Узлы и связи вместе выражают некоторые порции знаний. Например, изучив семантическую сеть, представленную на рис. 8.9, мы понимаем, что F-15 — это транспортное средство, а также летательный аппарат, который имеет по крайней мере два крыла. Семантические сети используются для представления знаний, необходимых в ПО принятия решений.

Использование службы имен и создание именных контекстов

При выполнении строки 22 серверная про г рамма получает ссылку на службу имен