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LOG4430 : Architecture logicielle et conception avancée. Cadres de référence et plugiciels. Plan. Introduction Un exemple de plugiciel Eclipse Extensions OSGi Architecture Gestion du cycle de vie Service d’enregistrement Environnement d’exécution Gestion du cycle de vie - PowerPoint PPT Presentation
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Foutse Khomh
© Guéhéneuc 2009; Khomh 2010Département de génie informatique et de génie logicielÉcole Polytechnique de Montréal
LOG4430 :Architecture logicielle et
conception avancée
Cadres de référence et plugiciels
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Plan
1. Introduction
2. Un exemple de plugiciel• Eclipse• Extensions
3. OSGi• Architecture• Gestion du cycle de vie• Service d’enregistrement• Environnement d’exécution
4. Gestion du cycle de vie• Gestion de besoin• Architecture• Implantation• Test• Suivi des problèmes• Gestion des versions
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1. Introduction
Aujourd’hui (et demain), les programmes – Sont de plus en plus complexes– Doivent être livrés de plus en plus rapidement– Doivent fonctionner avec un minimum d’arrêt
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1. Introduction
Les programmes nécessitent donc– Une plateforme de programmation favorisant
l’indépendance des composants– Un format de livraison « standardisé »– Une plateforme d’exécution permettant le
remplacement à chaud Les programmes doivent donc être formés
de composants réutilisables et interchangeables en cours d’exécution (cf. « Cours 5 - Cadres de reference et plugiciels (JAOO06-OSGi_Tutorial).pdf », pages 7–11)
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2. Definition: plugiciel
« Un [plugiciel] est un programme qui interagit avec un logiciel principal, appelé programme hôte, pour lui apporter de nouvelles fonctionnalités » [Wikipedia]– ils ne peuvent fonctionner seuls car ils sont uniquement
destinés à apporter une fonctionnalité à un ou plusieurs logiciels ;
– ils sont mis au point par des personnes n'ayant pas nécessairement de relation avec les auteurs du logiciel principal.
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2. Definition: plugiciel
L’ojectif derriere l’implementation des plugiciels est de permettre:– L’ajout des fonctionnalités sans avoir à tout
reprogrammer– Permettre aux utilisateurs d'ajouter leurs propres
fonctionnalités de manière indépendante
Cette indépendance inclut la possibilité pour le logiciel principal d'évoluer tout en restant compatible avec les plugiciels existants ; cette condition est cependant loin d'être toujours remplie.
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2. Chargement de plugiciel
Dans les architectures statiques, la structure des plugiciel est définie avant le lancement du logiciel ( par exemple dans un fichier de configuration)
Dans les architectures dynamique c’est l’application qui va elle même recenser les plugiciels présents, – Très souvent par examen de fichiers présents dans un répertoire dédié
aux plugiciels. Exemple Eclipse.– L’ajout et la suppression d’éléments dans le répertoire permet d’activer ou
de désactiver les plugiciels correspondants. – Certaines applications permettent le démarrage et l’arrêt
d’un plugiciel pendant son fonctionnement. On parle alors de configuration à chaud ou hot-plug
– Toutefois, ce type d’architecture devient vite complexe du fait des dépendances qui peuvent exister entre les plugiciels.
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Un exemple de plugiciel
Eclipse
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Un exemple de plugiciel
Extensions– Points d’extension
• point d'ancrage dans plugins• le “provide” des composants• ressemble à la déclaration d'une interface, le plugiciel informe qu’il est
ouvert à l’ajout de nouvelles fonctionnalités d’une certaine façon• mais description en XML précisant la grammaire que les meta-data des
extensions doivent suivre
– Extension• greffon attaché à un point d'extension (déclaration de la nouvelle
fonctionnalité d’extension) • le “require” des composants• ressemble à une liaison entre une interface et une implémentation
(description XML suivant la grammaire spécifiée par le point d’extension)
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Un exemple de plugiciel
Extensions
– Registre des extensions (Extension Registry)• Match des points d’extensions aux extensions• Les plugiciel interrogent cette base pour connaître les
extensions qui leurs sont proposées.
– Chargement à la demande
http://www-master.ufr-info-p6.jussieu.fr/2006/Ajouts/Master_esj_2006_2007/IMG/pdf/Eclipse-plugins-slides.pdf
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Un exemple de plugiciel
Extensions
[http://www.eclipsezone.com/articles/extensions-vs-services/images/extensions.png]
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Un exemple de plugiciel
Illustration:– fonctionnement du point d'extension qui permet
d'ajouter des pages de préférences dans la fenêtre des préférences d'Eclipse
– Le plugiciel 'org.eclipse.ui', fourni par le framework Eclipse, définit un point d'extension nommé 'org.eclipse.ui.preferencePages'.
– Le fichier 'preferencePages.exsd' contient la grammaire associée à ce point d'extension, en voici un extrait :
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Illustration de points d’extensions
<element name="page"> <complexType> <attribute name="id" type="string" use="required" />
<attribute name="name" type="string" use="required" />
<attribute name="class" type="string" use="required"> <annotation> <appInfo> <meta.attribute kind="java" basedOn="org.eclipse.jface.preference.PreferencePage: org.eclipse.ui.IWorkbenchPreferencePage"/> </appInfo> </annotation> </attribute>
<attribute name="category" type="string"/>
</complexType></element>
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Illustration de points d’extensions
– Cette grammaire définit un élément XML nommé 'page' qui possède quatre attributs : 'id', 'name', et 'class'.
• Pour l'attribut 'class', l'interface à implémenter est indiquée ('org.eclipse.ui.IWorkbenchPreferencePage') et dans ce cas précis une superclasse est aussi proposée ('org.eclipse.jface.preference.PreferencePage').
• Les attributs 'id', 'name' et 'class' sont obligatoires.
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Illustration de points d’extensions
Pour ajouter une page de préférences, un plugin doit donc définir, dans son fichier plugin.xml, une extension sur le point d'extension 'org.eclipse.ui.preferencePages‘, et une classe indiquée par “class”
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><?eclipse version="3.2"?><plugin> <extension point="org.eclipse.ui.preferencePages"> <page id="com.eclipsetotale.tutorial.pagepreference.page1" name="Tutorial développement de plugin" class="com.eclipsetotale.tutorial.pagepreference.TutorialPreferencePage" /> </extension></plugin>
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Illustration de points d’extensions
package com.eclipsetotale.tutorial.pagepreference;
import org.eclipse.jface.preference.PreferencePage;...
public class TutorialPreferencePage extends PreferencePage implements IWorkbenchPreferencePage {
protected Control createContents(Composite parent) { Composite composite = new Composite(parent, SWT.NONE); Color jaune = parent.getDisplay().getSystemColor(SWT.COLOR_YELLOW); composite.setBackground(jaune); return composite; }
public void init(IWorkbench workbench) { }
}
Cette sous-classe de 'org.eclipse.jface.preference.PreferencePage' a pour responsabilité la gestion du contenu spécifique à la page de préférences ajoutée.
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3. OSGi
Considérons une classe java faisant partie d’une application et implémentant une fonctionnalité. – Cette classe doit donc faire partie des .jar de l’application. – En cas de bug dans cette classe, l’application complète doit être
arrêtée afin que celui-ci soit corrigé même s’il n’affecte qu’une sous-fonctionnalité très rarement utilisée.
La technologie OSGi permet de développer les fonctionnalités de façon indépendantes et de les intégrées dans l’application sous forme de services.
Ces services peuvent être reliées dynamiquement à l’application
Un service particulier pouvant être arrêté et mis à jour sans que le reste de l’application ne soit affecté.
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3. OSGi
OSGi (Open Service Gateway Initiative) a été fondé par Ericson, IBM, Oracle et Sun
Modèle à composants complet et dynamique– Complémente la machine virtuelle Java– Réduit la complexité : encapsulation, interface de
programmation– Réutilisation : composants depuis l’étagère– Déploiement simplifié : gestion du cycle de vie– Mises à jour dynamiques : voir ci-dessus– Adaptation : les services peuvent aller et venir– Transparence : composants indépendants
[http://aneeshkumarkb.blogspot.com/]
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OSGi
Architecture– Bundles = composants– Services = publication,
recherche et connexion dynamique d’objets Java
– Life Cycle = gestion du cycle de vie des objets (démarrage, arrêt, mises à jours, installation,…)
– Module = fonctions basiques de gestion (classloading, import, export,…)
– Security = gestion des aspects de sécurité
– Execution Environment = plateforme d’exécution
[http://www.osgi.org]
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OSGi
La spécification de OSGi définit comment les bundles (composants) doivent être implémentés afin d’être intégrés à la plateforme OSGi. Elle se structure de la manière suivante:– Un ensemble de services qu’un conteneur OSGi
doit implémenter (Exple de conteneur: Equinox d’Eclipse)
– Un contrat entre le conteneur et les application
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OSGi: Exemple
Etape 1: Télécharger et sauvegarder un conteneur OSGi: Equinoxe par exemple dans C:/lab Etape 2: Créer la classe HelloOSGI.java suivante: package test.osgi.helloworld;
import org.osgi.framework.BundleActivator;import org.osgi.framework.BundleContext;public class Activator implements BundleActivator {
public void start(BundleContext context) throws Exception {System.out.println("Hello World");}
public void stop(BundleContext context) throws Exception {System.out.println("Bye Bye");}
}
Cette classe est comme une classe main usuelle, la méthode start() est le point de démarrage du bundle (composant)
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OSGi: Exemple
Etape 3: Mettre à jour le path et compiler la classe
# Set classpath=%classpath%;org.eclipse.osgi_3.4.0.v20080605-1900.jar
# javac -d . HelloOSGi.java
Etape 4: Créer un fichier manifeste MANIFEST.MF contenant:
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OSGi: Exemple
MANIFEST.MF
Manifest-Version: 1.0Bundle-ManifestVersion: 2Bundle-Name: HelloWorld OSGiBundle-SymbolicName: test.osgi.HelloWorldBundle-Version: 1.0.0Bundle-Activator: test.osgi.helloworld.HelloOSGIImport-Package: org.osgi.framework
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OSGi: Exemple
Bundle-ManifestVersion: indique que le composant suit la spécification OSGi
Bundle-Name: défini le nom du composant
Bundle-SymbolicName: défini un nom de référencement pour le composant (ce nom sera utilisé par les autres composants)
Bundle-Version: spécifie la version du composant
Bundle-Activator: spécifie le nom de la classe listener à notifier des démarrages et arrêts du composant.
Import-Package: définit les packages importés.
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OSGi: Exemple
Etape 5: Créer ensuite le fichier bundle-jar# jar -cvmf MANIFEST.MF HelloOSGi.jar -C test/*
Etape 6: Démarrer le conteneur OSGi:#java -jar org.eclipse.osgi_3.4.0.v20080605-1900.jar
-console Le prompt osgi> s’affichera.
Etape 7: Installer le bundleosgi> install file:/C:/lab/HelloOSGi.jar
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OSGi: Exemple
Etape 8: Puis démarrer le bundle (composant)
osgi> start file:/C:/lab/HelloOSGi.jar
Vous verrez « Hello World » s’imprimer dans la console, votre composant est prêt!
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OSGi
Architecture (cf. « Cours 5 - Cadres de reference et plugiciels (JAOO06-OSGi_Tutorial).pdf », pages 12–21)
Eclipse implemantion d’OSGi– Equinox (cf. «
Cours 5 - Cadres de reference et plugiciels (JAOO06-OSGi_Tutorial).pdf », pages 22–26)
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OSGi
Services d’enregistrement (cf. « Cours 5 - Cadres de reference et plugiciels (JAOO06-OSGi_Tutorial).pdf », pages 48–50)
[http://www.eclipsezone.com/articles/extensions-vs-services/images/extensions.png]
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OSGi
Services d’enregistrement
[http://www.eclipsezone.com/articles/extensions-vs-services/images/extensions.png]
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OSGi
Services d’enregistrement
[http://www.eclipsezone.com/articles/extensions-vs-services/images/extensions.png]
public void start(BundleContext context) { // Create the service object DbCustomerLookup lookup = new DbCustomerLookup( "jdbc:mysql:localhost/customers");
// Create the properties to register with the service Dictionary properties = new Hashtable(); properties.put("dbname", "local");
// Register the service context.registerService( ICustomerLookup.class.getName(), lookup, properties);}
public void start(BundleContext context) { this.context = context;}
public String getCustomerName(long id) { ServiceReference ref = context.getServiceReference( ICustomerLookup.class.getName()); if(ref != null) { ICustomerLookup lookup = (ICustomerLookup) context.getService(ref); if(lookup != null) { Customer cust = lookup.findById(id); context.ungetService(ref); return cust.getName(); } }
// Couldn't get name -- service not available return null;}
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Cycle de vie d’un bundle OSGi
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OSGi
Collaborative model (cf. « Cours 5 - Cadres de reference et plugiciels (JAOO06-OSGi_Tutorial).pdf », pages 41–51)
Component model (cf. «
Cours 5 - Cadres de reference et plugiciels (JAOO06-OSGi_Tutorial).pdf », pages 52–58)
Example (cf. «
Cours 5 - Cadres de reference et plugiciels (JAOO06-OSGi_Tutorial).pdf », pages 27–40)
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4. Gestion du cycle de vie
Gestion de besoin Architecture Implantation Test Suivi des problèmes Gestion des versions
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Répertoires composants un plugiciel
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Répertoires composants un plugiciel
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Gestion du cycle de vie
Problème de la traçabilité– Besoins – conception– Besoins – code– Besoins – tests– Besoins – bogues– Besoins – versions– Code – tests– Code – bogues– Code – versions