Viết mã thú vị với các API FileNet P8 của IBM, Phần 3: Lấy một số

Triển khai thực hiện một bộ phân phối số thứ tự trong FileNet P8

Vâng, bạn cũng có thể có một hiệu bánh ở góc phố dựa vào ECM với một hàng đợi khách hàng có trật tự! Để mua bánh cần lấy một số thứ tự. Bài viết này bàn về các kỹ thuật triển khai thực hiện để nhận các số thứ tự tin cậy duy nhất từ một kho lưu trữ IBM® FileNet® P8. Một số trong các cách tiếp cận hiển nhiên đã ẩn giấu các mối nguy hiểm, nhưng có một cách tiếp cận đúng và có ích là đơn giản và hiệu năng. Cùng với cách giải quyết vấn đề chung này, chúng ta sẽ thấy một số vấn đề về phát triển P8 có quy mô lớn hơn nhiều.

Bill Carpenter, Kiến trúc sư phần mềm ECM, IBM

Bill CarpenterBill Carpenter là một kiến trúc sư ECM cho IBM tại Seattle, vùng Washington. Bill đã có kinh nghiệm về nghiệp vụ Quản lý nội dung doanh nghiệp (ECM-Enterprise Content Management) từ năm 1998 như là một nhà phát triển, nhà quản lý phát triển và kiến trúc sư. Ông là đồng tác giả của những cuốn sách IBM FileNet Content Manager Implementation Best Practices and Recommendations (Các khuyến nghị và Cách làm tốt nhất về Triển khai thực hiện quản lý nội dung FileNet của IBM) và Developing Applications with IBM FileNet P8 APIs (Các ứng dụng phát triển với các API FileNet P8 của IBM). Ông có kinh nghiệm từ trước về xây dựng hệ thống phần mềm lớn tại các công ty thuộc nhóm Fortune 50 và cũng từng là CTO của một công ty khởi nghiệp trên Internet. Ông đã có một danh sách gửi thư thường xuyên và là người đóng góp bản vá lỗi cho một số dự án nguồn mở. Bill có bằng Toán học và Khoa học Máy tính của trường đại học bách khoa Rensselaer tại Troy, New York.



30 06 2011

Mở đầu

Thói quen ở nhiều nơi có các cửa hàng nhỏ là nắm được các khách hàng đã xếp hàng bằng cách gán cho họ các số thứ tự sát với thứ tự mà họ tới cửa hàng. Các số thứ tự này thường được in trên các mảnh giấy nhỏ và được phân phối từ một bộ phân phối cơ khí vật lý duy nhất. Nếu có nhiều khách hàng đến đồng thời, mối quan hệ này dễ dàng bị phá vỡ bởi phép xã giao và phép lịch sự thông thường.

TỪ CHỐI BẢO HÀNH

Mã đi kèm là mã ví dụ do Tập đoàn IBM tạo ra. Mã ví dụ này không phải là một phần của bất kỳ tiêu chuẩn hay sản phẩm nào của IBM và được cung cấp cho bạn chỉ với mục đích giúp bạn trong việc phát triển các ứng dụng của mình. Mã này được quy định "như nó vốn có", không bảo hành bất kỳ loại nào. IBM không chịu trách nhiệm về mọi thiệt hại phát sinh do việc bạn sử dụng mã ví dụ này, ngay cả khi bạn đã được biết về khả năng thiệt hại như vậy.

Các vấn đề tương tự thường phát sinh trong các hệ thống phần mềm. Một hệ thống thường cần gán các số cho các việc nào đó với đảm bảo rằng các số đó là duy nhất và theo một số mô hình. Có một số giải pháp chung cho vấn đề này, nhưng các hệ thống phân phối làm phức tạp các vấn đề. Hầu như không chắc rằng bạn sẽ sử dụng một hệ thống ECM để gán các số cho các khách hàng tại một hiệu bánh ở góc phố. (Nhưng nếu bạn đã quan tâm về điều đó, tôi có thể nối bạn với một người bán hàng có thiện ý!) Tuy nhiên, bạn có thể cần gán các số theo trường hợp hoặc các số mã định danh (ID) khách hàng hoặc các số bộ phận hoặc một cái gì đó đơn giản hơn. Các nhà cung cấp cơ sở dữ liệu triển khai thực hiện các kiểu cột số thứ tự chỉ dùng cho loại vấn đề này. Tuy nhiên, P8 không cung cấp truy cập trực tiếp vào các kiểu số thứ tự cơ sở dữ liệu, vì vậy bạn phải sử dụng các cơ chế khác.

Trong bài này, chúng ta sẽ việc xem xét cách giải quyết vấn đề này trong một môi trường P8. Hãy tóm tắt các yêu cầu:

  1. Chúng ta cần gán các số được bảo đảm tuyệt đối là duy nhất. Hoàn toàn không chấp nhận gán hai lần với cùng một số.
  2. Chúng ta muốn các số đi theo một vài mô hình. Chúng ta không muốn có những cách quãng trong việc gán số. Mô hình có thể có nhiều thứ, nhưng với các mục đích của mình chúng ta sẽ chỉ sử dụng mô hình tăng dần đơn giản. Số tiếp theo mà chúng ta nhận được sẽ là một số lớn hơn số đứng trước.
  3. Chúng ta muốn tất cả điều này hoạt động tin cậy và có hiệu năng tốt trong một môi trường P8 có nhiều luồng, nhiều bộ xử lý, nhiều máy chủ, nhiều tầng và nhiều người dùng.
  4. Trong khi chúng ta đang ở đó, chúng ta cần khoảng một chục bánh nướng nhỏ màu đỏ trông rất ngon có lớp phủ kem pho mát!

Trước khi mô tả việc triển khai thực hiện ưa thích của mình, đầu tiên chúng ta sẽ xem xét một vài kỹ thuật hoặc không làm việc hoặc không làm việc rất tốt. Ngay cả khi bạn chưa bao giờ có nhu cầu triển khai thực hiện trường hợp sử dụng cụ thể này, hầu hết các điểm được minh họa trong bài này có thể áp dụng cho nhiều lĩnh vực lập trình P8.


Đồng bộ Java hay .NET

Nếu bạn là người mới đến với công việc phát triển doanh nghiệp hay phát triển phân phối nói chung, bạn có thể nghĩ ngay đến việc sử dụng một đối tượng đơn lẻ có một số kiểu truy cập đồng bộ hóa đến phần cập nhật bộ đếm. Trong Java, đó sẽ là một phương thức synchronized (đã đồng bộ) hoặc khối mã. Trong C#, sẽ là một phương thức đánh dấu là đã đồng bộ hoặc một khối mã được bảo vệ bằng một lock(). Các vùng mã có truy cập đồng bộ đôi khi được gọi là các phần tới hạn. Liệt kê 1 cho thấy một trong nhiều cách để thực hiện điều này.

Liệt kê 1. Khối mã đồng bộ
/**
 * *** DON'T DO IT THIS WAY ***
 */
public class Dispenser
{
    /** static access only, so private constructor */
    private Dispenser() {}
    private static int counter = 0;
    public static final synchronized int getNextValue()
    {
        return ++counter;
    }
}

Việc sử dụng mã đồng bộ là tốt cho các vấn đề cụ thể, nhưng với trường hợp sử dụng của chúng ta các nhược điểm là khá rõ. Vì giá trị của bộ đếm chỉ tồn tại trong bộ nhớ của chương trình đang chạy, nên các giá trị này sẽ bắt đầu lại khi chương trình được khởi động lại. Bạn có thể thay đổi lớp Dispenser (Bộ phân phối) để lưu các giá trị đã cập nhật vào một tệp, nhưng điều đó sẽ dẫn đến các vấn đề mới do không thể phối hợp đồng bộ qua các ranh giới của quá trình. Các ứng dụng chạy độc lập khác nhau (hoặc các bản sao của cùng một ứng dụng), ngay cả khi chúng đang sử dụng lớp Dispenser, có thể đã xen kẽ đọc và viết vào tệp. Tệ hơn nữa, chúng có thể đang truy cập vào một tệp có cùng tên trên các máy tính khác nhau. Cả hai tình huống đó đều dẫn đến các điều kiện vi phạm các yêu cầu của trường hợp sử dụng của chúng ta.

Dưới đây là một ví dụ về những rắc rối có thể do các việc đọc và viết xen kẽ. Giả sử giá trị hiện tại được ghi trong tệp là 7 và sau đó các việc sau đây diễn ra:

  • A đọc giá trị 7 từ tệp này.
  • B đọc giá trị 7 từ tệp này.
  • A viết giá trị 8 vào tệp này.
  • C đọc giá trị 8 từ tệp này.
  • C viết giá trị 9 vào tệp này.
  • B viết giá trị 8 vào tệp này.

Lúc này, cả hai A và B có cùng một số mà họ tin là duy nhất với họ. Người đọc tệp tiếp theo sẽ kết thúc bằng một giá trị giống như C đã có. Bạn có thể có một vài ý tưởng về việc sử dụng khóa tệp hoặc các thủ thuật cụ thể của hệ điều hành khác để đồng bộ hóa truy cập vào một tệp trong một môi trường phân phối. Tuy nhiên, những khó khăn với kiểu giải pháp đó cũng khá dễ hiểu trong hầu hết ngành khoa học máy tính và quả là rất khó khăn để nhận diện chính xác nó, do đó, chúng ta không cần chỉ trích kịch bản này quá nhiều. Nếu bạn cần có sức thuyết phục hơn, hãy sử dụng máy tìm kiếm ưa thích của mình để nghiên cứu "vấn đề khóa NFS".


Đối tượng bộ phân phối P8

Sử dụng một servlet J2EE

Việc mô tả nó đầy đủ nằm ngoài phạm vi của bài viết này, nhưng có thể sử dụng an toàn khai báo của J2EE để cung cấp truy cập superuser có kiểm soát tới một đối tượng P8. Kỹ thuật đó có thể làm việc với cả hai máy khách Java và .NET. Tóm lại, bạn cần tạo ra một servlet đơn giản để triển khai thực hiện các kỹ thuật được thảo luận trong phần này. Điều này có thể được thực hiện như một dịch vụ web hoặc một cái gì đó tương tự miễn là nó trả về giá trị bộ đếm cho người gọi để sử dụng theo một số định dạng dễ dùng.

Bộ mô tả triển khai cho một servlet J2EE cung cấp đặc tả của một vai trò RunAs gián tiếp chỉ định một người ủy thác an toàn. Các cuộc gọi J2EE hướng xuống (bao gồm các cuộc gọi P8 bằng cách sử dụng truyền tải EJB) được thực hiện bằng nhận dạng an toàn của người ủy thác an toàn đã định. Trong trường hợp của chúng ta, đó sẽ là một người dùng có các quyền truy cập thích hợp tới đối tượng của bộ phân phối bị khóa hướng xuống. Ngay cả khi nhận dạng an toàn được cấu hình đã là một người dùng có đặc quyền khá cao, thì kỹ thuật này là an toàn vì servlet kiểm soát chặt chẽ những hoạt động nào được phép. Tuy nhiên, kỹ thuật này vì lẽ đó trở nên kém an toàn hơn do sự phức tạp của servlet đang tăng lên.

Không chỉ kỹ thuật này phân tách các khía cạnh truy cập an toàn, nhưng hiệu quả một hướng thú vị của việc sử dụng servlet là nó cách ly logic nghiệp vụ của việc nhận một số thứ tự. Bất kỳ số lượng máy khách tạp nham nào với bất kỳ số lượng các ngăn xếp công nghệ đều có thể truy cập servlet và nhận được một số thứ tự. Bất lợi rõ ràng là sự phức tạp của việc thêm servlet vào kiến trúc đó và đưa ra việc thăm dò máy khách để truy cập nó trong suốt. Cho dù bất lợi đó là đáng kể thì nó vẫn phụ thuộc vào các đặc điểm kịch bản của bạn.

Một giải pháp phổ biến cho những vấn đề này là sử dụng một cơ sở dữ liệu để duy trì bộ phân phối. Các cơ sở dữ liệu quan hệ có sẵn cho doanh nghiệp vốn đã phân phối tài nguyên với ngữ nghĩa khóa tin cậy. Trong kiến trúc P8, các ứng dụng không thể truy cập trực tiếp vào các cơ sở dữ liệu phía sau. Nói cách khác, việc truy cập cơ sở dữ liệu phải được bố trí riêng cho các ứng dụng này, cho dù nó thông qua các nguồn dữ liệu J2EE, nhằm vào các kết nối JDBC, hoặc các phương tiện khác. Việc này có thể làm việc tốt trong một số kịch bản, nhưng nói chung thật là phiền toái để làm việc này chỉ để truy cập dữ liệu bộ phân phối.

Một điều mà chúng ta biết là tất cả các ứng dụng dựa vào P8 có quyền truy cập đến ObjectStores và các đối tượng P8, phải chịu các sự kiểm tra truy cập do P8 bắt buộc. Do đó chúng ta có thể mô hình hóa bộ phân phối như là một đối tượng P8. Cụ thể, chúng ta có thể tạo ra một cá thể của một lớp con của CustomObject gọi là WjcDispenser với một đặc tính tùy chỉnh số nguyên được gọi là WjcCounter. (Gắn cho các tên tiền tố tùy ý "Wjc" này để tránh các xung đột với tên lớp và tên thuộc tính khác). Hình 1 cho thấy một biểu đồ UML cho lớp con đơn giản này.

Hình 1. Biểu đồ UML cho WjcDispenser
Biểu đồ UML hiển thị WjcDispenser như một lớp con của CustomObject

Chúng ta giả định rằng truy cập an toàn đến đối tượng này có thể được bố trí thuận tiện cho tất cả người dùng của tất cả các ứng dụng cần sử dụng nó. Bây giờ, chúng ta sẽ giả định rằng bất cứ ai cũng có thể kết nối tới ObjectStore và cập nhật đối tượng bộ phân phối. Xem thanh bên Sử dụng một servlet J2EE để có một cách tiếp cận thú vị tới tình huống an toàn này.

Hơn nữa, chúng ta sẽ che đậy việc tạo đối tượng bộ phân phối ban đầu. Một kỹ thuật tốt sẽ là có các lớp Java và .NET kèm theo để phát hiện xem đối tượng bộ phân phối có còn thiếu không và tạo nó theo yêu cầu hoặc trong bộ khởi tạo tĩnh cho lớp đó. Hai kỹ thuật phổ biến để định vị đối tượng bộ phân phối là sử dụng một giá trị ID được định sẵn hoặc để lưu trữ đối tượng này trong một đường dẫn được định sẵn trong ObjectStore. Cũng có thể sử dụng một truy vấn để tìm ra tất cả các cá thể của lớp WjcDispenser. Với các ví dụ tiếp theo, chúng ta giả định rằng việc nhận dạng ObjectStore và vị trí cụ thể của đối tượng bộ phân phối dù thế nào đi nữa cũng được cấu hình cho ứng dụng này.


Các khóa hợp tác của Máy nội dung (CE) FileNet

Khi sử dụng một đối tượng bộ phân phối dựa trên P8, ý tưởng dựa trên khái niệm để nhận được một số thứ tự là giống nhau: đọc giá trị cũ, cập nhật và lưu giá trị mới và trả về giá trị mới cho người gọi. Rõ ràng, các quá trình thực hiện cụ thể thay đổi. Tất cả các nhược điểm về đồng bộ hóa Java hoặc .NET vẫn tiếp tục áp dụng.

Máy chủ CE và các API triển khai thực hiện một tính năng gọi là khóa hợp tác. Tính năng này ban đầu được triển khai thực hiện để cung cấp ngữ nghĩa khóa hợp tác tương thích với RFC-2518 (WebDAV). Các lớp API cho Folder (Thư mục), Document (Tài liệu) và CustomObject (Đối tượng tùy chỉnh) có các phương thức để khóa và mở khóa các đối tượng đó. Vì đây là một tính năng P8 tích hợp sẵn được triển khai thực hiện tại máy chủ, nên bạn có thể phát triển một việc thực hiện tương tự như những gì được thể hiện trong Liệt kê 2. Ví dụ này cho thấy một phương thức nội bộ và giả định một số đoạn mã khác đã nhận biết đối tượng bộ phân phối.

Liệt kê 2. Khóa hợp tác P8
private static final String COUNTER_PROPERTY_NAME = "WjcCounter";
/**
 * *** DON'T DO IT THIS WAY ***
 */
private static int getNextValue(CustomObject dispenser)
{
    final Properties dispenserProperties = dispenser.getProperties();
    // Object might be locked by someone else, so try a few times
    for (int attemptNumber=0; attemptNumber<10; ++attemptNumber)
    {
        dispenser.lock(15, null);  // LOCK the object for 15 seconds
        try
        {
            // Because we use a refreshing save, the counter property
            // value will be returned.
            dispenser.save(RefreshMode.REFRESH);  // R/T
            break;
        }
        catch (EngineRuntimeException ere)
        {
            ExceptionCode ec = ere.getExceptionCode();
            if (ec != ExceptionCode.E_OBJECT_LOCKED)
            {
                // If we get an exception for any reason other than
                // the object already being locked, rethrow it.
                throw ere;
            }
            // already locked; try again after a little sleep
            try
            {
                Thread.sleep(100); // milliseconds
            }
            catch (InterruptedException e) { /* don't worry about this rarity */ }
            continue;  
        }
    }
    int oldValue = dispenserProperties.getInteger32Value(COUNTER_PROPERTY_NAME);
    int newValue = oldValue + 1;
    dispenserProperties.putValue(COUNTER_PROPERTY_NAME, newValue);
    dispenser.unlock();  // UNLOCK the object
    dispenser.save(RefreshMode.NO_REFRESH);  // R/T
    return newValue;
}

Giả sử rằng đối tượng bộ phân phối được khởi tạo theo cách không tìm nạp (có nghĩa là, thông qua một phương thức Factory.CustomObject.getInstance()), kỹ thuật này trị giá một chuyến đi khứ hồi đến máy chủ CE để áp dụng khóa và tìm nạp giá trị thuộc tính hiện tại. Nếu đối tượng đã bị khóa, chúng ta sẽ không nhận được giá trị hiện tại, vì vậy chúng ta lặp lại một vài lần để nhận được thay đổi của mình lúc khóa bộ phân phối. Nó trị giá một chuyến đi khứ hồi khác đến máy chủ CE để lưu trữ giá trị bộ đếm mới. Đó là một chi phí hiệu năng hợp lý cho điều này và cũng hợp lý cho việc sử dụng toàn bộ tính năng khóa/mở khóa.

Vấn đề chính của việc sử dụng khóa hợp tác P8 cho trường hợp sử dụng này là nó chỉ là khóa hợp tác. Máy chủ CE sẽ không ngăn cấm bất kỳ thay đổi nào do chỉ là sự hiện diện của một khóa. Lạc quan là, bạn có thể giả định rằng tất cả các ứng dụng sẽ đi theo trình tự khóa hợp tác. Thực tế, bạn vẫn phải tính đến khả năng các lỗi ứng dụng bỏ qua việc khóa. Thật dễ dàng để tưởng tượng ai đó viết một đoạn mã độc lập sử dụng đối tượng bộ phân phối nhưng bỏ qua thực hiện việc khóa.


Gắn với trình xử lý sự kiện

Đó là một lưu ý một phía, nhưng nếu bạn xem cuộc thảo luận về khóa hợp tác trong phần trước, bạn thấy rằng phải mất ít nhất hai chuyến đi khứ hồi đến máy chủ để chắc chắn có được một số thứ tự. Có thể thực hiện nó chỉ với một chuyến đi khứ hồi không? Để thực hiện ý tưởng đó, chúng ta sẽ cần ít nhất một phần tính toán được thực hiện trên máy chủ CE. Cơ chế CE cho điều đó là các trình xử lý sự kiện. Dưới đây là một thử nghiệm tư duy:

  • Khởi tạo theo cách không tìm nạp đối tượng bộ phân phối (không có chuyến đi khứ hồi).
  • Chúng ta cần phải thực hiện một số kiểu thay đổi cho đối tượng bộ phân phối sao cho một sự kiện sẽ được bắt đầu. CE có một tính năng cho phép bạn định nghĩa các sự kiện tùy chỉnh. Trên thực tế, lớp này được gọi là CustomEvent. Như là một phần của việc thiết lập một lần cho tất cả những điều này, hãy định nghĩa một sự kiện tùy chỉnh mới và duy trì nó trong ObjectStore đang giữ đối tượng bộ phân phối.
  • Thay vì đưa ra như là một hiệu ứng phụ của một cái gì đó khác, một sự kiện tùy chỉnh được kích hoạt khi bất kỳ ai gọi phương thức raiseEvent() trên một đối tượng đăng ký được. Trên máy chủ, việc xử lý đăng ký và sự kiện cũng giống như với các sự kiện do hệ thống định nghĩa. Hãy gọi raiseEvent() trên đối tượng bộ phân phối và sau đó gọi save() có làm mới (để có được giá trị hiện tại của WjcCounter).
  • save() sẽ kích hoạt CustomEvent.
  • Như là một phần của việc thiết lập một lần, hãy cung cấp một trình xử lý sự kiện được đăng ký với kiểu CustomEvent cụ thể đó trên cá thể hoặc lớp WjcDispenser. Trình xử lý sự kiện sẽ tính toán và lưu các giá trị mới cho đặc tính WjcCounter. Do không thể cập nhật các đặc tính trong một trình xử lý sự kiện đồng bộ, nên chúng ta sẽ thực hiện trình xử lý sự kiện không đồng bộ (đồng bộ hoặc không đồng bộ được quy định lúc đăng ký).
  • Ứng dụng khách biết cách trình xử lý sự kiện sẽ cập nhật WjcCounter, vì thế, nó thực hiện một tính toán tương tự để dự báo giá trị mới của WjcCounter.

Trong thử nghiệm tư duy này, bạn tính rằng các cập nhật cho đối tượng bộ phân phối sẽ xảy ra một lần tại một thời điểm, cho dù có bao nhiêu ứng dụng khách độc lập đang yêu cầu nó đi nữa. Máy chủ CE thì không "tối ưu hóa ngay" các cập nhật trung gian (dự phòng). Bạn hãy nhớ rằng cần bảo đảm các trình xử lý sự kiện không đồng bộ được thực hiện. Trên thực tế, bạn thậm chí có thể nhớ là đã nghe ở đâu đó rằng các trình xử lý sự kiện không đồng bộ được xử lý qua hàng đợi (đó là đúng). Tất cả điều đó dường như thêm vào một cập nhật duy nhất, tin cậy và dự báo được tới WjcCounter cho mỗi chuyến đi khứ hồi của máy khách đến máy chủ CE.

Bạn có thể đã đoán được từ giọng điệu mô tả ở trên là có một số vấn đề bí mật ở đây. Trên thực tế, có hai vấn đề. Thứ nhất, có một khoảng thời gian ngắn giữa việc cập nhật đối tượng bộ phân phối trong ObjectStore và việc thực hiện trình xử lý sự kiện không đồng bộ. Nếu có nhiều máy khách độc lập tình cờ thực hiện cấp nhật cùng một lúc, thì tất cả chúng sẽ thấy cùng một giá trị được làm mới của WjcCounter và tính toán giá trị cập nhật giống nhau. Thậm chí nếu bạn có thể khắc phục điều đó và bằng cách nào đó buộc các hoạt động save() của máy khách cụ thể vào khởi động cụ thể trình xử lý sự kiện, thì sẽ có một vấn đề thứ hai. Vấn đề thứ hai là mặc dù các sự kiện không đồng bộ được xử lý thực sự thông qua một hàng đợi, cần có nhiều thiết bị đọc hàng đợi. Vì vậy, không có gì bảo đảm rằng các trình xử lý sự kiện không đồng bộ sẽ thực hiện theo thứ tự giống như các cập nhật thực hiện nhanh.


Người viết đầu tiên sẽ thắng

Máy chủ CE có một tính năng tích hợp sẵn để phát hiện tin cậy các cập nhật xen kẽ. CE triển khai thực hiện một chính sách gọi là người viết đầu tiên sẽ thắng. Điều đó có nghĩa rằng nếu có hai yêu cầu đang cập nhật cùng một đối tượng, yêu cầu đầu tiên sẽ thành công còn yêu cầu thứ hai sẽ thất bại. Với việc cập nhật thất bại này, máy chủ sẽ đưa ra một EngineRuntimeException với một ExceptionCode của E_OBJECT_MODIFIED. Thông báo ngoại lệ đi kèm là "Đối tượng ... đã được sửa đổi vì nó đã được lấy ra". Thế điều đó có nghĩa gì?

Mỗi đối tượng có thể tồn tại độc lập trong một ObjectStore được đánh dấu bằng một Số thứ tự cập nhật (USN - Update Sequence Number). Đây không phải là một đặc tính theo nghĩa thông thường, nhưng giá trị của nó được trưng ra qua phương thức IndependentlyPersistableObject.getUpdateSequenceNumber(). Máy chủ CE tự động gia tăng USN bất cứ khi nào một đối tượng được cập nhật trong ObjectStore. Khi bạn tìm nạp một đối tượng từ máy chủ, USN cũng được tìm nạp và được đưa đến phía máy khách. Các API gửi USN đó trở về máy chủ như là một phần của đối tượng save(). Nếu giá trị USN đã gửi đi không khớp với giá trị USN hiện tại đã có trong kho lưu trữ, thì máy chủ CE biết rằng đã có một sự thay đổi xảy ra (bởi một số người gọi khác) kể từ khi đối tượng này đã được tìm nạp. Điều này biểu thị một dạng đơn giản của cái mà thế giới cơ sở dữ liệu gọi là khóa lạc quan.

Cụ thể là máy chủ CE phát hiện những thay đổi xen kẽ này, đó là logic để khai thác điều đó hơn là tính năng khóa hợp tác tự nguyện hoàn toàn. Thông qua các API của CE, bạn có thể sử dụng một cái gì đó gọi là khởi tạo không tìm nạp (fetchless instantiation), mà chúng ta đã đề cập ở đâu đó, để bỏ qua việc kiểm tra máy chủ, nhưng bạn phải thoát khỏi cách làm việc đó của mình với trường hợp sử dụng này. Khi bạn khởi tạo tại chỗ một đối tượng trong API mà không cần tìm nạp nó từ máy chủ, thì đó chính là khởi tạo không tìm nạp. Trong trường hợp này, giá trị USN có một giá trị đặc biệt để báo hiệu cho máy chủ CE biết bỏ qua việc kiểm tra USN. Điều này đôi khi được gọi là một cập nhật không được bảo vệ. Nếu sau đó bạn tìm nạp hay làm mới bất kỳ đặc tính nào từ máy chủ, thì cũng thu được USN hiện tại.

Tuy nhiên, trong trường hợp sử dụng của chúng ta, để thực hiện khởi tạo không tìm nạp tiếp theo bằng một cập nhật không được bảo vệ thì chẳng ý nghĩa gì với một ai đó. Để nhận giá trị hiện tại của đặc tính bộ đếm, dù cách nào đi nữa cũng phải tìm nạp nó từ máy chủ. Sẽ có khả năng cho một ai đó làm hỏng một cách ác ý đặc tính bộ đếm thông qua một cập nhật không được bảo vệ, trừ phi những người cùng tham gia có ác ý ấy đã có thể làm điều tương tự với một chu kỳ cập nhật bình thường. Vì vậy, không có nguy hiểm mới nào ở đây. Do ngữ nghĩa của trường hợp sử dụng này, nên lợi thế này là thấp đối với một ai đó làm điều này thông qua một lỗi mã hóa.

Để tận dụng lợi thế của việc kiểm tra USN và chính sách người viết-đầu tiên- sẽ thắng của máy chủ CE, bạn cần cố gắng cập nhật bộ đếm trong đối tượng bộ phân phối này và phát hiện lỗi được ghi lại với một thay đổi xen kẽ. Liệt kê 3 cho thấy một ví dụ về cách làm điều này.

Liệt kê 3. Người viết đầu tiên sẽ thắng
private static final String COUNTER_PROPERTY_NAME = "WjcCounter";
/** 
 * This property filter is used to minimize data returned in fetches and refreshes.
 */
private static final PropertyFilter PF_COUNTER = new PropertyFilter();
static
{
    PF_COUNTER.addIncludeProperty(1, null, null, COUNTER_PROPERTY_NAME, null);
}

/**
 * Get the next value efficiently by exploiting First Writer Wins
 */
public int getNextValue(boolean feelingUnlucky)
{
    final Properties dispenserProperties = dispenser.getProperties();
    // Object might be updated by someone else, so try a few times
    for (int attemptNumber=0; attemptNumber<10; ++attemptNumber)
    {
        // If cached data invalid, fetch the current value
        // from the server.  This also covers the fetchless
        // instantiation case.
        if (feelingUnlucky
        ||  dispenser.getUpdateSequenceNumber() == null 
        ||  !dispenserProperties.isPropertyPresent(COUNTER_PROPERTY_NAME))
        {
            // fetchProperties will fail if the USN doesn't match, so null it out
            dispenser.setUpdateSequenceNumber(null);
            dispenser.fetchProperties(PF_COUNTER);  // R/T
        }
        int oldValue = dispenserProperties.getInteger32Value(COUNTER_PROPERTY_NAME);
        int newValue = oldValue + 1;
        dispenserProperties.putValue(COUNTER_PROPERTY_NAME, newValue);
        try
        {
            // Because we use a refreshing save, the counter property's
            // new value will be returned from the server.
            dispenser.save(RefreshMode.REFRESH, PF_COUNTER);  // R/T
            return newValue;
        }
        catch (EngineRuntimeException ere)
        {
            ExceptionCode ec = ere.getExceptionCode();
            if (ec != ExceptionCode.E_OBJECT_MODIFIED)
            {
                // If we get an exception for any reason other than
                // the object being concurrently modified, rethrow it.
                throw ere;
            }
            // Someone else modified it.  Invalidate our cached data and try again.
            dispenser.setUpdateSequenceNumber(null);
            dispenserProperties.removeFromCache(COUNTER_PROPERTY_NAME);
            continue;  
        }
    }
    // too many iterations without success
    throw new RuntimeException("Oops");
}

/**
 * Set by constructor or some other means.
 * Fetchless instantiation is OK.
 */
private final CustomObject dispenser;

Thoạt nhìn, điều này dường như có hai chuyến đi khứ hồi giống nhau của máy chủ như mã khóa hợp tác nêu trên của chúng ta. Điều đó đúng với việc cập nhật bộ đếm đầu tiên. Chúng ta phải tìm nạp giá trị bộ đếm hiện tại từ máy chủ, nhưng nên nhớ trạng thái bộ đếm sau một cập nhật thành công. Nếu không có ai khác đã cập nhật đối tượng bộ phân phối vào lúc này, thì các cập nhật cuối của chúng ta sẽ chỉ trả tiền cho một chuyến đi khứ hồi. Mặt khác, nếu một cặp ứng dụng đang thay đổi việc cập nhật bộ phân phối này, thì có lẽ như một số loại cân bằng tải, trạng thái đã nhớ đó gây tác dụng ngược với chúng ta. Trong trường hợp đó, sẽ luôn trả tiền cho ba chuyến đi khứ hồi để thực hiện một cập nhật (cố gắng cập nhật đã thất bại ban đầu, tìm nạp giá trị bộ đếm hiện tại và cập nhật thành công cuối cùng). Chi phí phát sinh này phải chịu thêm ngay cả khi các ứng dụng cạnh tranh đang thực hiện các cập nhật với nhiều loại thời gian khác nhau giữa chúng (ví dụ, A nhận được một giá trị bộ đếm trên cơ sở một giờ còn B nhận được một giá trị bộ đếm trên cơ sở nửa giờ). Liệu bạn sẽ phải trả chi phí thêm hay không tùy thuộc vào việc bạn có bao nhiều ứng dụng đọc độc lập, chúng chồng chéo lên nhau như thế nào và v.v. Tham số Boolean feelingUnlucky điều khiển phương thức trả chi phí cho một trình tự cập nhật hai chuyển đi khứ hồi hay đặt cược vào trình tự cập nhật một-hoặc-ba chuyển đi khứ hồi.


Các lý do khác

Dưới đây là một số điều bổ sung để xem xét về việc thực hiện và triển khai của bạn.

USN thay cho đặc tính

Do mỗi đối tượng tiếp tục tồn tại độc lập trong một kho lưu trữ đã có một Số thứ tự cập nhật (USN) tăng đều, tại sao không sử dụng số đó thay vì một đặc tính tuỳ chỉnh cho giá trị bộ đếm? Bạn có thể làm điều này nếu bạn đang định chấp nhận một số thỏa hiệp, nhưng khác với việc tránh định nghĩa về bản thân đặc tính bộ đếm, bạn sẽ không thực sự tiết kiệm được nhiều.

  • Sự tiến triển bình thường của USN là được tăng lên một. Nếu bạn cần một số mô hình tiến trình khác cho các số thứ tự của bạn, bạn sẽ không gặp may đâu.
  • Trên thực tế, mô hình phát triển CE cho USN chỉ được xác định một cách mơ hồ. Việc sử dụng chính thức trên thực tế mà bạn có thể thực hiện với nó là so sánh nó dựa vào giá trị bằng không hoặc so sánh hai USN với các giá trị nhỏ hơn, lớn hơn hoặc bằng. Có khả năng là hành vi tăng-lên-một có thể thay đổi trong một phiên bản CE tương lai, mặc dù nó vẫn sẽ là hành vi tăng đều.
  • Nói đúng ra, sự tăng lên của USN là không theo sự điều khiển của bạn. Máy chủ CE tăng USN bất cứ khi nào đối tượng đã tồn tại được cập nhật, chứ không chỉ khi một ai đó đã yêu cầu một số thứ tự mới.
  • Bạn sẽ vẫn phải thực hiện số các chuyến đi khứ hồi của máy chủ giống nhau để cập nhật đối tượng bộ phân phối hoặc tìm nạp giá trị USN. Không có lợi thế về hiệu năng nào.

Nhiều bộ phân phối

Bất kể kỹ thuật mà bạn sử dụng cho mã thực hiện, việc cập nhật liên tục một đối tượng duy nhất có thể gây ra một điểm nóng hiệu năng trong kho lưu trữ nếu khối lượng cập nhật cao. Với cao, chúng ta muốn nói là cao theo các tiêu chuẩn cơ sở dữ liệu. Vì vậy, ngay cả vài ngàn lần cập nhật mỗi ngày cũng không chắc là một vấn đề. Với các khối lượng rất cao, bạn có thể muốn làm cho nhiều thứ có thể mở rộng hơn bằng cách dùng nhiều đối tượng bộ phân phối với nhau mỗi bộ chịu trách nhiệm về một số dải giá trị. Nói cách khác, các giá trị được phân phối bởi các cá thể bộ phân phối khác nhau vẫn là duy nhất theo tổng thể.

Về API phiên bản Java 3.x

API phiên bản Java 3.x của CE không để lộ ra Số thứ tự cập nhật được sử dụng ở trên. Trên thực tế, với hầu hết các hoạt động, mà API chuyển những thứ này lên phần đầu của chúng và sử dụng một chính sách người viết-sau cùng-sẽ thắng. Điều đó là có thể, nhưng quả khá là khó để viết một bộ phân phối vừa đúng chức năng lại vừa đúng hiệu năng trong API phiên bản Java 3.x . Nếu các ràng buộc nghiệp vụ của bạn cho phép nó, thì điều tốt nhất để bạn làm sẽ là di chuyển một phần (hoặc tất cả) ứng dụng của bạn theo các API phiên bản 4.x của CE.


Suy nghĩ cuối cùng

Bài viết này đã trình bày nhiều kỹ thuật để triển khai thực hiện một bộ phân phối số thứ tự. Giống như mọi thứ khác, có bao nhiêu vấn đề mà bạn muốn tiếp tục là tùy thuộc một phần vào các yêu cầu nghiệp vụ và bất cứ điều gì khác mà bạn có trong lịch trình thực hiện của mình. Nếu ai đó hỏi tôi triển khai thực hiện điều này theo một cách cởi mở, hoàn toàn mạ vàng, thì nó sẽ giống như thế này:

  • Sử dụng mã người viết-đầu tiên-thắng cuộc tương tự như trong Liệt kê 3.
  • Đặt mã đó trong một servlet J2EE đơn giản. Bằng cách triển khai nó trong một thùng chứa Web J2EE, chúng ta sẽ tự động có được việc điều chỉnh quy mô, dự phòng lỗi, cách ly và các lợi ích khác của cơ sở hạ tầng J2EE.
  • Hạn chế quyền truy cập viết P8 vào đối tượng hoặc các đối tượng bộ phân phối sao cho những người dùng bình thường không thể bỏ qua servlet để cập nhật giá trị đó.
  • Cấu hình servlet với một vai trò RunAs có các quyền của Máy nội dung (CE) để cập nhật các đối tượng bộ phân phối. (Xem thanh bên Sử dụng một servlet J2EE).
  • Nếu cần, hãy triển khai thực hiện một số lược đồ để xác minh rằng những người yêu cầu có quyền đòi hỏi bộ phân phối cho một số. Điều này sẽ chỉ thú vị nếu có một mối quan tâm về các số bị lãng phí.
  • Hãy bắt đầu servlet với một giả định lạc quan rằng một chuyến đi khứ hồi sẽ có chi phí thông thường để nhận được một số từ một bộ phân phối. Nói cách khác, hãy bắt đầu với feelingUnlucky là sai. Hãy theo dõi xem bao lâu thì điều đó chuyển thành sai trên thực tế. Khi nó sai nhiều hơn một tỷ lệ phần trăm thời gian, hãy chuyển sang khung nhìn bi quan để luôn trả tiền cho chi phí hai chuyến đi khứ hồi. Theo định kỳ hãy chuyển trở lại khung nhìn lạc quan để xem mọi thứ đã thay đổi chưa.
  • Khi cần thiết, hãy cung cấp mã tiện ích phía máy khách để thực hiện các cuộc gọi đến servlet để nhận được các số thứ tự.

Không cần phải nói, tôi cũng sẽ yêu cầu thanh toán về các bánh nướng nhỏ này. Ngon tuyệt!

Tài nguyên

Học tập

Lấy sản phẩm và công nghệ

Thảo luận

  • Có nhiều diễn đàn của developerWorks liên quan đến ECM bao gồm một số diễn đàn nhỏ liên quan đặc biệt đến các sản phẩm FileNet của IBM. Cụ thể, hãy truy cập vào diễn đàn IBM FileNet Content Manager và diễn đàn FileNet Business Process Manager (Nhà quản lý quy trình nghiệp vụ FileNet). Các diễn đàn này chủ yếu dẫn dắt bởi cộng đồng và không thay thế cho các cơ chế hỗ trợ sản phẩm chính thức.

Bình luận

developerWorks: Đăng nhập

Các trường được đánh dấu hoa thị là bắt buộc (*).


Bạn cần một ID của IBM?
Bạn quên định danh?


Bạn quên mật khẩu?
Đổi mật khẩu

Bằng việc nhấn Gửi, bạn đã đồng ý với các điều khoản sử dụng developerWorks Điều khoản sử dụng.

 


Ở lần bạn đăng nhập đầu tiên vào trang developerWorks, một hồ sơ cá nhân của bạn được tạo ra. Thông tin trong bản hồ sơ này (tên bạn, nước/vùng lãnh thổ, và tên cơ quan) sẽ được trưng ra cho mọi người và sẽ đi cùng các nội dung mà bạn đăng, trừ khi bạn chọn việc ẩn tên cơ quan của bạn. Bạn có thể cập nhật tài khoản trên trang IBM bất cứ khi nào.

Thông tin gửi đi được đảm bảo an toàn.

Chọn tên hiển thị của bạn



Lần đầu tiên bạn đăng nhập vào trang developerWorks, một bản trích ngang được tạo ra cho bạn, bạn cần phải chọn một tên để hiển thị. Tên hiển thị của bạn sẽ đi kèm theo các nội dung mà bạn đăng tải trên developerWorks.

Tên hiển thị cần có từ 3 đến 30 ký tự. Tên xuất hiện của bạn phải là duy nhất trên trang Cộng đồng developerWorks và vì lí do an ninh nó không phải là địa chỉ email của bạn.

Các trường được đánh dấu hoa thị là bắt buộc (*).

(Tên hiển thị cần có từ 3 đến 30 ký tự)

Bằng việc nhấn Gửi, bạn đã đồng ý với các điều khoản sử dụng developerWorks Điều khoản sử dụng.

 


Thông tin gửi đi được đảm bảo an toàn.


static.content.url=http://www.ibm.com/developerworks/js/artrating/
SITE_ID=70
Zone=Information Management, Công nghệ Java
ArticleID=696643
ArticleTitle=Viết mã thú vị với các API FileNet P8 của IBM, Phần 3: Lấy một số
publish-date=06302011