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Article de référence | Réf : H2738 v1

Support système pour l’appel de procédure à distance
Communication synchrone entre programmes par RPC et RMI

Auteur(s) : Michel RIVEILL, Roland BALTER, Fabienne BOYER

Relu et validé le 16 juin 2016

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Auteur(s)

  • Michel RIVEILL : Professeur à l’université de Nice - Sophia-Antipolis

  • Roland BALTER : Professeur à l’université Joseph-Fournier, Grenoble, Laboratoire SIRAC

  • Fabienne BOYER : Maître de conférences à l’université Joseph-Fournier, Grenoble, Laboratoire SIRAC

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INTRODUCTION

Il existe plusieurs modèles d’organisation d’une application répartie. Citons, entre autres, les modèles à base d’échange de messages ou d’événements/réactions qui s’adaptent bien à des communications asynchrones ; le modèle client-serveur qui s’appuie sur une abstraction linguistique bien connue, l’appel de procédure synchrone ; les modèles utilisant la mobilité du code, par exemple des systèmes d’agents mobiles ; ou encore des modèles à objets répartis qui donnent au concepteur d’applications l’illusion d’une mémoire partagée d’objets distribués. Dans cet article, nous nous intéressons principalement au modèle client-serveur car il est aujourd’hui le plus répandu dans les produits industriels. Nous verrons cependant que la frontière entre les divers modèles d’organisation des applications réparties n’est pas étanche et que les applications réparties construites selon le modèle client-serveur empruntent assez souvent des propriétés et des mécanismes propres à d’autres modèles.

L’article développe le modèle client-serveur selon deux axes : un axe « environnement de développement » qui présente les outils de construction d’applications, en particulier l’appel de procédure à distance ; un axe « système » qui présente les principes de mise en œuvre de l’appel de procédure à distance dans un environnement distribué hétérogène. Ces services systèmes sont généralement regroupés dans une couche de logiciel interposée entre l’application et le système d’exploitation, habituellement désignée par le terme générique de « middleware ».

Le modèle client-serveur de base met en jeu un processus client, qui demande l’exécution d’un service, et un processus serveur, qui réalise ce service. Client et serveur sont localisés sur deux machines reliées par un réseau de communication. Ce modèle a été introduit pour mettre en œuvre les premières applications réparties (transfert de fichiers, connexion à une machine distante, courrier électronique, etc.), réalisées chacune par un protocole applicatif spécifique. Dans une seconde étape, une construction commune, l’appel de procédure à distance, a été introduite pour fournir un outil général pour la programmation d’applications client-serveur.

Nous avons volontairement regroupé dans cet article les deux modèles de communications synchrones existants, liant un processus client et un processus serveur : le modèle issu de la programmation procédurale permettant de réaliser des appels de procédure (ou de service) à distance (RPC : Remote Procedure Call) et son adaptation aux langages à objets qui permet de réaliser des appels de méthode à distance (RMI : Remote Method Invocation). Ces deux modèles utilisent des fondements communs et le second est une évolution naturelle du premier, imposée par le développement des langages à objets.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-h2738


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3. Support système pour l’appel de procédure à distance

Comme cela a été souligné dans l’introduction, l’assimilation pure et simple de l’appel de procédure à distance à un appel de procédure local se heurte à de nombreuses difficultés techniques qui sont présentées ici. Ce paragraphe s’intéresse plus particulièrement au modèle de traitement des pannes (qui fixe la sémantique du RPC), à la prise en compte de l’hétérogénéité des différentes plates-formes ou des langages de programmation du client ou du serveur, et aux problèmes de désignation et de liaison.

3.1 Sémantique du RPC

Définir une sémantique pour le RPC consiste à décrire de manière précise le comportement du client et du serveur à l’occurrence de pannes. Dans les faits, la sémantique est définie par le nombre d’exécutions de la procédure appelée après une défaillance du serveur ou du système de communication, suivie d’une tentative de reprise. Les différentes sémantiques mises en œuvre sont décrites :

  • la procédure est exécutée au plus une fois. Si le client obtient une réponse, il est assuré qu’il y a eu exécution du service. S’il n’obtient aucune réponse à l’expiration du délai de garde (voir point A de la figure 4), il considère que l’appel a échoué. Cette sémantique est la plus simple à mettre en œuvre ;

  • la procédure est exécutée au moins une fois. Le client répète sa requête tant qu’il n’a pas eu de réponse correcte. Cette sémantique est acceptable si la procédure est idempotente (si l’effet de plusieurs appels successifs est identique à celui d’un seul appel) ;

  • la procédure est exécutée exactement une fois. Il s’agit de la sémantique des appels locaux. Elle est très difficile à réaliser dans le cadre d’un RPC et nécessite des mécanismes évolués pour la détection des erreurs, l’élimination des requêtes multiples et la redondance du serveur nécessaire à sa disponibilité.

La sensibilité...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - BIRREL (A.D.), NELSON (B.J.) -   Implementing Remote Procedure Call.  -  ACM Transactions on Computer Systems, 2 (1), 39-59, fév. 1984.

  • (2) -   RPC : Remote Procedure Call specification.  -  RFC 1050, avr. 1988.

  • (3) - OSADZINSKI (A.) -   The Network File System (NFS).  -  Vol. 8. Computer Standards & Interfaces, Pays-Bas (1988).

  • (4) - ROSENBERG (W.), KENNEY (D.), FISHER (G.) -   Comprendre DCE.  -  Addison-Wesley (1993). http://www.osf.org/dce

  • (5) -   OSF DCE : Introduction to OSF DCE.  -  Révision 1.1. Open Software Foundation (1995).

  • (6) -   The Common Object request Broker Architecture.  -  Révision 2.0. Object Management Group (1995). http://www.omg.org

  • ...

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