Dimdim SoftWare
Мастерская Dr.dimdim
ГлавнаяПоискНаписать письмо
ГлавнаяМоделированиеПроектированиеТЗРазработкаИнтерфейсСтатьиСсылкиАвтор
Главная > Статьи
Сравнительный анализ технологий CORBA и COM

Александр Цимбал


В последние 2-3 года резко возрос интерес к так называемым распределенным системам. Под распределенными системами обычно понимают программные комплексы, составные части которых функционируют на разных компьютерах в сети. Эти части взаимодействуют друг с другом, используя ту или иную технологию различного уровня - от непосредственного использования сокетов TCP/IP до технологий с высоким уровнем абстракции, таких, как RMI или CORBA.
Рост популярности распределенных систем вызван существенным ужесточением требований, предъявляемых заказчиком к современным программным продуктам. Пожалуй, важнейшими из этих требований являются следующие:

  • Обеспечение масштабируемости систем, т.е. способности эффективно обслуживать как малое, так и очень большое количество клиентов одновременно.
  • Надежность создаваемых приложений. Программный комплекс должен быть устойчив не только к ошибкам пользователей (это определяется главным образом качеством клиентских приложений), но и к сбоям в системе коммуникаций. Надежность подразумевает использование транзакций, т.е. гарантированного перехода системы в процессе функционирования из одного устойчивого и достоверного состояния в другое.
  • Возможность непрерывной работы в течение длительного времени (так называемый режим 24x7, т.е. режим круглосуточной работы в течение недель и месяцев).
  • Высокий уровень безопасности системы, под которой понимается не только контроль доступности тех или иных ресурсов системы и защищенность информации на всех этапах функционирования, но и отслеживание выполняемых действий с высокой степенью достоверности.
  • Высокая скорость разработки приложений и простота их сопровождения и модификации с использованием программистов средней квалификации.

Оказалось, что обеспечить соответствие этим требованиям, используя традиционные технологии - а именно, двухзвенные системы “клиент-сервер”, в которых в качестве серверов выступают системы управления базами данных, почти невозможно.
Заметим, что далеко не для всех приложений вышеперечисленные требования являются существенными. Легко представить распределенную систему, которая функционирует на небольшом (до 100) количестве компьютеров, работающих в локальной сети, где нет проблем с перезапуском одного или двух-трех серверов в случае необходимости, а главными задачами, для решения которых используются распределенные технологии, являются задачи использования функциональности нескольких стандартных серверов приложений (например, текстовых процессоров, броузеров и электронных таблиц) в интересах клиентских задач. Необходимо иметь в виду, что термин “распределенные системы” относится к огромному числу задач самого разного класса.
Данный обзор содержит сравнительный анализ двух наиболее популярных и комплексных систем создания распределенных приложений, а именно, CORBA консорциума OMG и COM (DCOM, COM+) фирмы Microsoft. Этот обзор предназначен главным образом для менеджеров проектов, руководителей информационных служб и др., т.е. для тех, кому приходится принимать ответственные, “стратегические” решения. Вследствие этого, в нем будут отсутствовать чисто технические аспекты обоих технологий, которые интересны только для разработчиков.
Кроме того, при написании обзора не ставилась задача сделать окончательный вывод типа “... таким образом, CORBA (COM), бесспорно, лучше, чем COM (CORBA)”. Связано это не с модной в наше время “политкорректностью” или отсутствием у автора своей точки зрения по этому вопросу. Дело даже не в том, что существуют определенные трудности с формализацией такого сравнения - я мог бы представить результаты сравнительных анализов, в которых используются численные оценки (баллы), выставленные экспертами, весовые коэффициенты и прочее, что придает отчету серьезный и весомый вид. Дело в том, что COM и CORBA можно сравнивать только с учетом определенных допущений. Отказ от таких допущений легко позволяет получить какой угодно результат. Вот эти допущения:

  • CORBA, в отличие от COM’а, является концепцией, а не ее реализацией. Когда мы говорим “COM”, то понимаем под этим скорее набор конкретных средств - элементов операционной системы, библиотек, утилит и т.п., являющихся составной частью того, что называется Microsoft Windows. Под термином “CORBA” понимается именно сложная и развитая концепция, сформулированная на уровне специального языка описаний - IDL. Реализации же этой концепции могут сильно отличаться друг от друга по различным критериям, наиболее важным в том или другом случае. Inprise/Corel VisiBroker и Application Server, BEA WebLogic, Iona Orbix, Oracle Application Server и “картриджи” Oracle, IBM BOSS - все эти продукты используют те или иные возможности CORBA. Технология Sun Enterpise JavaBeans создана поверх CORBA и использует такие ее возможности, как удаленный вызов объектов, службу имен, управление транзакциями. Реализация EJB фирмы Inprise связано с CORBA еще более тесным образом. Мы будем сравнивать COM и CORBA именно как концепции создания распределенных систем, а не как ту или иную их реализацию.
  • При работе с реальным проектом необходимо учитывать область применения той или иной технологии. COM (как цельное и комплексное решение) способен функционировать только под Windows NT/Windows2000. Рассуждения о переносе COM на другие операционные системы в настоящий момент носят скорее рекламный характер. Ни компонентная модель COM (т.е. ActiveX), ни монитор транзакций (Microsoft Transaction Server, MTS) не способны работать нигде, кроме Windows, и сама Microsoft не проявляет никакой активности в этом напрвлении (вопросами переноса тех или иных элементов COM на другие платформы занимается консорциум Open Group). CORBA является многоплатформенным решением просто по определению.
  • Помимо чисто технологических аспектов, при принятии решения необходимо оценить затраты на закупку необходимого программного обеспечения, его сопровождения и обучение персонала. COM (в отличие от CORBA) официально является бесплатной технологией. Вы получаете все необходимое, просто приобретя, например, Windows NT Server. (Кстати, сам факт конкуренции дорогостоящей технологии с “аналогичной”, но бесплатной, многое говорит об их технических возможностях).
  • Наличие готовых серверов приложений, пригодных для решения вашей задачи. Если Вы можете решить свои проблемы, используя функциональность Microsoft Office, то ничего лучше COM вы, естественно, не найдете.

Таким образом, главной задачей настоящего обзора является попытка помочь руководителю того или иного уровня принять квалифицированное решение в каждом конкретном случае. Поскольку и CORBA, и COM позиционируются соответственно OMG и Microsoft как универсальные технологии создания распределенных систем, мы будем оценивать и сравнивать их именно с этой точки зрения. Предполагается, что для проекта используется платформа Windows (в противном случае нечего рассматривать COM) и имеется достаточно средств для закупки основных стандартных частей той или иной реализации (иначе обсуждение CORBA теряет смысл).

Концептуальный фундамент технологии
COM
Технология создавалась фирмой Microsoft как средство взаимодействия приложений (в том числе составных частей операционной системы) Windows, функционирующих на одном компьютере, с последующим развитием для использования в пределах локальной сети. Главная задача на момент создания - обеспечение технологии Object Linking and Embedding (OLE 1.0). Характерно, что обмен данными между приложениями (Dynamic Data Exchange, DDE) первоначально строился не по COM-технологии, а с использованием механизма сообщений (messages). Развитие технологии идет по мере добавления новых возможностей. Как универсальная технология взаимодействия приложений COM начал использоваться с OLE 2.0 (1991). Концепция технологии неразрывно связана с ее реализацией. Появление новых возможностей - это просто появление новых библиотек, функций API и утилит Windows. “Общий знаменатель технологии” - двоичная структура объекта, хотя в настоящий момент существует язык описания структуры объекта - Interface definition Language (IDL).

CORBA

Технология создавалась консорциумом OMG как универсальная технология создания распределенных систем в гетерогенных средах. OMG представляет собой некоммерческую организацию, являющуюся содружеством разработчиков программного обеспечения и его потребителей, объединивших свои усилия для создания спецификаций этой технологии. В настоящий момент в OMG состоит более 800 членов, включая всех сколько-нибудь серьезных производителей программного обеспечения (и даже c недавнего времени Microsoft). Первая спецификация CORBA появилась в 1991 г. Новые возможности официально считаются добавленными в CORBA в момент утверждения соответствующей спецификации. Как правило, в разработке спецификации участвуют крупнейшие специалисты в данной области. Разработка реализации - задача конкретной фирмы. Обычно от утверждения спецификации до появления высококачественной реализации проходит довольно много времени - иногда несколько лет. “Общий знаменатель” технологии - объявления на языке IDL, который является “сердцем” CORBA с момента ее появления. (Существуют три различных языка описаний с одним и тем же названием - OSF IDL, Microsoft IDL и OMG IDL).
Выводы
Технология CORBA носит существенно более общий и универсальный характер, чем COM, что заложено в ее фундаменте. Опережение разработки спецификаций (по сравнению с реализациями) позволяет добиться более связной, целостной и гармоничной системы. С другой стороны, при разработке реального проекта нужно предварительно убедиться, что высококачественная реализация того или иного сервиса CORBA уже доступна (источниками проблем могут служить, например, Persistence Service и Security Service).

Комплексность системы
COM
COM содержит все необходимое, что нужно для построения распределенной системы: технологию удаленного вызова методов (как статических, так и динамических), базы данных серверных объектов (библиотеки типов), которые могут быть импортированы для анализа структуры серверов COM, универсальный протокол обмена между клиентами и серверами, спецификации так называемых “составных документов” (ActiveDoc), объектный монитор транзакций (MTS), компонентную модель (ActiveX) и др. Все составные части прекрасно соответствуют друг другу в рамках модели COM. Уникальной возможностью COM является универсальная технология доступа к базам данных - OLE DB/ADO.
CORBA
В настоящий момент CORBA не имеет своей собственной компонентной модели; работа над ней началась в 1998 г. и еще не завершена. Это главный серьезный недостаток. Правда, он несколько компенсируется наличием основанной на CORBA компонентной моделью Enterprise JavaBeans, так что программисты на Java находятся в привилегированном положении. Все остальное, что присутствует в COM, имеется и в CORBA, и даже более того - за исключением универсальной технологии доступа к БД. Опять-таки, Java-программисты имеют преимущество и здесь - за счет наличия общей для Java технологии доступа к данным JDBC.
Выводы
В настоящий момент COM более законченная система, но на более низком уровне и при существенно большем количестве ограничений, определяемых самой концепцией системы.

Используемые языки программирования
COM
Потенциально COM могут поддерживать самые различные языки программирования - все решает фирма Microsoft. Добавление некоторых расширений или экспертов (wizard) в систему разработки позволит использовать для работы с COM любой язык программирования. В настоящий момент наиболее широко используются Visual Basic, C++ и Delphi. Серьезные проблемы возникли при использования языка, на который возлагались особые надежды - с Java. Microsoft добилась прекрасного взаимодействия Java с COM, но достигнуто это было путем отказа от переносимости таких Java-программ на другие виртуальные машины Java. Не случайно продукт фирмы Microsoft - J++ - не содержит в названии “Java”. Вообще, уровень стандартизации для COM достаточно слаб. Это не обязательно нужно рассматривать как недостаток - в конце концов, язык C лет пятнадцать прекрасно обходился без формального стандарта.
CORBA
Под “стандартом” применительно к CORBA понимается то, что официально утверждено консорциумом OMG. Надо сказать, что это очень высокий уровень “легитимности”, так как авторитет OMG в компьютерном мире чрезвычайно высок. В настоящий момент стандартизовано отображение языка IDL на 6 языков программирования - Ada, C, C++, Cobol, Java и Smalltalk. Существуют также отображения на Pascal (точнее, Delphi), Perl, Python и еще десяток языков.
Наиболее используемыми языками в настоящий момент являются Java (вследствие прекрасного взаимодействия Java-технологий, особенно JDBC, RMI, JNDI и EJB, с CORBA), и C++ - как самый эффективный, мощный и распространенный язык компьютерной индустрии.
Выводы
Обе технологии не испытывают особых проблем с точки зрения взаимодействия с языками программирования. Некоторые преимущества имеет CORBA - за счет более строгой стандартизации и более богатого выбора доступных средств разработки.

Уровень абстракции
COM
COM реализует высокий уровень абстракции - все вопросы низкого уровня, такие, как взаимодействия с операционной системой или сетевыми средствами, “спрятаны” от прикладного программиста.
CORBA
CORBA обеспечивает даже несколько более высокий уровень за счет базировании технологии исключительно на языке описания IDL с последующим отображением таких спецификаций на конкретный язык программирования, а также некоторых возможностей, например, автоматического (т.е. прозрачного для программиста) распространения контекста транзакций.
Выводы
Обе технологии реализуют примерно одинаковый и достаточно высокий уровень абстракций.

Поддержка компонентной модели
COM
Компонентная модель Microsoft, базирующаяся на COM-технологии, в основе имеет двоичную структуру объектов. Это не вызывает никаких проблем при ориентации на одну платформу и операционную систему. Безусловным достоинством такой модели является простота создания компонентов с использованием различных языков программирования. С другой стороны, такая компонентная модель неизбежно связана с определенными ограничениями и недостатками. Одним из самых серьезных недостатков является то, что ее нельзя, строго говоря, назвать объектно-ориентированной.
CORBA
Как уже говорилось, CORBA в настоящее время не имеет своей компонентной модели. Пусть это не имеет практического значения для Java-программистов, но в общем случае эта та область, где OMG (и фирмам-производителям программного обеспечения) еще предстоит серьезно поработать.
Выводы
Это та область, где COM пока имеет существенные преимущества по сравнению с CORBA. C другой стороны, при разработке реальных проектов использование на стороне сервера компонентов Enterprise JavaBeans, построенных поверх инфраструктуры CORBA, предоставляет разработчику значительные преимущества по сравнению с компонентами ActiveX.

Универсальный протокол обмена
COM
Передача данных между клиентом и сервером основана на наборе типов, которые называются OLE Automation types. В принципе, схема маршалинга (в том числе типы передаваемых данных) определяется парой стандартных интерфейсов COM. Реализовав по-своему некоторые из методов этих интерфейсов, можно определить свою схему маршалинга. Впрочем, это нетривиальная задача, и обычно разработчики используют уже готовую стандартную реализацию. Упаковка данных и их передача могут быть реализованы поверх различных сетевых протоколов.
CORBA
CORBA значительно более строго и формально подходит к механизмам обмена и передаче данных. Определен протокол CORBA (General Inter-ORB Protocol, GIOP) - и его реализация на базе протокола TCP/IP (Internet Inter-ORB Protocol, IIOP). CORBA способна передавать данные различных типов, включая структуры (struct) и объединения (union), в том числе содержащие рекурсивные определения. Предусмотрена система описания и контроля типов - как на уровне IDL-деклараций, так и динамическая. Для каждого языка используется свое отображение данных IDL. В версии 2.3 появился новый, заимствованный из RMI механизм передачи объектов CORBA - так называемая “передача по значению (objects-by-value)”. В предыдущих версиях CORBA при вызове удаленных методов объекты можно было передавать только по ссылке.
Выводы
CORBA предоставляет значительно больше возможностей, и эти возможности строго формализованы - в противном случае было бы невозможно обеспечить совместную работу различных средств от различных производителей программного обеспечения.

Поддержка со стороны различных производителей и открытость
COM
В настоящий момент официальным “хранителем стандарта” технологии COM является консорциум Open Group, хотя “главным игроком на этом поле” является, конечно же, Microsoft. Поддержкой технологии COM занимаются многие небольшие фирмы - некоторые из них создают компоненты ActiveX, некоторые - как Software AG - занимаются переносом фрагментов COM на другие платформы, некоторые - как Borland - создают RAD-инструменты, основанные в том числе и на COM. В любом случае, только Microsoft решает, какая часть технологии и в каком виде попадает из лабораторий Microsoft в открытые спецификации.
CORBA
Ситуация с CORBA совершенно иная. CORBA является результатом совместных усилий огромного числа фирм, среди которых Sun, Oracle, IBM, Netscape/AOL, DEC/Compaq, JavaSoft, Borland/Visigenic (в настоящий момент в связи со слиянием Inprise и Corel принято решение о восстановлении имени Visigenic), BEA, Iona и многие другие. Можно сказать, что все производители программного обеспечения, которое должно функционировать на различных платформах и под управлением различных операционных систем, выбрали CORBA как стандартную инфраструктуру создания программных продуктов. Естественно, все спецификации CORBA являются полностью открытыми. В лагере сторонников CORBA просматривается четкая тенденция к тесному взаимодействию и некоторой унификации используемых технологий (в качестве примера можно привести отказ Sun и ORACLE от создания собственного ORB и лицензирование Visigenic VisiBroker).
Выводы
COM и CORBA имеют совершенно разный уровень открытости и поддержки со стороны ведущих фирм в компьютерной индустрии.

Развитость сервисной части
COM
COM предоставляет минимальный набор совершенно необходимых средств - кодогенераторы c IDL, утилиты управления доступом (dcomcnfg) и др. Как правило, разработчики пользуются теми или иными инструментами, встроенными в конкретные средства разработки (примером может служит утилита работы с библиотеками типов или эксперт создания ActiveX-объектов в Borland Delphi/C++ Builder).
CORBA
CORBA имеет очень развитую сервисную часть; например, только для поиска серверных объектов по различным критериям можно использовать 4 различных сервиса CORBA. Кроме того, OMG стремится к максимальной стандартизации вспомогательных возможностей CORBA.
Выводы
CORBA предоставляет разработчикам существенно большие возможности, чем COM, в области сервисов и вспомогательных средств. С другой стороны, COM-программисты обычно не испытывают какого-либо дискомфорта из-за их недостатка. Вследствие ограниченности области применения COM объективно нет необходимости в создании таких же развитых и универсальных средств, как это совершенно необходимо для CORBA.

Самодокументирование системы

COM
COM предусиатривает возможность создания локальной базы данных, хранящей информацию о COM-объектах, их интерфейсах, методах и т.д. для сервера приложений COM. Такая база данных называется библиотекой типов (type library). Использование библиотек типов не является обязательным для OLE, хотя это необходимо в технологии ActiveX. Для получения информации из type library пользователь должен явно импортировать ее, для чего необходимо выбрать соответствующую запись реестра Windows на конкретном компьютере.
CORBA
CORBA имеет аналог библиотеки типов COM - это так называемый Репозитарий Интерфейсов (Interface Repository). Чтобы оценить принципиальную разницу в подходе CORBA по сравнению с COM, достаточно сказать, что Репозитарий Интерфейсов CORBA сам представляет из себя объект CORBA со всеми вытекающими из этого возможностями. Помимо Репозитария Интерфейсов, CORBA использует Репозитарий Реализаций (Implementation Repository), который представляет из себя базу данных, содержащую информацию о серверах приложений CORBA.
Выводы
Средства интроспекции (самодокументрования) CORBA значительно более развиты, мощны, гибки и универсальны, чем аналогичные средства COM. CORBA-программисты получают дополнительные преимущества по сравнению со своими коллегами, работающими с COM, при использовании Java (Java-технологии очень тесно связаны с CORBA). Связано это с тем, что Java предусматривает свой уровень интроспекции, дополнительный по отношению к CORBA.

Технология и описание проекта
COM
Обычно объявления на языке IDL при работе с COM не являются существенной частью спецификации проекта, так как IDL-спецификации играют вспомогательную роль в COM-технологии вследствие ее базирования на двоичном стандарте объектов. Кроме того, язык Microsoft IDL не очень развит с точки зрения объявления типов данных, из которых строится программа.
CORBA
Проект с использованием CORBA всегда начинается с написания IDL-спецификаций (особый случай - использование Java, когда в принципе возможно генерировать стандартный код CORBA непосредственно на базе классов Java, хотя вряд ли это разумно для больших проектов.). Эти IDL-спецификации прекрасно отражают суть выполняемых действий с точки зрения функционирования распределенной системы. Синтаксис OMG IDL очень похож на синтаксис С++ (включая те же самые директивы препроцессора). Таким образом, IDL-спецификации могут с успехом использоваться как часть документации проекта.
Выводы
Описания OMG IDL более достоверны и существенно более наглядны, чем описания Microsoft IDL, в роли существенной части спецификации проекта.

Виды объектов
COM
Объекты COM всегда рассматривались (и продолжают рассматриваться) как серверные объекты, которые просто реализуют тот или иной набор методов. Различные объекты, реализующие один и тот же интерфейс и созданные с помощью обращения к одной и той же фабрике классов, не отличаются друг от друга. Объектная ссылка, которую получает клиент, является указателем на интерфейс и не содержит информации о конкретном объекте. Другими словами, COM оперирует объектами, не имеющими состояния. В общем случае, если клиент, используя одну и ту же объектную ссылку, в цикле вызвал десять раз один и тот же метод, он не может быть уверен, что он обратился к одному, а не к двум, пяти или десяти различным объектам. Естественно, объекты без состояния не имеет смысла хранить дольше, чем существует сервер приложений, в котором они были созданы. Такие объекты применительно к распределенным системам называются временными (transient). COM-объект - это конкретная переменная C++, Visual Basic или Pascal, находящаяся в оперативной памяти и существующая, пока работает создавший ее сервер приложений. Он может быть создана по запросу клиента или заранее (например, с помощью MTS). При работе с COM сопоставить с объектом какое-либо состояние - задача прикладного программиста. Это можно сделать, используя определенный режим создания объектов (выбрав модель управления потоками), хранить состояние объекта на стороне клиента (если это возможно) или использовать так называемые моникеры, которые можно рассматривать как обобщение понятия ключа записи в базе данных. Каждый из этих способов имеет очень существенные ограничения.
CORBA
Понятие “объекта” в CORBA принципиально отличается от своего COM-аналога. Объект CORBA не является переменной языка программирования и в общем случае время его существования не связано со временем работы серверных или клиентских приложений. СORBA-объект не занимает никаких ресурсов компьютера - оперативной памяти, сетевых ресурсов и т.п. Эти ресурсы занимает только так называемый “сервант” (servant), который является “инкарнацией” одного или нескольких CORBA-объектов. Именно сервант является переменной языка программирования. Пока не существует сервант, сопоставленный с конкретным объектом CORBA, этот объект не может обслуживать вызовы клиентов, но, тем не менее, он существует. Результатом создания объекта (при этом совершенно не обязательно при этом создается и сопоставляется с этим объектом соответствующий сервант!) является так называемая “объектная ссылка” CORBA. Объектная ссылка сопоставлена с этим, и только с этим объектом, и это сопоставление остается корректным в течение всего срока существования CORBA-объекта (может быть, в течение нескольких лет). Объектная ссылка CORBA правильно интерпретируется ORB’ами от любого производителя программного обеспечения. После уничтожения CORBA-объекта все объектные ссылки на него навсегда теряют смысл. С помощью объектной ссылки клиент вызывает методы объекта, при этом инкарнациями этого объекта могут быть различные серванты (не более одного одновременно), которые физически могут находиться даже на различных компьютерах.
Выводы
Объект COM может рассматриваться как достаточно примитивный частный случай объекта CORBA - как по своим возможностям, так и с точки зрения его цикла жизни. COM и CORBA предлагают совершенно несопоставимые возможности по созданию и управлению объектами, что жизненно важно для создания надежных и масштабируемых приложений.

Способы взаимодействия
COM
COM поддерживает как статический, так и динамический способ взимодействия клиента и сервера. Под динамическим способом понимается подход, когда проверка, реализует ли сервер нужный метод, а также все необходимые действия по выполнению удаленного вызова выполняются на этапе работы клиентского приложения, а не этапе его компиляции. При статическом вызове эти действия выполняются именно на этапе компиляции. Разумеется, статический способ предпочтительнее во всех отношениях (когда он возможен вообще). Для его использования сервер COM должен создать и экспортировать библиотеку типов, которая затем импортируется клиентом и используется как часть клиентского процесса.
CORBA
CORBA также поддерживает статический и динамический способ организации удаленных вызовов.
Выводы
Обе технологии предлагают примерно одинаковые возможности в этом плане. CORBA имеет определенные преимущества при использовании динамических вызовов за счет более развитых средств получения информации о серверах (репозитарии интерфейсов).

Производительность
COM
COM демонстрирует очень высокую производительность. Читатель, интересующийся этим вопросом, найдет большое количество очень интересной информации в прекрасной книге R. Orfali и D. Harkey “Client/server Programming with Java and CORBA”, second edition, Wiley, 1998. Разумеется, производительность существенно зависит от того, какой способ - статический или динамический - вы используете.
CORBA
Для корректного сравнения CORBA и COM с точки зрения производительности необходимо составить целую систему тестов. Кроме того, необходимо учесть влияние использования того или иного языка программирования. На основе информации, приводимой Orfali и Harkey, а также результатов небольшого сравнительного тестирования, проведенного самим автором обзора (использовался Borland C++ Builder 4.0 и VisiBroker 3.3 для C++), можно сказать, что CORBA демонстрирует даже несколько более высокую производительность. Еще раз повторимся: производительность очень сильно зависит от количества и типов аргументов методов (не забывайте, что их нужно упаковать и передать по сети, а затем распаковать), от выбранной модели управления потоками, от используемых языков программирования (клиент и сервер при этом не обязательно должны быть написаны на одном языке), от конкретной реализации CORBA и многих других факторов.
Выводы
И COM, и CORBA демонстрируют примерно одинаковую (и очень высокую) производительность. Для CORBA говорить о конкретных цифрах можно только для конкретной реализации. В качестве примера приведем следующий факт: Inprise/Visigenic Visibroker прозрачным для разработчика образом работает по-разному в зависимости от того, находятся ли клиентский и серверный объект в одном адресном пространстве, в разных адресных пространствах, но на одном компьютере, или на разных компьютерах. Производительность при этом может отличается на порядок.

Масштабируемость

COM
Проблемы обеспечения масштабируемости не были заложены в фундамент технологии, если не считать ориентацию на использование только объектов без состояния. Существенным препятствием для создания масштабируемых приложения является очень жесткая связь между клиентом и сервером (объект, т.е. совокупность ресурсов на сервере, не может быть удален, пока клиент явно не укажет, что этот объект больше не нужен). В реальных проектах необходимо управлять состоянием объектов, и это затрудняет создание масштабируемых приложений, так как это обязанность не COM, а программиста. Сильной стороной COM является гибкая модель управления потоками. Основным инструментом, повышающим уровень масштабируемости COM-систем, является MTS.
CORBA
В отличие от COM, CORBA с самого начала рассматривалась как технология создания масштабируемых систем. Разделение собственно объектов CORBA и их сервантов, схемы соответствия между ними, характеристики объектных адаптеров, модели управления потоками и соединениями, схемы активации серверов приложений, универсальные решения по сохранению состояния объектов, автоматическое управление контекстом транзакций и безопасности - все это очень способствует решению данной проблемы.
Выводы
Масштабируемость системы во многом зависит от качества разработки проекта, продуманности принимаемых решений и квалификации менеджеров проекта и разработчиков. При сравнении технологий можно говорить о предпосылках, способствующих (или, наоборот, препятствующих) достижению нужных требований. При прочих равных условиях CORBA имеет громадные преимущества по cравнению с COM.

Устойчивость к сбоям
COM
Устойчивость к сбоям COM-систем находится на невысоком уровне, в том числе из-за уже упомянутой излишне жесткой привязки клиентов и серверов. Основным средством обеспечения устойчивости к сбоям (оно же средство управления нагрузкой серверов) является диспетчер, который позволяет перенаправлять вызовы клиента на различные сервера приложений COM. Не слишком содействует отказоустойчивости системы и необходимость выполнения “вручную” большого количества действий по управлению транзакциями.
CORBA
CORBA имеет несколько более высокий уровень устойчивости к сбоям за счет большей изоляции клиентов и серверов, автоматического сохранения состояния объектов, более мощной и продуманной схемы управления транзакциями (включая автоматический откат транзакций по тайм-ауту), а также автоматической привязки объектной ссылки и конкретного объекта CORBA.
Выводы
Проблема обеспечения устойчивости к сбоям, так же как и проблемы обеспечения масштабируемости, не рассматривались как первоочередные при разработке концепции COM. С CORBA ситуация обстоит во многом лучше, но проблемы остаются и здесь. Обе технологии не имеют (или почти не имеют) стандарных средств обеспечения устойчивости к сбоям. Такие компоненты, как VisiBroker Smart Agents, не являются стандартным средством CORBA (хотя они и способны решить многие проблемы при работе с реальными проектами.)

Управление транзакциями
COM
Монитором транзакции в COM является MTS. Сервер приложений COM должен быть написан в специальном стиле для того, чтобы иметь возможность взаимодействовать с MTS (такой сервер приложений должен быть реализован в виде DLL). MTS позволяет достаточно гибко управлять режимами выполнения транзакций в системе и поддерживает двухфазное завершение транзакций. Одним из существенных недостатков схемы управления транзакциями COM является необходимость явной передачи контекста транзакции в качестве аргумента при вызове удаленных методов. Такая схема не является ни эффективной, ни гарантирующей от ошибок (особенно при вовлечении в транзакцию большого количества объектов).
CORBA
Управление транзакциями берет на себя так называемый Сервис Управления Транзакциями CORBA (Object Transaction Service, OTS). Он является существенно более гибкой, продуманной и формализованной системой, чем MTS, и содержит все необходимое в рамках CORBA-модели. Сервер приложений CORBA и Сервис транзакций запускаются и работают независимо друг от друга. Важной особенностью CORBA является тесное взаимодействие OTS и ORB, что обеспечивает автоматическое распространение контекста транзакций в многопоточной распределенной среде. Спецификация CORBA предусматривает (необязательную) поддержку вложенных транзакций.
Выводы
На уровне спецификаций Сервис транзакций CORBA имеет определенные преимущества перед MTS. На практике для реализации этих преимуществ нужно предпринять определенные действия. Особенно это касается двухфазного подтверждения транзакций при работе с гетерогенными базами данных. Например, для реализации такой схемы при работе с Java необходимо иметь специальные JDBC-драйвера, которые, насколько мне известно, в настоящий момент не слишком доступны для широкого круга баз данных. В этом плане COM имеет серьезные преимущества за счет взаимодействия MTS со стандартной технологией доступа к базам данных OLE DB/ADO.

Обеспечение безопасности
COM
В настоящий момент система безопасности COM базируется на системе безопасности Windows NT/Windows 2000; кроме того, предусмотрена защита данных при их передаче с использованием Socket Security Layer (SSL). Отдельная проблема - обеспечение безопасности при передаче компонентов ActiveX с использованием протокола HTTP. Здесь используется система электронных подписей, лицензий и т.п. - говоря упрощенно, клиент выполняет код компонента, который пришел с “правильного” сервера.
CORBA
С CORBA дела обстоят сложнее - главным образом, в силу того, что ставилась задача создать универсальную систему безопасности, которая могла бы использовать все основные существующие в этой области технологии. Работа над Сервисом Безопасности (Security Service) продолжалась в течение 2 лет, и ее спецификация была принята в 1996 г. Она содержит около 250 страниц. Она позволяет обеспечить уровень безопасности B2 (уровень, близкий к высшему уровню защиты, который используется в государственных учреждениях). Предусмотрена идентификация пользователя, списки прав доступа к ресурсам, система аудита и многое другое. Особенно приятно, что разработчик не должен явно взаимодействовать с этим сервисом - это задача для ORB. Основная нагрузка возложена на системных администраторов. Все это прекрасно, но существует одна небольшая проблема - где взять полномасштабную, высококачественную реализацию этого сервиса? Такие реализации существуют (Gradient, Concept-5), но их использование ограниченно за пределами США. Сервис безопасности от Borland/Visigenic в этом году еще не появится (хотя работа над ним идет).
Выводы
В настоящий момент для реальных проектов для обеих технологий используются сходные решения в области обеспечения безопасности (идентификация на уровне операционной системы и кодирование информации с помощью SSL). Естественно, возможны варианты. Потенциально CORBA предоставляет существенно большие возможности - проблемы здесь организационного, а не концептуального плана.

Взаимодействие с Internet
COM
Основой взаимодействия через Internet при работе с COM являются расширения возможностей протокола HTTP, выполненные Microsoft. Броузеры Microsoft (Internet Explorer 3 и выше) позволяют выполнять код ActiveX-компонентов, полученных с Web-серверов. Кроме того, URL доступны при использовании COM - с ними могут работать моникеры.
CORBA
Спецификации CORBA не оговаривают использование Internet в качестве особого случая. Интеграция CORBA и Internet выполняется естественным образом - за счет использования протокола IIOP, построенного поверх TCP/IP. URL-имена могут быть использованы в качестве имен для Службы Именования CORBA. На практике производители программного обеспечения предоставляют расширения CORBA, упрощающие работу с Internet (VisiBroker URL Naming Service) или решающие те или иные проблемы - например, “обход” ограничений, накладываемых на апплеты Java, используемых в качестве CORBA-клиентов (например, Borland/Visigenic GateKeeper).
Выводы
CORBA (особенно при использования Java) без каких-либо проблем может быть интегрирована с Internet. Взаимодействие COM и Internet основано на использовании ActiveX и требует использования только броузеров, поддерживающих тег <Object> Microsoft. Косвенным образом проблемы совместной работы COM и Internet могут возникнуть из-за несовместимости виртуальной машины Java Microsoft с другими виртуальными машинами.

Скорость разработки систем
COM
Скорость разработки COM-систем может быть очень высокой за счет интенсивного использования компонентной модели ActiveX, а также универсальных подходов, таких, как OLE DB. Не составляет особого труда создание Internet-приложений с броузером Microsoft в качестве клиентского приложения.
CORBA
Скорость разработки CORBA-систем сильно зависит от используемой технологии. Наверное, максимально эффективным способом создания распределенных систем в настоящий момент является использование Java-технологий, основанных на CORBA - Enterprise JavaBeans и так называемых Application Server’ов, например, BEA WebLogic и Inprise Application Server. Использование этих технологий позволяет чрезвычайно быстро создавать высокоэффективные, масштабируемые, транзакционные сервера приложений. Клиентская часть таких систем может быть написана на любом языке программирования, поддерживающим CORBA.
Выводы
При прочих равных условиях CORBA позволяет создавать распределенные системы быстрее, чем COM, за счет большей функциональности middleware и, соответственно, меньшей нагрузки на прикладного разработчика.

Простота использования
COM
COM очень прост для простых небольших приложений и чрезвычайно сложен как инструмент создания комплексных систем. Он содержит большое количество “узких” мест - недостаточно гибкую стандартную схему маршалинга, отсутствие состояния объектов, низкая устойчивость к сбоям. Технология не является объектно-ориентированной в классическом смысле этого слова, что в общем случае не способствует простоте ее использования. Достоинством технологии является комплексность и универсальность подходов в рамках COM-модели.
CORBA
Сложность CORBA заключается в ее огромных возможностях. Программисту необходимо знать большое количество интерфейсов из различных сервисов CORBA, правильно использовать возможности объектных адаптеров и многое другое. Поскольку CORBA использует различные схемы отображения IDL на разные языки программирования, то программисту в общем случае надо знать их особенности для 2-3 наиболее широко используемых языков - в первую очередь, C++ и Java.
Выводы
Объективно CORBA сложнее за счет того, что она предназначена для решения существенно более сложных задач, чем COM. При разработке реальных проектов нужно иметь в виду, что распределение “интеллектуальной” нагрузки среди участников разработки для COM и CORBA несколько отличается: в случае COM требуются более квалифицированные (но более узко специализированные) программисты, а для CORBA можно задействовать программистов среднего уровня, но чрезвычайно важно иметь квалифицированных архитектора проекта и руководителей групп программистов.

Взаимодействие с другими технологиями
COM
COM является достаточно замкнутой и "самодостаточной" системой. В последнее время Microsoft тесно взаимодействует с OMG на базе создания спецификации моста “COM-CORBA”. Вследствие существенных различий в возможностях, не представляет труда имитировать поведение COM-объекта как CORBA-объекта, но не наоборот.
CORBA
CORBA как технология в настоящий момент (до создания спецификаций, а затем и реализаций своей компонентной модели) является скорее инфраструктурой для создания распределенных систем. Не удивительно, что в этом качестве она активно взаимодействует с другими технологиями - в первую очередь с RMI и Enterprise JavaBeans. CORBA очень тесно - на уровне протокола ESIOP - взаимодействует с широко используемой, но морально устаревшей технологией DCE.
Выводы
CORBA является существенно более открытой, универсальной и гибкой системой, чем COM. И COM, и CORBA способны тесно и эффективно взаимодействовать со стандартными средствами обеспечения безопасности.

Общие выводы
Несмотря на внешнюю похожесть, что вызвано общностью решаемых задач, между COM и CORBA, пожалуй, больше различий, чем сходства. В большинстве случаев либо нецелесообразно использовать CORBA (для небольших и простых проектов под Windows просто по причине относительно высоких затрат на приобретение программного обеспечения, лицензий и пр.), либо практически невозможно использовать COM (для сложных, масштабируемых, высоконадежных проектов или просто при работе в гетерогенных средах, а не только в Windows). Windows-приложения, ориентированные на взаимодействие с Microsoft Office, всегда будут использовать COM; проекты с использованием Java и любых Java-технологий (кроме Microsoft J++), как говорится, “сам бог велел” строить на основе CORBA. Во многих случаях выбор технологии диктует выбор той или иной части проекта: если вы планируете работать, например, с ORACLE 8i, то, безусловно, гораздо лучше ориентироваться на CORBA. Область, где эти технологии реально конкурируют, на мой взгляд, очень невелика.
Как нетрудно заметить, автор настоящего обзора является сторонником CORBA, чего и желает всем своим читателям.

За дополнительной информацией обращайтесь в Interface Ltd.

Вверх

<<Назад

Главная| ИС.. | Моделирование | Проектирование | ТЗ | Разработка | Интерфейс | Статьи | Ссылки | Автор
DimDim SoftWare Мастерская Dr. dimdim Copyright 2003-2004
Администратор info-system@mail.ru
Последнее обновление 26-Дек-2003