Сравнительный анализ технологий CORBA и COM - Часть 2

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 памят и 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 существова ния 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.