一步一步教你用JCA
来源：互联网 发布：写长篇小说的软件 编辑：程序博客网 时间：2024/05/01 13:34
一步一步教你用JCA
http://weli.iteye.com/blog/1566189
JCA在J2EE的世界中可能算是比较晦涩的一个领域了，比起大家经常接触到的WebService，ORM，JMS等经常高调出现的J2EE领域的名词，似乎JCA生存在最最阴暗的角落。实际上JCA并不难理解，而且可以说JCA是J2EE领域中最为重要的一部分，是它将J2EE中各组件联系在了一起。本文希望能够用更平实的语言和介绍方面来带大家进入到JCA的世界，真正理解这项重要技术。
本文是上篇，我将在这篇文章中简单介绍JCA的概念。在下篇当中，我在Red Hat北京研发中心的同事lgao会带大家手把手在JBoss AS7中使用JCA开发一个示例项目。
什么是J2EE
从文字角度上说，J2EE的全称叫做Java Platform, Enterprise Edition。即Java企业版。另外，J2EE这个词已经是过去式了，现在叫JavaEE。
从代码角度上说，大多数JDK中包含的javax.*的包都属于J2EE的范围：
从理解的角度上来讲，J2EE是Java提供给我们的一个超级庞大的类库及接口规范，它包罗万象：
* WebService
* 数据库
* 消息中间件
* 事务管理
...
可以说，你在开发过程中想到遇到的问题，几乎都能从J2EE中找到相关的规范与实现了这些规范的工具，比如我举些例子：
* WebService下面有基于XML的JAX-WS规范，以及基于REST的JAX-RS规范。实现了这些规范的开源项目有：Apache CXF，RESTEasy等
* 数据库有JPA规范，相关的开源工具当然是大名鼎鼎的Hibernate。
* 消息中间件有JMS规范，实现了这一规范的开源工具包括HornetQ，Apache ActiveMQ等等。
所以说，Java社区最大的特色可能就是各种J2EE规范及数量庞大的实现了这些规范的开源项目了，这是任何其它语言社区所不具备的一个特点。
之所以是这样，有技术和非技术两方面原因。在非技术层面，由于世界上最大的软件公司Oracle，IBM及世界上最牛的开源公司Red Hat在用$$$大力砸进Java，造就了Java的繁荣。技术方面的原因，由于Java本身良好的语言特性，优秀的性能以及稳定的虚拟机技术，使得Java成为天然的构建商业应用的语言。
最终，一切这些既成事实，造就了Java社区今天的样貌。
在J2EE的世界当中，这许许多多的规范和技术里面，可能大家会觉得有难有易，有深有浅。比如在开发项目中经要常用到的Hibernate及其实现的JPA规范，由于用的人多，文档多，再加上天天用，和数据库打交道基本都用它，所以可能会觉得相对比较简单。
至于本文中要介绍的JCA这个J2EE的家庭成员，可能对很多人来讲就觉得很陌生，因为平时可能用到不多，文档少，涉及到的概念比较晦涩，所以感觉上很难。
其实JCA并不难，并且用处很大，虽然可能你不直接用到它，但可能你已经在日常开发过程中使用到了它。假如你用JBoss AS服务器或者是WebShpere服务器来部署你的项目，那么你已经在使用JCA技术了。
因此本文的目的是在概念上让你对JCA有一个熟悉，让它变得不那么陌生。
什么是JCA？
JCA的全称是J2EE Connector Architecture，它定义了一个连接J2EE平台和Enterprise Information Systems（EIS）的标准架构，使得各个EIS能够接入到Application Server当中。
好吧，如果你现在并不了解JCA，那么上面的定义基本上是天书。别着急，下面开始进行详细的讲解：
什么是EIS？
EIS，全称： Enterprise Information System, 是一个虚的概念，用简单明了的话来讲，就是你现有的系统资源。比如你现在在一个企业里面，这个企业原来开发了几个项目，分别是A，B，C。A是一个Web项目，用Servlet开发的；B是一个FTP服务器，上面有些文件；C是一个数据库，里面有点数据。那么，A，B，C都叫EIS。总之就是你现有的杂七杂八的一些IT资源。常见的 EIS 多为： Database， ERP， SAP 等。大家经常用到的 JBoss 下 DataSource 管理就是
JCA 的一个典型应用。
什么是J2EE Application Server？
J2EE Application Server就是支持各种（最好是所有）J2EE技术的应用服务器。比如开源的JBoss AS，或者是WebSphere，这些都是J2EE Application Server。因为它们支持各种J2EE的标准和框架。
比如你做了个和数据库有关的项目，是基于JPA接口规范做的，那么你既可以把它部署在JBoss AS里面，用Hibernate支持跑起来你的项目，也可以部署在WebSphere服务器里面，使用另一套解决方案。
因此，这些实现了J2EE各个规范的服务器，就叫做J2EE Application Server。
那么Tomcat算不算J2EE Application Server呢？
严格来讲，Tomcat不能算是J2EE Application Server，它只能说是一个Servlet容器，虽然Servlet标准也是J2EE世界中的一员。
Tomcat支持的J2EE组件太少了，它不包含对J2EE的事务标准JTA的支持，也不支持JMS，不支持JPA（没有Hibernate这样的组件），不支持EJB，不支持各种WebSerivce。。。
当然，你可以在Tomcat的基础上打造一个准J2EE Application Server。比如，你可以在自己的项目里面加上Hibernate，加上ActiveMQ，加上WebService，加上OpenEJB。。。
但是到最后，你会发现这样做的结果是花了大量的时间在搭建环境上面，并且最后弄出来的东西其实也并不是J2EE Application Server。因为它缺少一些最最核心的东西：
* 分布式事务处理能力
* 群集解决方案
* 接入企业现有IT资源
因此，一般使用Tomcat的项目，都不太会考虑用J2EE技术来进行技术架构，而采用一些更为轻的解决方案，比如Springframwork + Hibernate + Struts等等。然后再通过后期一些别的技术来考虑群集和可扩展的问题。那是另一种技术方向，在初期比较轻快，开发周期短等优势，当然也有它的局限，面向不同规模和不同性质的应用。
什么是JCA？（again）
在理解了上面一大堆概念以后，我们现在要再次回到这个问题上面：
* 什么是JCA？
我们再来重复一开始给出的定义，稍微简化一下：
_JCA就是把你的EIS接进你的Application Server，同时让其它的J2EE组件可以访问到你的EIS。_
什么是接入？
在JCA的定义中，接入这个概念比较模糊，到底什么是接入？对于EIS资源来讲，用户日常的使用不就是接入了吗？比如：我们有一个FTP服务器，用户每天在下载文件；我们还有一个HTTP服务器，上面跑着一些Web服务，用户在用。那么为什么还需要“接入”呢？
是的，对于用户来讲，独立的使用这些IT资源，也是可以的。但是对于一个企业来讲，它可能有很多的历史积累，需要把这些历史积累下来形成的资源整合到一个统一的平台上面去，形成一个完整的项目，提供给用户去使用。
这样的整合，往往并不是简单的已有的东西拼凑在一起，可能要在已有系统的基础上面做改造，然后将它们统一整合起来，形成完整的一个系统。这里面有很多要考虑的东西，既包括代码开发层面，也包括部署层面，因此是一个相当复杂的系统工程，每家企业可能有各自的解决方法。其结果，有成功，也有失败。
在J2EE的世界中，为了解决这一问题，Java标准委员会（JCP, http://jcp.org/en/home/index）制定了JCA标准，专门用于将这些系统资源（EIS）接入到J2EE的Application Server当中。比如一些使用场景：
* 我如何将我已有的FTP服务器接到JBoss AS中？
* 我如何将我的数据库资源接到WebShpere里？
* 我原来自己开发了一个代码框架，我可不可以在JBoss EAP的环境中继续使用我的这些代码并且保证它和其它使用了EJB，WebService，JMS技术的一些JBoss EAP中开发的项目整合在一起？
* 我有一个已有的系统，一个数据库，一个Web服务，我可不可以让它们几个在JBoss AS中运行时，有统一的事务管理？
如果没有JCA标准，可能上面这些问题并不好回答，甚至于根本就没有标准答案。但是有了JCA标准，让EIS的接入，有了统一的规范可以遵守，过去的经验可以利用，资源可以被积累。在JCA标准中，最重要的就是它定义了“接入”的概念。也就是说，JCA标准告诉了你，什么的情况下，一个系统叫做“接入”了应用服务器。
总的来讲，JCA把要接入的叫做Contract（合约）。JCA定义了三个Contract：
* Connection management （连接管理）
* Transaction management （事务管理）
* Security （安全规范）
连接管理
在连接管理当中，J2EE 应用服务器提供连接池的管理。 部署在 J2EE 应用服务器里的RAR（什么是RAR？这里卖个关子，文章最后一节中会讲解）按照规范要求，提供打开连接方法，关闭连接方法等等，让J2EE的应用服务器可以方便的访问EIS。
事务管理
同理，事务管理规范要求待接入的EIS要提供相关的事务功能，这样，当EIS资源参与J2EE的应用服务器的整体业务时，可以参与到整体的事务中来。
事务管理定义了本地事务和分布式事务两方面的接口规范。
安全规范
在安全规范中，定义了EIS要如何参与整体系统的统一认证过程。
小结
通过规范以上三个层面，JCA标准告诉了你该如何将EIS接入J2EE的应用服务器，从而形成一个整体。另外，我们需要注意：
* 并不是所有的EIS在接入时都需要实现上面三个contract，根据自己的需要，接入必须的部分就可以了。比如FTP服务器，我们可能并不需要接入事务管理。
* 不要将EIS误解为只能是以前旧有的系统。实际上在J2EE的应用服务器中，很多组件都是通过JCA的架构规范被集成在一起的。比如JBoss AS中的HornetQ，Hibernate等很多组件都是通过JCA规范与JBoss AS服务器集成在一起的。
接下来，我们来看看这张图：
图片来源 -
http://java.sun.com/j2ee/white/images/image9.gif
细心的读者可能注意到在System Contracts和EIS之间有个ResourceAdaper，这是什么呢？接着往下看：
什么是ResourceAdapter？
从图中可以看出ResourceAdapter就是实现上述这些Contracts的实际组件了，我们要使用JCA的话，主要的工作就是实现ResourceAdpater中的各个接口，调用EIS中的资源，将EIS接入到应用服务器当中。因此，代码的工作在这里。
实现好的ResourceAdapter项目，将打包成RAR形成，部署到应用服务器当中，用于和EIS交互。我们知道，常用的Java项目封装方式包括：RAR，WAR，EAR。。。而RAR就是JCA要求的项目封装形式了。
下面再来一张图帮助理解：
图片来源 -
http://java.sun.com/developer/technicalArticles/J2EE/connectorclient/resourceadapter_fig2.gif
有关ResourceAdpater的撰写和具体的接口规范等，将在本文的下篇中，由我的同事lgao为大家讲解，本文中不详细展开。
参考资料
Connect the enterprise with the JCA -
http://www.javaworld.com/javaworld/jw-11-2001/jw-1121-jca.html
Introduction to the J2EE Connector Architecture -
http://www.ibm.com/developerworks/java/tutorials/j-jca/
Use cases for JCA -
http://stackoverflow.com/questions/4157776/use-cases-for-jca
Choosing among JCA, JMS, and web services for EAI -
http://www.ibm.com/developerworks/webservices/library/ws-jcajms/index.html
Java Platform, Enterprise Edition -
http://en.wikipedia.org/wiki/Java_Platform,_Enterprise_Edition
The J2EE Connector Architecture's Resource -
http://java.sun.com/developer/technicalArticles/J2EE/connectorclient/resourceadapter.html
http://weli.iteye.com/blog/1591180
在本文中我们要用到的EIS是一个Servlet的服务，运行在一个JBoss AS服务器上（实际上运行在哪里无所谓，是什么也不重要。因为JCA标准中，并没有对EIS的形式或内容做要求。可以是文件，数据库，FTP服务，或像本文要用到的这个HTTP Servlet服务）。
这个项目的功能是列出自己电脑上的目录。我们将这个项目命名为：
* services-1.0.0.war
然后我们要使用另一台JBoss AS服务器做为Application Server，在这上面开发一个ResourceAdapter，用RAR的形式部署，将EIS接进来。将这个项目命名为：
* listfiles-0.1.rar
最后，我们要在Application Server上面开发一个Web应用，使用这个ResourceAdapter为我们接入的EIS资源，提供给最终用户进行使用。这个项目名为：
* listfiles-0.1.war
示例的整体架构图如下：
接下来是实施过程：
制作EIS
在一般的JCA开发过程中，应该是没有这步的，因为我们是要将已有的EIS通过ResourceAdpator接进Application Server。但是因为这个例子要为大家展示完整的过程，因此我们要首先动手制作一个EIS。
首先使用maven[1]创建一个webapp：
我们要做一个Servlet，这个Servlet的功能很简单：用户给出一个dir目录，Servlet列出这个目录中的文件，就相当于ls命令：
这就是这个EIS的全部功能了，接下来将项目打包：
生成services-1.0.0.war，然后我们将它部署到JBoss AS服务器上，这个项目就算弄完了。
制作ResourceAdapter
接下来我们要制作核心部分ResourceAdapter。在这里，我们要用到JBoss社区的JCA标准实现框架IronJacamar[2]。
IronJacamar下载完成后，切换到：
运行：
按照提示输入：
在上述提示中， 红色下划线标记的为输入，其他因为采用提示给的默认值，因此直接回车就可以。其中：
这个配置指向你的EIS所在机器的IP地址。此外注意到我们设置中的Transaction Support和Re-authenticatiion都是No。也就是说，我们不准备在这个ResourceAdapter中实现事务管理contract和认证contract。是一个相当简单的ResourceAdapter。
完成后，会在当前目录下产生一个叫做out的目录，并生成了一系列的Java代码，下面是out目录结构：
我们看一下相应的类图：
* 在JCA规范中，暴露给用户的连接管理接口是ConnectionFactory。在本例当中我们的ConnectionFactory为ListFilesConnectionFactory。
* 通过ListFilesConnectionFactory.getConnection()获取到ListFilesConnection实例。
* ListFilesConnection 实例通过 ListFilesManagedConnection与相应的EIS 交互。
* ListFilesMangedConnection代表和EIS的物理连接；ListFilesConnection是这个物理连接的Handler。
首先我们实现ListFilesConnection接口，定义一个方法：
然后在ListFilesConnectionImpl中实现它：
注意到ListFilesManagedConnection是实际要实现这个方法的地方，因此，接下来我们要在ListFilesManagedConnection中实现与EIS实际交互的逻辑。因为我们的EIS是一个Servlet的Web服务，因此通过网络调用它，并获取返回值，实现EIS的接入：
Java代码挺简单的，接下来我们要编辑IronJacamar的配置文件：
下面是配置的详细内容，很容易理解：
ResourceAdapter的全部代码工作至此完成了，接下来将项目打包：
生成listfiles-0.1.rar，这个就是我们需要的RAR文件了。将这个文件部署到Application Server当中。
创建客户端
有了EIS，也有了ResourceAdapter来接入这个EIS，接下来我们要写一个客户端应用，来通过ResourceAdapter使用这个EIS。请注意这里面说的客户端并不是最终用户，而是通过ResouceAdapter来使用EIS的应用，我们称其为客户端。
还是使用mvn来创建一个Web项目：
仅需要撰写一个jsp文件，打开：
内容如下：
功能很简单：给用户一个输入表单->输入需要显示的目录->将用户的请求提交给ResourceAdapter->ResourceAdapter去调用EIS并返回结果。
虽然功能不难，但是代码当中包含了很多ResourceAdapter的调用方法：
接下来我们需要编辑一下：
这个文件，因为在JBoss AS 7中， 要求这个文件中包含项目所依赖的ResourceAdapter信息，格式如下：
因此我们在这个文件中添加内容如下：
指定这个客户端项目依赖于listfiles-0.1.rar。最后还是项目打包：
生成listfileweb-1.0.0.war。
部署
至此为止，我们应该有了三样东西：
* services.war - EIS
* listfileweb-1.0.0.rar - RAR
* listfileweb-1.0.0.war - Client
我们要部署这些组件：
将listfileweb-1.0.0.rar和listfileweb-1.0.0.war部署在机器A的JBoss AS上面
假设 JBoss AS 7 的目录在 ~/softwares/jboss-as/jboss-as-7.1.1.Final/, 那么我们运行命令：
运行完以上指令， JBoss AS 7 就会启动， 之后我们来部署 listfiles RAR 和 listfileweb WAR，打开另外一个控制台，然后输入：
如果两条指令没有错误提示， 部署就成功了。 我们可以确认下：
将services.war部署在机器B的JBoss AS上面
部署services.war的方法没什么不同，不再赘述。但是这台机器上面的JBoss AS7的配置要稍做改变，因为我们需要让机器A中的ResourceAdapter能访问到这台机器上面的EIS资源，而AS7默认只侦听localhost，所以要做出配置修改。打开：
修改：
为：
然后启动AS7服务器：
测试
万事俱备，接下来进行测试。在机器A上面访问Client：
效果如下：
在输入框里写上要查看的目录文件列表，此时RAR会调用EIS，返回EIS所在的机器B中的目录内容：
以上，我们就完成了这个例子全部内容的展示。
小结
本文通过一个例子向大家展示JCA中ResourceAdapter的开发过程，以及对它的使用方式。虽然这个例子非常简单，仅实现了JCA标准中提供的三个contracts中的最基本的Connection Management，但是它的流程是完整的，在此基础上，你可以继续深入阅读JCA的相关资料，进一步学习它，也可以为阅读现有EIS的ResouceAdapter的源代码打下良好基础。相信这会是一个好的起点。
代码
本文中用到的三个代码我放在了github上面，有兴趣可以迁出：
EIS
RAR
Client
文中用到的工具
Maven
Maven 是项目管理的工具， 可以很方便的进行项目的编译，打包，测试。可以从以下网址找到下载连接。
笔者使用的 maven 版本是：
IronJacamar
IronJacamar 是 JBoss 的 JCA 1.6 实现，它提供了生成 JCA 代码的工具和 standalone 的环境用来测试，从以下地址下载 IronJacamar：
本文使用的IronJacamar版本为1.0.10.Final。
JBoss AS 7
我们在这个例子中使用JBoss AS 7做为应用服务器还有EIS的例子工具。下面是网址：
笔者使用的 JBoss AS 7 版本是： 7.1.1.Final。
参考资料
JSR 322: JavaTM EE Connector Architecture 1.6 -
http://jcp.org/en/jsr/detail?id=322
IronJacamar 1.0 User's Guide -
http://docs.jboss.org/ironjacamar/userguide/1.0/en-US/html_single/
IronJacamar 1.0 Developer's Guide -
http://docs.jboss.org/ironjacamar/developerguide/1.0/en-US/html_single/
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