Java RMI ตอนที่ 1: รู้จักับ Java RMI
การเรียกใช้ฟังก์ชันที่อยู่บนคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นในปัจจุบันกลายเป็นเรื่องที่เราใช้กันแทบจะเป็นปกติในปัจจุบันกันแล้ว เช่นเราเขียนโปรแกรมเรียกใช้ฟังก์ชันของ Google Maps เพื่อนำแผนที่มาใช้กับโปรแกรมของเราโดยเราไม่ต้องรู้เลยว่า แผนที่นั้นจัดเก็บอย่างไร ฟังก์ชันที่เราเรียกใช้เขียนขึ้นมาด้วยภาษาอะไร และโปรแกรมแผนที่ทำงานอยู่บนระบบปฏิบัติการอะไร ซึ่งเทคโนโลยีที่เราใช้เป็นพื้นฐานของการทำงานดังกล่าวในปัจจุบันก็คือเทคโนโลยีที่เรียกว่าเว็บเซอร์วิส (web service) นั่นเอง
จริง ๆ แล้วการเรียกใช้ฟังก์ชันที่ทำงานอยู่บนเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นในเครือข่ายไม่ได้เพิ่งมาเกิดขึ้นเพราะเว็บเซอร์วิส แต่แนวคิดดังกล่าวมีมานานแล้ว และก็มีเทคโนโลยีต่าง ๆ ที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อนำมาใช้ในงานดังกล่าว ซึ่งเว็บเซอร์วิสก็ถูกพัฒนาขึ้นมาโดยใช้เทคโนโลยีเหล่านี้เป็นฐาน เทคโนโลยีดังกล่าวเริ่มมาตั้งแต่ การเรียกโพรซีเยอร์จากระยะไกล (Remote Procedure Call) หรือเรียกย่อ ๆ ว่าอาร์พีซี (RPC) การเรียกใช้เมท็อดจากระยะไกล (Remote Method Invocation) หรือเรียกย่อ ๆ ว่าอาร์เอ็มไอ (RMI) และ Common Object Request Broker Architecture (CORBA) (อันนี้ขอไม่แปลแล้วกันนะครับ ยังคิดคำแปลที่ถูกใจไม่ได้:)) เป็นต้น
ซึ่งเทคโนโลยีเหล่านี้ในปัจจุบันอาจถูกมองว่าล้าสมัยแล้ว แต่ที่ผมยังอยากเขียนเกี่ยวกับเรื่องนี้โดยเลือก RMI เป็นตัวอย่างก็ด้วยจุดประสงค์หลัก ๆ สองประการคือหนึ่งผมต้องการแสดงให้เห็นถึงแนวคิดที่เป็นรากฐานของเทคโนโลยีที่เราใช้อยู่ในปัจจุบัน ประการที่สองก็คือถ้าสมมติว่าเราต้องการพัฒนาโปรแกรมที่มีการเรียกใช้ฟังก์ชันข้ามเครื่องที่อยู่ในเครือข่ายเดียวกันและใช้ภาษา Java เราก็สามารถใช้เทคโนโลยีง่าย ๆ อย่าง RMI นี้ได้ โดยไม่ต้องไปใช้เทคโนโลยีที่อาจมีค่าใช้จ่ายด้านทรัพยากร และการเรียนรู้ที่มากกว่าอย่างพวก Enterprise JavaBeans
คราวนี้มารู้จัก อาร์เอ็มไป กันครับ อ้ออย่าไปเรียกผิดเป็นเอ็มอาร์ไอ (MRI) เข้าล่ะครับ :)
อาร์เอ็มไอก็คือเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นมาเพื่อให้เราเขียนโปรแกรมเพื่อเรียกใช้เมท็อดจากออบเจ็กต์ที่อยู่บนคนละเครื่องกับโปรแกรมของเรา โดยอาร์เอ็มไอจะช่วยให้การเรียกใช้ออบเจ็กต์ดังกล่าวทำได้ในลักษณะที่เหมือนกับการเรียกใช้เมท็อดจากอ็อบเจกต์ที่อยู่บนเครื่องเดียวกันกับโปรแกรมของเรา
นั่นคืออาร์เอ็มไอช่วยให้เราไม่ต้องไปยุ่งเกี่ยวกับเรื่องพื้นฐานของระบบเครือข่าย เช่นซ็อกเก็ตไม่ต้องยุ่งเกี่ยวกับการแปลงข้อมูลเพื่อให้อยู่ในรูปแบบที่ส่งผ่านเครือข่ายได้ ไม่ต้องยุ่งเกี่ยวกับการที่จะต้องเขียนโปรแกรมเพื่อค้นหาและเรียกใช้เมท็อดจากออกเจ็กต์ที่อยู่ในเครือข่ายด้วยตัวเราเอง (ซึ่งถ้าต้องทำเองนี่ไม่สนุกแน่ครับ) ดังนั้นเราจึงสามารถที่จะมุ่งความสนใจไปในการเขียนโปรแกรมเพื่อแก้ปัญหาที่เราต้องการเพียงอย่างเดียว
แน่นอนครับ ภาษาจาวา (Java) ซึ่งถูกพัฒนาขึ้นมาให้เป็นภาษาที่รองรับการเขียนโปรแกรมผ่านเครื่อข่ายย่อมไม่พลาดที่จะสนับสนุนแนวคิดนี้ และก็มีเทคโนโลยีที่เรียกว่า จาวาอาร์เอ็มไอ (Java RMI) มาให้เราได้ใช้กันจาวาอาร์เอ็มไอ จะทำให้อ็อบเจกต์ที่ถูกเขียนขึ้นมาด้วยภาษาจาวาแต่ทำงานกันอยู่บนคนละเครื่องในเครือข่าย สามารถที่จะค้นหากันและเรียกใช้กันได้เหมือนกับว่ามันทำงานอยู่บนเครื่องเดียวกัน โดยสถาปัตยกรรมของจาวาอาร์เอ็มไอแสดงได้ดังรูปต่อไปนี้ครับ
สถาปัตยกรรมของ RMI
จากรูปขออธิบายคร่าว ๆ ดังนี้นะครับไคลเอนต์ (Client) คือโปรแกรมที่เรียกใช้อ็อบเจกต์ที่อยู่บนอีกเครื่องหนึ่ง เซิร์ฟเวอร์ (Server) ก็คืออ็อบเจกต์ที่ต้องการจะเรียกใช้ สตับ (Stub) คือส่วนที่ทำหน้าที่เป็นตัวแทนของอ็อบเจกต์ที่เราจะเรียกใช้ คือไคลเอนต์จะเรียกใช้อ็อบเจกต์บนฝั่งเซิร์ฟเวอร์ผ่านทางสตับ ส่วนสเกเลตัน (Skeleton) คือตัวแทนของไคลเอนต์บนฝั่งเซิร์ฟเวอร์ สเกเลตันจะเป็นส่วนที่เรียกใช้อ็อบเจกต์บนฝั่งเซิร์ฟเวอร์ ถ้าจะสรุปให้เข้าใจง่าย ๆ ก็คือไคลเอนต์เรียกใช้อ็อบเจกต์ที่ต้องการผ่านทางสตับ สตับจะติดต่อกับสเกเลตันเพื่อให้เรียกใช้อ็อบเจกต์ดังกล่าว
ทั้งสตับและสเกเลตันยังมีหน้าที่ในการแปลงข้อมูลการเรียกใช้ และค่าที่ส่งกลับมาจากการทำงานของอ็อบเจกต์ให้อยู่ในรูปที่ส่งผ่านเครือข่ายได้ (ข้อมูลที่ส่งผ่านเครือข่ายจะต้องอยู่ในรูปของสายธารตัวอักษร (stream of byte)) และแปลงข้อมูลที่ได้รับจากเครือข่ายให้กลับมาในรูปแบบที่โปรแกรมเข้าใจ ซึ่งการทำงานดังกล่าวเรียกว่า มาร์แชล (Marshal) และ อันมาร์แชล (Unmarshal) ตามลำดับ
ตัวอย่างการทำงานของสตับและสเกเลตันแสดงได้ดังตัวอย่างนี้ครับ สมมติโปรแกรมฝั่งไคลเอนต์เขียนประโยคต่อไปนี้เพื่อเรียกใช้อ็อบเจกต์บนฝั่งเซิร์ฟเวอร์
obj.add(1, 2);
สตับจะแปลงประโยคดังกล่าวให้อยู่ในรูปสายธารของตัวอักษรเพื่อส่งผ่านเครือข่ายไป เมื่อการเรียกใช้ดังกล่าวไปถึงฝั่งเซิร์ฟเวอร์ สเกเลตันจะแปลงประโยคดังกล่าวกลับมาและเรียกใช้เมท็อด add() ถ้าเมท็อด add() ต้องส่งค่ากลับให้ไคลเอนต์ สเกเลตันจะแปลงค่าที่จะส่งกลับนั้นให้อยู่ในรูปของสายธารตัวอักษร และส่งผ่านเครือข่ายไปเมื่อข้อมูลมาถึงฝั่งไคลเอนต์ สตับก็จะแปลงข้อมูลกลับให้อยู่ในรูปที่โปรแกรมเข้าใจและส่งผ่านให้ไคลเอนต์ต่อไป
อีกสองส่วนจากรูปที่ยังไม่ได้กล่าวถึงคือ รีจิสตรีอินเทอร์เฟซ (registry interface) และอาร์เอ็มไอรีจิสตรี (RMI registry) ซึ่งจะขอเรียกสั้น ๆ ว่ารีจิสตรี รีจิสตรีถ้าพูดง่าย ๆ ก็คือโปรแกรมที่ช่วยลงทะเบียนและค้นหาอ็อบเจ็กต์ กล่าวคืออ็อบเจกต์ที่ต้องการจะให้บริการผ่านเครือข่ายจะต้องลงทะเบียนกับรีจิสตรี ซึ่งการลงทะเบียนกับรีจิสตรีนั้นก็คือการเชื่อมชื่อของอ็อบเจกต์เข้ากับอ็อบเจกต์เรฟเฟอร์เรนซ์ (object reference) ซึ่งเมื่อไคลเอนต์ต้องการค้นหาอ็อบเจกต์ ก็จะเอาชื่ออ็อบเจกต์ที่ต้องการมาค้นในรีจิสตรี และรีจิสตรีก็จะส่งอ็อบเจกต์เรฟเฟอร์เรนซ์กลับไปให้กับไคลเอนต์ เพื่อให้ไคลเอนต์เรียกใช้อ็อบเจกต์ที่ต้องการได้ ไคลเอนต์และเซิร์ฟเวอร์จะติดต่อกับรีจิสตรีผ่านทางรีจิสตรีอินเทอร์เฟซ
ถึงตรงนี้ถ้ายังงงอยู่ไม่เป็นไรครับ ผมคิดว่าน่าจะเห็นภาพชัดเจนขึ้นเมื่อเราได้เขียนโปรแกรมกันจริง ๆ ในตอนต่อไป
แต่ตอนนี้ผมขอตอบคำถามที่หลายคนอาจจะสงสัยกันนะครับว่า สรุปแล้วการเขียนโปรแกรมจาวาอาร์เอ็มไอนี่เราต้องเขียนโปรแกรมตรงไหนบ้าง เราต้องเขียนโปรแกรมสตับและสเกเลตันเองหรือเปล่า อาร์เอ็มไอรีจิสตรีจะไปหามาจากไหน
คำตอบคืออย่างนี้ครับ โปรแกรมอาร์เอ็มไอรีจิสตรีจะมากับจาวาเจดีเค (Java JDK) ที่เราโหลดมาใช้ในการพัฒนาโปรแกรมด้วยภาษาจาวาอยู่แล้ว ส่วนสตับและสเกเลตันเราก็ไม่ต้องเขียนเองครับ
ถ้าเราใช้จาวาก่อนเวอร์ชัน 5 เราจะใช้โปรแกรมที่ชื่อว่าอาร์เอ็มไอซี (rmic) ช่วยสร้างให้เรา ซึ่งโปรแกรมนี้ก็มากับจาวาเจดีเคอีกเช่นกัน แต่ตั้งแต่จาวาเวอร์ชัน 5.0 เป็นต้นไปเราไม่ต้องใช้ rmic แล้วนะครับเพราะสตับและสเกเลตันจะถูกจัดการโดนจาวารันไทม์ (Java Runtime)
สรุปก็คือในการเขียนจาวาอาร์เอ็มไอเราแทบจะเขียนโปรแกรมภาษาจาวาไปตามปกติ ผมใช้คำว่าแทบจะก็เพราะมันอาจจะมีบางส่วนที่ต้องศึกษาเพิ่มเติม เช่นการติดต่อกับรีจิสตรีอินเทอร์เฟซ การเขียนอินเทอร์เฟซเพื่อให้รองรับการเรียกใช้แบบข้ามเครื่องเป็นต้น ซึ่งเราจะได้มาดูกันในตอนต่อไปครับ
หมายเหตุ:
1 บทความนี้ดัดแปลงแก้ไขมาจากบล็อกต่อไปนี้ของผมครับ https://computingblog.intakosum.net/2015/04/java-rmi-1-java-rmi.html
ถ้าสนใจบทความอื่น ๆ ทางด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ และการพัฒนาโปรแกรมของผมสามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://computingblog.intakosum.net/
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
