Adapting CORBA-like environments to a Microkernel

Abstract

Hajautettu olioarkkitehtuuri on ollut jo kauan yksi ohjelmistoteollisuuden tavoitteista. Eräs laajimmista hankkeista tällä alueella on ollut CORBA-arkkitehtuuri (Common Object Request Broker Architecture). Tämän standardin pohjalla oleva kommunikaatiomekanismi tarjoaa yleisen olioiden välisten metodikutsujen välityspalvelun. Tämä palvelu, oliohajautin eli ORB (Object Request Broker), toteuttaa ne ohjelmarajapinnat, jotka siirtävät etämetodikutsuja olioiden ja niiden käyttäjien välillä.

Yleisin alusta, joille CORBA-oliohajauttimia rakennetaan, on käyttöjärjestelmän TCP/IP-protokollapino. Standardi sallii hajauttimen sovituksen myös muunlaisille alustoille, kuten mikroytimille. Mikroydin on käyttöjärjestelmätyyppi, joka toteuttaa pienen primitiivisten käsitteiden joukon painottaen prosessien välistä kommunikaatiota (Inter-Process Communication, IPC). Mikroytimen IPC:lle pohjautuva viestinvälitysmekanismi muodostaa tällöin perustan oliohajauttimen kommunikaatiolle.

Tässä työssä tarkastellaan kolmea eri tapaa sovittaa oliohajautin modifioimattomaan OSF Mach -mikroytimeen sekä sitä, miten nämä tavat vaikuttavat tehokkuuteen, standardiyhteensopivuuteen ja muunneltavuuteen. Ensiksi Xeroxin Inter-Language Unificator (ILU) -nimistä oliohajautinta on käytetty esimerkkinä emuloidusta sovitustavasta. Se perustuu mikroytimen yhteydessä ajettavan käyttöjärjestelmäkerroksen käyttöön. Sen avulla on työssä sovitettu muuttamaton TCP/IP-pohjainen oliohajautin mikroytimeen. Edelleen tarkastellaan Silvano Maffeisin Electra-oliohajautinta esimerkkinä dynaamisen sovituskerroksen käytöstä oliohajauttimen sovituksessa. Tässä sovitustavassa kerros valitaan hajauttimessa ajonaikaisesti. Tässä tapauksessa on yhteensovitus tehty toteuttamalla diplomityön yhteydessä osittainen OSF Mach sovituskerros. Kolmas sovitustapa käyttää Flick (Flexible IDL Compiler Kit) -nimistä IDL-kääntäjää Utahin yliopistosta MiniORB-toteutukseen esimerkkinä staattisesta sovituksesta. Tässä tapauksessa protokolla ja hajauttimen ydin tulevat valituksi käännöksen aikana. MiniORB on toteutettu tässä diplomityössä erityisesti OSF Mach mikroytimelle laaditulla protokollalla ja hajauttimen ydinosalla.