认识JINI

核心提示：一、前言 长久以来许多工程师们，都一直期盼著一个超大型的计算系统，认识JINI，这系统是由网路上许多机器，从超大型主机乃至嵌入在某些设备上的微小晶片，让我们可望达成一个超大型的计算系统，Java技术使得分散式计算变得轻易可行，彼此相互合作而成，所有的工作

　　一、前言

长久以来许多工程师们，都一直期盼著一个超大型的计算系统，这系统是由网路上许多机器，从超大型主机乃至嵌入在某些设备上的微小晶片，彼此相互合作而成。所有的工作，都可以在任何时间被分散到网路上的任何地方、任何种类的机器上去处理。这样的系统有很好的弹性，并且可以藉由不断地更新设备，来解决更多问题。

然而，我们　要一致的语言，以及更强的通讯协定（ superPRotocols）等，让网路上众多繁杂的成员，能彼此顺利地沟通。但是就目前的情况，要达到这样的目的很难，因此我们可以考虑把一种非凡的程式码（genetic code）嵌入到许多软硬体之服务中，使得网路上的成员可以轻易的相互分享彼此资源，这就是 Jini 所要达成的目标 [1] 。

Jini 是由 SUN 公司 R&D 的Bill Joy 所提出的一项技术。我们可以藉著使用Jini，创造出一个富有弹性、轻易治理、且可随时随地使用各种服务的网路计算环境。为了让使用者知道网路上有哪些服务可被使用，我们必须建立一个联盟( federation )，让网路上的服务主动加入。当有某个服务加入联盟时，也等於同时向整个网路告知：「我可以被使用，有谁　要我的服务？」。使用者透过联盟，可以得知有哪些服务可以使用。然而，我们要如何才能很简单、很轻易地使用这些服务关於这个问题，也就是 Jini 的工作重点之一。

让我们来看看Jini 是怎堋做的。网路上的服务要能够成为联盟的一份子，不管是硬体服务也好、软体服务也好，都必须嵌入Jini 的程式码。此外，网路上还必须提供 JVM的环境，才能执行Jini程式以获得这些服务。Jini的程式码是利用 SUN 公司所提供的 Jini package 撰写而成。Jini package使用的语言是java，并且包含了许多处理网路上资源的相关功能。例如：如何帮助网路服务寻找（discovery）、以及加入（join）联盟；或者帮助网路服务处理分散式的承租（leasing）、交易（ transactions)等的问题。而这些网路服务彼此沟通时，所应用的技术是 RMI（Java Remote Method Invocation ）。简言之，网路上的服务藉由 Jini 所提供的介面，得以相互沟通、合作，来完成使用者的要求。

二、体系结构

Jini system 是由基础建设（ infrastrUCture）、程式设计模型（ programming model ）、服务（ services） 三方面所构成。
基础建设（ infrastructure）
Jini 基础建设的核心包含以下几个部分：

Discovery Protocol：
提供了如何让网路上任何种类的资源加入联盟的方式。

eXtended RMI ：
Jini的元件彼此沟通时所使用的机制。

Distributed Security：
定义了Jini 联盟成员的使用权限。

Lookup Service：
用来展现联盟中的所有成员，以及帮助使用者寻找网路资源，或者负责提供联盟中的资源给使用者用。

程式设计模型（ programming model ）
Jini 提供一些分散式的程式设计模型，而 Jini 的基础构造，就是利用这些模型来组合。模型所提供的介面（Interface），包括以下几个类型：

Leasing Interface：
负责治理物件被使用的时间。

Two Phase Commit Interface ：
是一个轻量级的（light-weight）、物件导向的（ object-oriented）介面。负责治理分散式交易（ transaction）的动作，如：roll back 、roll forward 等。

Events Interface：
在分散式计算的环境中，必须确保程式执行的先後顺序，利用事件的观念可以帮助我们解决这个问题。

服务（services）
有了Jini的架构以及程式设计模型後，我们可以利用这些技术来设计治理网路资源的服务，以促进分散式计算的发展。例如：Javaspaces、Two Phase Commit Manager。

三、JavaSpace

Jini提供了在分散式环境中寻找（ look-up）、注册（ registration）、租借（leasing）等功能。而 JavaSpaces则负责治理分散式物件的处理程序（ processing）、分享（sharing）、以及流通（migration ）等。因此 Jini 与 JavaSpaces 彼此存在著相互合作的关系[3] 。以军队作比喻， Jini扮演的是军　官的角色，负责分派许多武器装备给军队。JavaSpaces则扮演军队的角色，负则使用那些被分派的武器以执行命令。简单的说， JavaSpaces就似乎网路上的一个市场，它提供一个简单、快速、统一的介面，让网路上分散的资源可以被分享、协调与流通[4] 。

JavaSpaces是用 Java所发展的技术，并且以RMI实作其网路通讯的功能，一般应用在n-tiers 架构的中间层（ middle tiers）[5] 。JavaSpaces虽然能提供　求者与供给者之间查询与沟通的机制，但它并不是资料库，而是以简单的messaging system为基础，进而提供更强大的功能。

除了Jini之外， JavaSpaces技术也可被应用在其它系统与服务中，如： Workflow systems 、Customer management systems、Supply chain management 、Intelligent rich data distribution、 Trading services 、Auction systems 、Resource allocation and management systems、Agent Systems、以及 Publish and subscribe services等[4] 。

四、应用

Jini技术有一个主要目的：让许多电子产品可以轻易的被加入至网路上，也就是随插即用（plug-and-play） [6] 。任何物件，如： DVD、CD 、VCR、桌上型电脑、可携式电脑、印表机、扫描器、磁碟机、播放器、电话、电视机、警报系统、医疗器材、空调系统、厨具、汽车引擎、汽车的丁器板等，只要利用Jini技术，就可以结合各类的电子产品成为网路上的资源服务[6] ，而使用者只　透过电话或无限通讯器材就能使用这些服务。

想像一个剧情：一个使用者坐在公园里，想要透过掌上型电脑来使用网路上的印表机，但是他并没有任何印表机的驱动程式。首先，Jini会启动 Lookup服务（类似 JavaSpaces），到联盟（federation ）中搜寻符合使用者条件的印表机。找到之後，Jini会跟那台印表机沟通，取得它的驱动程式，并且传至使用者的掌上型电脑。使用者於是可以轻易的使用网路上的印表机。

我们也可以把家中的电器用品都结合到网路上，这样可以让我们在任何时间、任何地点来控制家里的电器，这将是多堋令人期待的一个理想。

目前已经有许多公司正在发展相关的技术，这些公司包括Axis、Canon、 Computer Associates、Datek 、Enocanto、Epson 、EriCSSon、FedEx 、Mitsubishi、 Norwest Mortgage 、Novell、ODI、 Oki、Quantum、 Salomon Brother、 Seagate、以及 Toshiba等。

五、结论

Jini让许多电器设备、网路服务结成联盟（ federation）。 Jini的最上层以 Lookup机制为基础的目录服务（ Directory service ），让许多含有 Jini技术的资源，来注册以及被公布於网路上。下一层则利用JavaSpaces 技术来治理联盟的资源，以让使用者或其他应用程式使用资源。底层则是以RMI为基础的协定，用来规范物件之间在网路上的沟通。

如同SUN公司所说：「网路就是电脑（The network is the computer）」。网路的出现提供了无限的计算资源，让我们可望达成一个超大型的计算系统。Java技术使得分散式计算变得轻易可行，Jini 则实现网路就是一个超大型电脑的理想。