O'Reilly - Designing Enterprise Applications with Java 2 Enterprise Edition.pdf

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22940091 UNPDF
Designing Enterprise Applications
with the Java TM 2 Platform, Enterprise Edition
Nicholas Kassem and the Enterprise Team
Version 1.0.1
Final Release
October 3, 2000
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Contents
Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiii
Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xvii
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 Challenges of Enterprise Application Development. . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.1 Programming Productivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.2 Response to Demand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1.3 Integration with Existing Systems. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1.4 Freedom to Choose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1.5 Maintaining Security . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.2 The Platform for Enterprise Solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.2.1 J2EE Platform Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.2.2 J2EE Platform Benefits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3 J2EE Application Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.3.1 Multitier Application Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.3.2 Stand-Alone Client Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.3.3 Web-Centric Application Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.3.4 Business-to-Business Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.3.5 A Note on the MVC Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2 J2EE Platform Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.1 Component Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.1.1 Applets and Application Clients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.1.2 Web Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.1.3 Enterprise JavaBeans Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.1.4 Components, Containers, and Services . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2.2 Platform Roles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.2.1 J2EE Product Provider . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.2.2 Application Component Provider . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.2.3 Application Assembler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
v
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vi
CONTENTS
2.2.4 Deployer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.2.5 System Administrator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.2.6 Tool Provider. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.3 Platform Services . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.3.1 Naming Services . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.3.2 Deployment Services. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.3.3 Transaction Services . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.3.4 Security Services . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.4 Service Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
2.4.1 JDBC API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.4.2 Java Transaction API and Service. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.4.3 Java Naming and Directory Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.4.4 Connector Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.5 Communication Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.5.1 Internet Protocols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.5.2 Remote Method Invocation Protocols. . . . . . . . . . . . . . . . . 42
2.5.3 Object Management Group Protocols . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.5.4 Messaging Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.5.5 Data Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
2.6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3 The Client Tier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.1 Requirements and Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.1.1 Operating Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.1.2 Deployment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.1.3 Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.2 Overview of Client Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.3 Web Clients. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.3.1 Protocols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.3.2 Content Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.3.3 Types of Web Clients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
3.4 EJB Clients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.4.1 Protocols and Facilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.4.2 Strengths and Weaknesses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.4.3 Types of EJB Clients. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
3.5 Enterprise Information System Clients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3.6 Designing for Multiple Types of Client . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.6.1 Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.6.2 View . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
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CONTENTS
vii
3.6.3 Controller. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.7 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
4 The Web Tier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
4.1 Web Applications and Web Containers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
4.2 Dynamic Content Creation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
4.2.1 Common Gateway Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
4.2.2 Servlets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
4.2.3 JavaServer Pages Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
4.3 Servlets and JSP Pages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
4.3.1 Web Component Roles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
4.3.2 Servlets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
4.3.3 JSP Pages Versus Servlets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
4.4 JSP Page Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
4.4.1 JavaBeans Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
4.4.2 Custom Tags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
4.4.3 Using Scriptlets and Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
4.5 Internationalization and Localization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
4.5.1 Internationalization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
4.5.2 Localization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
4.6 Application Designs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
4.6.1 Applications with Basic JSP Pages and Servlets. . . . . . . . . 97
4.6.2 Applications with Modular Components. . . . . . . . . . . . . . . 98
4.6.3 EJB-Centric Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
4.7 Application Migration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
4.7.1 Migrating a Web-Centric Application to Use
Enterprise Beans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
4.8 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
5 The Enterprise JavaBeans Tier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
5.1 Business Logic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
5.1.1 Common Requirements of Business Objects . . . . . . . . . . 115
5.2 Enterprise Beans as J2EE Business Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
5.2.1 Enterprise Beans and EJB Containers . . . . . . . . . . . . . . . . 118
5.3 Entity Beans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
5.3.1 Guidelines for Using Entity Beans . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
5.3.2 Persistence in Entity Beans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
5.4 Session Beans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
5.4.1 Stateful Session Beans. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
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