Изучаем Java EE. Современное программирование для больших предприятий

Предисловие.............................................................................................................12

Об авторе.................................................................................................................14
О рецензенте............................................................................................................15
Благодарности..........................................................................................................16
Введение..................................................................................................................18
Структура книги..................................................................................................18
Что вам понадобится для этой книги...................................................................19
Для кого предназначено это издание..................................................................20
Условные обозначения........................................................................................20
Загрузка примеров кода......................................................................................20
Глава 1. Вступление .............................................................................................. 22
Новые требования к корпоративным системам....................................................22
Современный способ построения корпоративных систем.....................................24
Значение Java EE для современных систем..........................................................24
Обновление и перспектива развития Java EE 8....................................................25
Java Community Process.......................................................................................26
Что вы найдете в этой книге...............................................................................27
Глава 2. Проектирование и структурирование приложений Java Enterprise ............ 29
Назначение корпоративных приложений.............................................................29
На чем сосредоточиться разработчику..........................................................30
Удовлетворение требований клиентов..........................................................30
Внешняя структура корпоративного проекта.......................................................31
Структура бизнеса и группы разработчиков..................................................32
Содержимое программных проектов..............................................................32
Одно- и многомодульные проекты.................................................................36
Иллюзии повторного использования.............................................................37
Артефакты проекта.......................................................................................38
Один проект — один артефакт......................................................................39
Сборка систем в Java EE................................................................................39
Структурирование для современных клиентских технологий.........................45
Структура кода корпоративного проекта.............................................................48
Ситуация в корпоративных проектах.............................................................48
Структурирование по горизонтали и по вертикали........................................49
Структура, продиктованная бизнес-логикой..................................................50
Рациональное проектирование модулей........................................................50
Реализация пакетных структур......................................................................52
Не перегружайте архитектуру.......................................................................57
Резюме................................................................................................................59
Глава 3. Внедрение современных приложений Java Enterprise ............................... 60
Границы бизнес-сценариев..................................................................................60
Бизнес-компоненты ядра в современной Java EE.................................................61
EJB и CDI: общее и различия.........................................................................62
Генераторы CDI.............................................................................................64
Генерация событий предметной области.......................................................64
Области видимости.......................................................................................66
Шаблоны проектирования в Java EE....................................................................67
Обзор шаблонов проектирования..................................................................67
Проблемно-ориентированное проектирование..............................................83
Внешняя и сквозная функциональность в корпоративных приложениях..............87
Обмен данными с внешними системами........................................................87
Системы управления базами данных...........................................................121
Сквозные задачи.........................................................................................131
Настройка приложений...............................................................................133
Кэширование...............................................................................................135
Последовательность выполнения......................................................................137
Синхронное выполнение.............................................................................137
Асинхронное выполнение............................................................................138
Концепции и принципы проектирования в современной Java EE........................145
Удобный в сопровождении высококачественный код.........................................147
Резюме..............................................................................................................148
Глава 4. Облегченная Java EE ............................................................................. 150
Облегченная технология корпоративной разработки.........................................150
Зачем нужны стандарты Java EE........................................................................151
Соглашения о конфигурации.............................................................................152
Управление зависимостями в проектах Java EE..................................................153
Облегченный способ упаковки приложений.......................................................155
Серверы приложений Java EE............................................................................158
Одно приложение — один сервер приложений..................................................160
Резюме..............................................................................................................161
Глава 5. Java EE в контейнерных и облачных средах ........................................... 162
Цели и обоснование использования..................................................................162
Инфраструктура как код..............................................................................164
Стабильность и готовность к эксплуатации.................................................165
Контейнеры.......................................................................................................166
Java EE в контейнере.........................................................................................168
Фреймворки управления контейнерами.............................................................170
Реализация управления контейнерами..............................................................171
Java EE в управляемых контейнерах..................................................................177
Подключение к внешним сервисам..............................................................177
Конфигурирование управляемых приложений.............................................178
Двенадцатифакторные приложения и Java EE...................................................179
Одна кодовая база в системе контроля версий и множество
развертываний............................................................................................180
Явное объявление и изоляция зависимостей...............................................181
Хранение конфигурации в среде.................................................................181
Вспомогательные сервисы как подключаемые ресурсы...............................182
Строгое разделение этапов сборки и запуска..............................................182
Выполнение приложения как одного или нескольких процессов
без сохранения состояния...........................................................................183
Экспорт сервисов через привязку портов....................................................183
Масштабирование с помощью процессов.....................................................184
Максимальная надежность, быстрый запуск и плавное отключение............184
Максимально единообразная разработка, установка и запуск
в эксплуатацию...........................................................................................185
Журналы как потоки событий......................................................................186
Запуск задач администрирования и управления как однократных
процессов...................................................................................................187
Облака, облачные приложения и их преимущества...........................................188
Резюме..............................................................................................................190
Глава 6. Рабочие процессы создания приложений .............................................. 192
Цели и обоснование построения продуктивных рабочих процессов...................192
Реализация процессов разработки.....................................................................194
Всё под контролем версий...........................................................................195
Сборка двоичных файлов............................................................................196
Гарантия качества.......................................................................................199
Развертывание............................................................................................201
Миграция данных........................................................................................205
Тестирование..............................................................................................211
Метаданные сборки.....................................................................................212
Передача в эксплуатацию...........................................................................213
Модели ветвления.......................................................................................214
Технология.................................................................................................215
Конвейер как код........................................................................................216
Рабочие процессы в Java EE..............................................................................219
Культура непрерывной поставки и культура разработки....................................220
Ответственность.........................................................................................221
Проверять рано и часто..............................................................................221
Проблемы немедленных исправлений.........................................................222
Прозрачность..............................................................................................223
Постоянное совершенствование..................................................................224
Резюме..............................................................................................................225
Глава 7. Тестирование ........................................................................................ 226
Необходимость тестирования............................................................................226
Требования к хорошим тестам...........................................................................227
Предсказуемость.........................................................................................228
Изолированность.........................................................................................228
Надежность.................................................................................................229
Быстрое выполнение...................................................................................229
Автоматизация............................................................................................229
Удобство сопровождения............................................................................230
Что тестировать................................................................................................230
Определение областей тестирования................................................................231
Модульные тесты........................................................................................232
Компонентные тесты...................................................................................232
Интеграционные тесты................................................................................232
Системные тесты.........................................................................................233
Тесты производительности..........................................................................233
Стресс-тесты...............................................................................................234
Реализация тестирования..................................................................................235
Модульные тесты........................................................................................235
Компонентные тесты...................................................................................240
Интеграционные тесты................................................................................245
Интеграционные и системные тесты на уровне кода...................................251
Системные тесты.........................................................................................253
Тесты производительности..........................................................................262
Локальное выполнение тестов...........................................................................267
Обслуживание тестовых данных и сценариев....................................................270
Насколько важны обслуживаемые тесты.....................................................270
Признаки недостаточного качества тестов..................................................270
Качество тестового кода.............................................................................271
Поддержка технологий тестирования..........................................................273
Резюме..............................................................................................................275
Глава 8. Микросервисы и системная архитектура ................................................ 277
Причины создания распределенных систем.......................................................278
Проблемы распределенных систем....................................................................278
Потери за счет пропускной способности......................................................279
Потери производительности........................................................................279
Организационные расходы..........................................................................279
Как разрабатывать системные среды.................................................................280
Карты контекстов и ограниченные контексты..............................................280
Разделение задач........................................................................................281
Рабочие команды........................................................................................281
Жизненные циклы проектов........................................................................282
Как разрабатывать системные интерфейсы.......................................................282
Что надо учитывать при разработке API......................................................282
Управление интерфейсами..........................................................................283
Документирование границ..........................................................................285
Последовательность или масштабируемость?..............................................287
Регистрация событий, архитектура, управляемая событиями, и CQRS...............288
Недостатки CRUD-систем.............................................................................288
Регистрация событий..................................................................................289
Согласованность в реальном мире..............................................................291
Архитектуры с регистрацией событий.........................................................292
Введение в CQRS.........................................................................................293
Коммуникация...................................................................................................298
Архитектуры микросервисов..............................................................................298
Совместный доступ к данным и технологиям в корпоративных системах.....298
Архитектуры без разделения ресурсов........................................................299
Независимые системы.................................................................................300
Облачные и двенадцатифакторные приложения.........................................301
Когда микросервисы нужны, а когда — нет.................................................301
Реализация микросервисов в Java EE.................................................................302
Приложения с нулевыми зависимостями.....................................................302
Серверы приложений..................................................................................302
Реализация контуров приложений...............................................................303
Реализация CQRS........................................................................................304
Java EE в эпоху распределенных вычислений..............................................314
Подробнее об устойчивости........................................................................320
Резюме..............................................................................................................321
Глава 9. Мониторинг, производительность и журналирование ............................ 322
Бизнес-показатели............................................................................................322
Сбор бизнес-показателей............................................................................323
Выдача показателей....................................................................................325
Требования к производительности в распределенных системах........................329
Соглашения об уровне обслуживания.........................................................330
Вычисление SLA в распределенной системе................................................330
Решение проблем производительности.............................................................331
Теория ограничений....................................................................................331
Определение падения производительности с помощью jPDM......................332
Технические показатели....................................................................................339
Типы технических показателей...................................................................340
Высокочастотный мониторинг и выборочные исследования........................340
Сбор технических показателей....................................................................341
Журналирование и отслеживание.....................................................................343
Недостатки традиционного журналирования...............................................343
Журналирование в мире контейнеров.........................................................347
Журналирование...............................................................................................349
Трассировка......................................................................................................349
Типичные проблемы производительности.........................................................353
Журналирование и потребление памяти.....................................................354
Преждевременная оптимизация..................................................................354
Реляционные базы данных..........................................................................355
Коммуникация.............................................................................................356
Потоки и пулы.............................................................................................357
Тестирование производительности....................................................................358
Резюме..............................................................................................................359
Глава 10. Безопасность ....................................................................................... 360
Уроки прошлого................................................................................................360
Безопасность в современном мире....................................................................361
Принципы обеспечения безопасности.........................................................362
Возможности и решения..............................................................................364
Обеспечение безопасности в приложениях Java EE...........................................366
Прозрачная безопасность............................................................................367
Сервлеты....................................................................................................367
Субъекты и роли Java..................................................................................367
JASPIC.........................................................................................................368
Security API.................................................................................................368
Резюме..............................................................................................................372
Глава 11. Заключение ......................................................................................... 373
Правильная постановка задач при корпоративной разработке..........................373
Облачные среды и непрерывная поставка.........................................................374
Актуальность Java EE.........................................................................................374
Обновления API в Java EE 8...............................................................................375
CDI 2.0........................................................................................................375
JAX-RS 2.1...................................................................................................376
JSON-B 1.0...................................................................................................377
JSON-P 1.1...................................................................................................377
Bean Validation 2.0.......................................................................................378
JPA 2.2........................................................................................................378
Security 1.0..................................................................................................379
Servlet 4.0...................................................................................................379
JSF 2.3........................................................................................................379
JCP и участие в создании стандартов................................................................380
MicroProfile........................................................................................................380
Eclipse Enterprise for Java...................................................................................381
Приложение. Дополнительные ресурсы..................................................................382