Workshop Spring - Session 5 - Spring Integration

Workshop Spring - Session 5
Etudes de cas
Spring Intégration
Diffusé en novembre 2013
Réactualisé en janvier 2015

Sommaire
Introduction à Spring Integration 3
Présentation de l’étude de cas 6
Implémentation avec Spring Integration 11
Conclusion 23
Workshop Spring Integration – Etude de Cas
2

Introduction
• Le messenging est une technique d’intégration entre
applications
– Souvent basé sur un Message Oriented Middleware (MoM)
• Permet 3 formes de Découplage :
• Spatial
• Temporel
• Logique
• Certains partisans poussent son Utilisation Au sein même
d’une même application
• Composants échangeant des données par messages en mémoire
• Applications orientées évènements
• Adaptateurs permettant de se connecter à des systèmes externes
3
Communication par messages

Introduction
• Livre cataloguant les patterns de type messaging utilisés
en entreprise pour architecturer le SI
– Ecrit par Gregor Hohpe et Bobby Woolf
• Standardisation de concepts MOM
• Liste de Patterns et iconographie
• Message
• Contient des En-têtes et un Contenu (Payload)
• Channel
• Point à Point ou de type Publish / Subscribe
• Envoi bloquant ou asynchrone
• Endpoint
• Connecte les Channels au code applicatif
et aux systèmes externes
4
Enterprise Integration Patterns (EIP)

Introduction
• Implémentation des Enteprise integration patterns
• Apache CAMEL en est une autre
• Repose sur le framework Spring et de
nombreux projets
• Reste un simple Framewok
• Offre de nombreux adapateurs :
• JMS
• JDBC, JPA, Mongo DB, REDIS
• HTTP, TCP / UDP
• Fichier, FTP, SFTP
• RSS, ATOM
• Mail, Twitter, XMPP, XML, Web services, RMI
5
Spring Intégration

Présentation de l’étude de cas
• Application de recherche et d’indexation
o Basée sur le moteur Elasticsearch
o Données métier issues de différents
référentiels et Back Office
• Indexation des données au fil de l’eau
o Mise en œuvre au sein d’une architecture SOA
o Exploitant l’infrastructure existante (ESB)
6
Application Indexo

Notification asynchrone envoyée à Indexo par JMS lors d’une création /
modification / suppression d’un ou plusieurs Produits
Consultation des données produits par appel d’un web service SOAP
Construction puis écriture du document à indexer dans Elasticsearch
7
Communication entre applications
Serveur
Elasticsearch
Indexo
Module
d’indexation fil
de l’eau
Produx
Référentiel
Produits
ESB
JMS / XML
HTTP / SOAP
TCP / JSON
1
1
2
2
3
3

8
A format XML, une notification est composée de 2 parties :
1. En-tête technique : standardisé par le framework de notification de l’ESB
2. Partie métier : spécifique à l’application Indexo
• Cartouche technique :
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<Notification xmlns="http://v1.event.esb.javaetmoi.com">
<Header>
<Label>Business Object Domain Changes</Label>
<SentTime>2015-01-12T21:10:30+02:00</SentTime>
<Version>1</Version>
<MessageNumber>1456098922309</MessageNumber>
<Origin>PRODUX</Origin>
<Type>BODC</Type>
</Header>
<Body>Notification métier</Body>
</Notification>
Utilisé par l’ESB:
• Filtrage
• Routage JMS
Contenu
au format XML
Notifications (1/2)

• Partie Métier
• Contient les informations relatives à la modification d'un ou plusieurs
objets métiers
• Spécifiée par une XSD (au même titre que le cartouche technique)
9
Notifications (2/2)
Propriété Type Description
action Enumération Action de création, de modification ou de
suppression d'un objet métier
actionDate Timestamp Date et heure à laquelle l'action a eu lieu
businessId String Identifiant métier de l'objet mis à jour
objectTypeCode String Contient le nom des objets métiers du
dictionnaire d'entreprise

10
1. Lecture de la notification à partir de la file JMS
2. Filtrage à partir du cartouche technique
Permet d’écarter les notifications non destinées à Indexo
3. Traitement des erreurs
Fichier de logs et envoi de mails
4. Extraction puis unmarshalling XML de la partie métier
5. Séparation en informations de mise à jour unitaire
6. Routage en fonction de l’action
Le traitement des notifications de suppression est
transverse à tous les objets métiers
7. Routage en fonction du type d’objet métier
8. Récupération des données à indexer
Appel du ou des web services SOAP ou REST de consultation
9. Construction du document Lucene à indexer
10.Ecriture du document dans Elasticsearch
Décomposition du traitement des notifications

Implémentation avec Spring Intégration
• Beans d’infrastructure du contexte applicatif Spring
• Connection Fatory JMS, File JMS (lookup JNDI ou standalone)
• Pools de threads (TaskExecutor)
• Marshaller JAXB 2 (Spring OXM)
• Clients Spring Web Services
• Client Elasticsearch
• Mise en œuvre basée sur Spring Integration 2.2.0
• Le JAR spring-integration-core + autant de jar que de technologies
supportées utilisées
• Configuration de Spring Integration
• Fichier de configuration XML avec espaces de nommage dédiés :
xmlns:int="http://www.springframework.org/schema/integration"
xmlns:int-xml="http://www.springframework.org/schema/integration/xml"
• Annotations @MessageEndpoint, @Header, @Payload, @Gateway …
11
Mise en place de l’Architecture applicative

<jee:jndi-lookup id="jmsConnectionFactory" jndi-name="IndexoEventCF">
<jee:environment>
java.naming.factory.initial=xxx
java.naming.provider.url=yyy
</jee:environment>
</jee:jndi-lookup>
<task:executor id="businessChangeTaskExecutor"
pool-size="10-40"/>
<task:executor id="errorTaskExecutor"/>

<oxm:jaxb2-marshaller id="businessEventUnmarshaller"
contextPath="com.javaetmoi.indexo.model.event.business.v1"/> 12
Définition des beans d’Infrastructure
Accès à l’annuaire JNDI
distant de l’ESB
Pools de threads dédiés à la
gestion des erreurs et aux
traitements de chaque objet
métier à indexer

• Utilisation du pattern Channel Adapter
• Connecte un channel avec des systèmes ou des services de transports externes
• 2 types de Channel Addapter : Inbound ou Outbound
• Uni-directionnel
• Implémentation retenue dans Spring Integration :
– Adapteur JMS entrant de type Message Driven
<int-jms:message-driven-channel-adapter
destination="EventQueue"
channel="jmsEventChanel" />
<int:channel id="jmsEventChanel" />
13
Etape 1 : Lecture de la notification à partir de la file JMS
Nom de la file JMS
en entrée d’Index
Channel dans lequel
le GenericMessage
est déposé

• Utilisation du pattern Message Filter
• Décide de faire passer ou non un message vers le output
channel
• Par défaut : un message filtré est ignoré
• Autre configuration possible : levée d’une exception
ou message routé dans un discard-channel
• Implémentation retenue dans Spring Integration :
– Filtre XML par expression XPath
<int-xml:xpath-filter
input-channel="jmsEvenChannel"
output-channel="indexoEventChannel"
discard-channel="unexpectedEventChannel">
<int-xml:xpath-expression expression=
"/Notification/Header/Type = 'BODC'"/>
</int-xml:xpath-filter> 14
Etape 2 : Filtrage à partir du cartouche technique
Notification de type
BODC dédiée à Indexo
Notifications
invalides routées
dans un channel

• Patterns Publish-Subscribe, Content Enricher et
Channel Adapter
– Génération d’un log d’erreur et envoi d’un email en
simultanés
<publish-subscribe-channel id="unknownEventChannel"
task-executor="errorTaskExecutor"/>
<logging-channel-adapter channel="unknownEventChannel" level="ERROR"
expression=« 'Unknown message: ' + payload.failedMesssage.payload"/>
<chain input-channel="unknownEventChannel"/>
<int-mail:header-enricher>
<int-mail:subject value="Unknown message"/>
<int-mail:to value="support@javaetmoi.com"/>
</int-mail:header-enricher>
<int-mail:outbound-channel-adapter host="mailserver" port="1021"/>
</chain>
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Etape 3 : Traitement des erreurs
Non Bloquant
Abonnés appelés
en parallèle
Ajoute les en-
têtes mail_subject
et mail_to

• Pattern de transformation de messages
– Seule la partie métier est nécessaire à l’indexation
– Utilisation du unmarshaller XML JAXB 2 proposé par
Spring OXM
• Implémentation basée sur le support XML de Spring
Intégration
<chain input-channel="indexoEventChannel"
output-channel="businessEventChannel"/>
<int-xml:xpath-transformer
xpath-expression="/Notification/Body"
evaluation-type="NODE_RESULT" />
<int-xml:unmarshalling-transformer
unmarshaller="businessEventUnmarshaller"/>
</chain> 16
Etape 4 : Extraction puis unmarshalling de la partie métier

• Utilisation du pattern Message Splitter
• Découpe un message en plusieurs messages.
• Permet de segmenter le traitement d’un payload « composite » avec possibilité de
regroupement
• Implémentation avec chaque sous-message traité en parallèle :
public class BusinessDomainEventSplitter {
List<BusinessDomainChange> split(BusinessDomainEvent event) {
return event.getChanges();
} }
<context:bean id="businessDomainEventSplitter"
class="com...BusinessDomainEventSplitter"/>
<splitter input-channel="businessEventChannel"
output-channel="businessChangeChannel"
ref="businessDomainEventSplitter"/>
<channel id="businessChangeChannel">
<dispatcher task-executor="businessChangeTaskExecutor"/>
</channel>
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Etape 5 : Séparation en informations de mise à jour unitaire

• Utilisation du pattern Message Router
• Décide dynamiquement vers quel(s) channel(s) un message doit être
envoyé
• La décision est généralement fonction des en-têtes ou du contenu
• Implémentation à l’aide d’une Spring Expression Language (SpEL) :
<recipient-list-router input-channel="businessChangeChannel">
<recipient channel="objetUpdateChannel"
selector-expression="payload.action.equals(UPDATE)"/>
<recipient channel="objetDeleteChannel"
selector-expression="payload.action.equals(DELETE)"/>
</recipient-list-router>
• Configuration simplifiée :
<router input-channel="businessChangeChannel"
expression="'object' + payload.action + 'channel'" />
18
Etape 6 : Routage en fonction de l’action

• Utilisation une 2nde fois du pattern Message Router
• Exemple de configuration par annotations :
<context:component-scan
base-package="com.javaetmoi.indexo.endpoint"/>
@MessageEndpoint
public class ModificationObjetMetierRouter {
@Router(inputChannel="objetUpdateChannel")
public String route(BusinessDomainChange payload) {
return payload.getObjetTypeCode() +"UpdateChannel";
}
}
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Etape 7 : Routage en fonction du type d’objet métier
Nom de l’OuputChannel dans le cas d’une mise à jour
d’un produit : « productUpdateChannel »
Auto-détection des beans Spring
par analyse de package java

• Utilisation du pattern Gateway
• Masque l’API de messaging de Spring Integration
• Une Outbound Gateway fait appel à un système externe et renvoie la réponse dans
l’application (sous forme de Message)
• Une Inbound Gateway fait rentrer des messages dans l’application et attend la réponse
• Implémentation à l’aide du support Web Services de SI :
– Fait appel au WS SOAP Produx de consultation d’un produit
<int-ws:outbound-gateway
request-channel="productUpdateChannel"
reply-channel="productDtoChannel"
destination-provider="wsProductClient"
marshaller="productMarshaller"
unmarshaller="productUnmarshaller"/>
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Etape 8 : Récupération des données Poduits à indexer
Marshalling
manuel via
JDOM :
l’identifiant du
produit est
utilisé comme
paramètre
d’appel du WS
Le produit retourné par le WS est unmarshallé dans un
ProductDto via JAXB2

• Utilisation du pattern Service Activator
• Endpoint générique connectant un service métier au système de messagerie de SI
• L’opération d’un service est invoquée pour traiter le message reçu sur l’input-channel
• La réponse est encapsulée dans un message émis sur le output-channel ou le replyChannel
@Service("productProcessorService")
public class ProcessorServiceImpl
implements ProductProcessorService {
@Override
public ProductDocument process(
DtoProduct product) { … }
}
<service-activator input-channel="productDtoChannel"
output-channel="productDocumentChannel"
ref="productProcessorService" method="process"/>
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Etape 9 : Construction du document Lucene à indexer
Transforme les
données
produits en un
document
indexable par
Elasticsearch

• Nouvelle utilisation du pattern Service Activator
@Service("productIndexWriterService")
public class ProductIndexWriterImpl
implements ProductIndexWriter {
@Autowired private Client esClient;
public void write(ProductDocument item) {
IndexRequestBuilder req = esClient
.prepareIndex(« indexo","product", item.getId());
req.setSource(ESContentBuilder.buildContent(item));
esClient.index(req);
} }
<service-activator input-channel="productDtoChannel"
ref="productIndexWriterService" method="write"/>
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Etape 10 : Ecriture du document Dans Elasticsearch

Conclusion
• Plaisant malgré une phase d’apprentissage non négligeable
• Jeu de lego à l’aide de nombreuses briques
• Utilisation sur étagère
• Couplage Lâche facilitant les tests et la réutilisabilité
• Service métier réutilisé dans les batchs d’indexation
• Facilite la mise en place de modèles d’échanges asynchrones
orientés messages au sein d’une application basée sur Spring
• Simple paramétrage des channels
• Séparation des préoccupations entre la logique métier et la
logique d’intégration
• Spring Intégration Fourni la plomberie et des extensions pour les
connectivités
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Bilan de l’étude de cas

Conclusion
• Polling de channels passifs
– Cadencement des traitements
• Failover et load-balancing
– Répartition de la charge induite par le traitement des messages et mode
dégradé
• Bridge
– Connecte 2 channels
• Intercepteurs
– Positionnés globalement ou sur chaque channel, pattern wire-tap
• Gestion des transactions
– Propagation du contexte transactionnel
• Message Store
– Persistance JMS ou base de données
• API de Construction des messages
– API fluent de construction de messages et de leurs en-têtes 24
Pour aller plus loin (1/2)

• Site et Manuel de référence de Spring Intégration
• http://www.springsource.org/spring-integration
• 331 pages, concepts, description détaillée, exemples complets
• Site de référence dess EIPS :
http://www.enterpriseintegrationpatterns.com
• Livres sur Spring Intégration
• Just Spring Integration
• Spring Integration in action
• Pro Spring Integration
• Code source sur Github
• Spring Tool Suite (STS)
• Modélisation Graphique
Conclusion
25
Pour aller plus loin (2/2)

Workshop Spring - Session 5 - Spring Integration

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Notes de l'éditeur