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Javaユーザーにも聞いてほしい マイクロソフト株式会社 デベロッパー & プラットフォーム 統括本部 開発ツール製品部 エグゼクティブプロダクトマネージャ 鈴木 祐巳 アジェンダ はじめに .NET Framework の概要 コンパイル 配置 実行 セキュリティ まとめ 本セッションの目的 .NET Framework 初めての方 .NET Framework の実行の仕組みを理解する。 .NET 開発者の方 CLR に対する理解を深めるきっかけとし、 トラブルを未然に防ぐための一助とする。 .NET Framework とは ⊃ = .NET Framework とは ⊃ ⊃ SOA をはじめとする Connected System の 技術基盤、ソリュー ション、サポートの総 称 “Connected System” を実現するためのフ レームワーク実装 CLR + Library 開発生産性、安全性、 信頼性を実現する開発 プラットフォーム .NET Framework の構造 Solution Framework ASP.NET AJAX LINQ WPF WF WCF ADO.NET ASP.NET Base Class Library(BCL) Common Language Runtime(CLR) CardSpace Windows フォーム .NET Framework バージョン遷移 ラ イ ブ ラ リ Add 3.5 Add 3.0 Keep 3.0 CLR 1.0 V-UP 1.1 V-UP 2.0 Keep 2.0 Keep 2.0 1.0 V-UP 1.1 V-UP 2.0 Keep 2.0 Keep 2.0 1.0 1.1 2.0 3.0 包含 共存 3.5 実行までの超概要 プログラム：3つの状態 開発環境と実行環境 2つのコンパイラ ソースコード アセンブリ 言語別コンパイラ Visual Studio、SDK ネイティブ JIT コンパイラ CLR .NET 言語 (プログラミング 言語) 標準言語 • Visual Basic • Visual C# スクリプト言語 • • • • JScript Iron Python Iron Ruby F# 3rd パーティ製 • COBOL など 言語別コンパイラ 言語別のコンパイラ と ひとつの中間言語 CLR が解釈可能な中間言語にコンパイル アセンブリ Visual C# Visual Basic C# コンパイラ VB コンパイラ 中間言語 MSIL アセンブリ アセンブリとは アプリケーションのビルディング ブロック 基本単位 ○ 配置 ○ バージョン管理 ○ 再利用 ○ アクティブ化のスコープの指定 ○ セキュリティ アクセス許可 つまり、DLL や EXE アセンブリの内容 MANIFEST 自己記述型のアセンブリ情報 ○ アセンブリのID、厳密名情報、バージョン情報、 カルチャ ○ 含まれる型やリソースの情報 ○ 参照しているアセンブリの情報 ○ 実行に必要な許可セット情報など IL JIT コンパイラへの入力となる中間言語 メタデータ 型とメソッドに関する情報 リソース 文字列や画像、永続化されたデータなど アセンブリ メタデータ メタデータ メタデータ IL IL IL MANIFEST リソース アセンブリ名 簡易名 • テキストベースの単純な名前 • アセンブリ内の (コアの) ファイルの名前と連動 • Prog01.dll のアセンブリ名は、Prog01 厳密名 • 開発者 (発行者) の公開キーを割り付けた名前 • 開発者が異なれば、厳密名は異なる • バージョン、カルチャ • 共有DLL (共有アセンブリ)、バージョン管理などで利用 簡易名 テキスト 厳密名 テキスト + バージョン + カルチャ + 公開キー 秘密キー アセンブリの配置場所 任意のディレクトリ 単一のアプリケーションからしか使用しない場合 構成ファイルの<codeBase>を使用して検索場所を指定 ○ 厳密名を持つ場合 コンピュータ、イントラネット、インターネットの任意の場所 ○ 厳密名を持たない場合 アプリケーションのディレクトリ、もしくはサブディレクトリ GAC (Global Assembly Cache) 複数のアプリケーションで共有する場合 厳密名を持つ場合のみ登録可能 gacutil.exe を使用して アセンブリのインストールや削除 を行う .NET での配置方法 配置の特徴 配置方法 レジストリへの登録は不要 アセンブリ単位で管理される 高度なバージョン管理が可能 XCopy による配置 (XCopy デプロイメント) ○ 単純なファイルのコピー Windows インストーラを利用した配置 ○ .msi ファイルを利用したセットアップ プログラム ○ Visual Studio を使って作成 ClickOnce ○ HTTP を利用して Web サーバーからダウンロード アセンブリのバージョン管理 厳密名 バージョンもアセンブリ区別の対象となる DLL HELL からの解放 複数のバージョンの DLL を管理可能 前提とするバージョンの DLL を勝手に更新 しない (GACの場合) サイド バイ サイド 実行 適切なバージョンの DLL を検索し、ロード アセンブリのサイド バイ サイド実行 プログラム A プログラム B プログラム C プログラム D New Class1() New Class1() New Class1() New Class1() ローカルな使用 共有アセンブリ としての使用 Example.dll Example.dll Class1 Class1 MANIFEST Ver.1.0.0.0 MANIFEST Ver.2.0.0.0 厳密名 厳密名 \Windows\assembly グローバル アセンブリ キャッシュ (GAC) 異なるバージョンの共有 DLL が共存 Example.dll Example.dll Class1 Class1 MANIFEST Ver.2.0.1.0 厳密名 MANIFEST 簡易名 バージョン管理 の対象外 アセンブリの実行 マネージ EXE .NET実行ファイル 自身のロード アセンブリ ローダ 起動 JIT コンパイラ 必要な型の ロード ヘッダー解析 MSCorEE.dll ロード・初期化 コンパイル・ コードの検証 MSCorWks.dll 実行 ASP.NET ランタイムの実行プロセス Web サーバー (IIS) 解析 ASPX 生成 エンジン Web ブラウザ リクエスト ASPX ファイル インスタンス リクエスト レスポンス レスポンス 生成され たページ クラス ページ クラス コード ビハインド クラス プロセスのイ ンスタンス化 コンパイル ランタイムバージョンの選定 アセンブリのファイル ヘッダで実行する CPU アーキテ クチャを選定 構成ファイルなどの情報で実行する CLR のバージョン を選定 (サイド バイ サイド 実行) CLR 1.0 の MSCorWks.dll 32bit の MSCorEE.dll アセンブリ のヘッダ 構成 ファイル CLR 1.1 の MSCorWks.dll 64bit の MSCorEE.dll CLR 2.0 の MSCorWks.dll アプリケーション ドメイン 論理的なプロセス空間 SystemDomain ○ mscoree.dll ○ mscorwks.dll SharedDomain ○ mscorelib.dll AppDomain ○ アプリケーション System.dll System.dll App1.exe App2.exe AppDomain 1 (Default AppDomain) AppDomain 2 mscorlib.dll SharedDomain SystemDomain プロセス JIT コンパイラ JIT (Just In Time) コンパイラ 実行時に未コンパイルの MSIL を ネイティブ コードにコンパイル コンパイル後のネイティブ コードはメモリに 格納 NGen.exe による事前コンパイルも可能 セキュリティ コード アクセス セキュリティ ロールベース セキュリティ コード アクセス セキュリティとは コード アクセス セキュリティ プログラムの実行時、アセンブリに対して、リソース アクセスや特定操 作に関して行われるアクセス制御 ○ エビデンス ベースのセキュリティ .NET Framework 実行環境が標準で備えている 証拠 (エビデンス) の提示 CLR アセンブリ アクセス許可の付与 セキュリティポリシー コードグループとアクセス許可セットとの対応付け 特定の条件ごとのグループ Group アクセス許可(Permission)のグループ All Code Group ゾーン – マイコンピュータ Group ゾーン – イントラネット Group ロード URL – http://srv/* 条件に照らし合わせ、 コードグループに属する アセンブリ アクセス許可が付与される FullTrust すべてのアクセス許可 LocalIntranet ファイル ダイアログ MySet ファイル IO メンテナンス caspol (コマンドライン) Microsoft . NET Framework 2.0 構成 (MMC) ロール ベース セキュリティ 役割ごとにユーザーをグループ化した「ロー ル」単位で行うセキュリティ制御 おもにビジネスロジック制御に利用 ロールは Windows OS のアカウントに非依存 ロールは Windows のグループア カウントにマッ プ可能 実行スレッドに対して、Principal オブジェク トが関連付いている 実行者を表す Principal オブジェクトを元に制御す る CLR のメリット(まとめ) 異なるプログラミング言語での簡単な連携 異なる言語で記述された DLL を他の言語から利用で きる 複数言語間のクラス継承、例外処理 高度なバージョン管理 ランタイムによるセキュリティ向上 DLL HELL からの解放 サイド バイ サイド実行 コード アクセス セキュリティ ロール ベース セキュリティ 多様なアプリケーション開発 プラットフォームのパワーを最大限活用した アプリケーションの実現 モバイル アプリケーション Web アプリケーション Windows アプリケーション クラウド バックエンド システム Office アプリケーション 参考書籍 .NET Framework 開発ガイドブック プログラミング .NET Framework 第2版 Jeffrey Richter 著 吉松 史彰 監訳 日経BP ソフトプレス © 2009 Microsoft Corporation. All rights reserved. Microsoft, Windows, Windows Vista, Visual Studio and other product names are or may be registered trademarks and/or trademarks in the U.S. and/or other countries. The information herein is for informational purposes only and represents the current view of Microsoft Corporation as of the date of this presentation. 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