هزينه ي بالا در ذخيره سازي داده ها
هزينه ي بالا در برقراري وب سرويس با استفاده از پردازشگرهاي گران قيمت
درصورت خرابي دستگاه امکان به کارگيري از داده هاي قبلي امکان پذير نمي باشد.
عدم سرويس دهي همزان به چندين سيستم تعبيه شده
1-5-2 مزاياي روش فوق :
کاهش هزينه ها
قابل استفاده در انواع پلتفرم ها
سرويس دهي برخط و همزمان
ذخيره سازي داده ها
سرويس دهي همزمان
با طراحي و توسعه ي يک سرور به آن تنها وسيله ي ذخيره سازي اطلاعات و نيز مفهوم ابر که محاسبات را نيز پردازش خواهد کرد از به کار بردن پردازشگرهاي گران قيمت در سيستم هاي تعبيه شده پرهيز خواهيم کرد که اين امر باعث کاهش هزينه ها خواهد شد.
از آنجا که ميان افزار طراحي شده از زير ساخت و استانداردهاي وب سرويس پياده سازي شده است و نيز به کارگيري سيستم هاي ارسال بسته هاي راديوئي در سيستم اين امکان وجود دارد که در تمام پلتفرم ها بتوانيم از اين مدل استفاده نمائيم.
داده ها از آنجائي که بر روي زير ساخت ابر ذخيره خواهند شد و سيستم هاي تعبيه شده داده هاي مورد نياز خود را از آن دريافت مي کنند لذا مي توان گفت نسبت به روش قبلي دسترسي به داده ها امن تر و مطمئن تر خواهد بود.
زير ساخت ابر اين امکان را دارد که داده ها را به طور همزمان و مداوم ذخيره کند.
از آنجا که داده ها بر روي ابر ذخيره مي گردد و نيز زير ساخت ابر وظيفه ي سرويس دهي به سيستم هاي ديگر را دارد مي توان با ظرفيت و پتانسيل بالائي به چند سيستم تعبيه شده ، سرويس ارائه داد.
در واقع مي توان گفت سرويس دهي همزمان نسبت به روش هاي موجود بهتر خواهد شد.
1-6 ساختار تحقيق
در اين پايان نامه در فصل اول به کليات طرح پرداخته اهداف و مزايا و نوآوري هاي تحقيق آورده مي شود و سپس در فصل دوم به بيان مفاهيم و واژه هاي کليدي و نمونه کارهاي انجام شده پرداختيم و ساختار و مدل هاي مدنظر خود را در فصل سوم به آن پرداختم همچنين در فصل چهارم با ارائه ي يک سناريوي عملي به ارزيابي و بررسي مدل خود پرداخته ام و در نهايت در فصل پنجم به نتيجه گيري و تصميم گيري در خصوص مدل ارائه شده پرداخته ام.
فصل دوم
ادبيات و بيشينه ي تحقيق
2-1 معماري سرويس گرا
معماري سرويس گرائي مفهوم جديدي نيست و از دهه 90 وجود داشته است و آنچه جديد است توانائي اجرا و عينيت بخشيدن به آن است که به کمک پروتکل ها و ابزارهاي مربوطه ميسر شده است.
معماري سرويس گرا مجموعه‌اي انعطاف‌پذير از اصول طراحي است که در مراحل توسعه ي سامانه‌ها و ايجاد يکپارچگي استفاده مي‌شود2. سامانه‌اي که بر معماري سرويس‌گرا استوار است، فرآيندها را به عنوان مجموعه‌اي از سرويس‌هاي سازگار بسته‌بندي مي‌کند که مي‌توانند آن را در اختيار سامانه هاي ديگر بگذارد .3
معماري سرويس گرائي طراحي و توليد يک سيستم ماژولار و انعطاف پذير را فراهم مي نمايد . SOA5 براي ايجاد و ارائه ي سرويس بين برنامه هاي کاربردي ساخته شده است .4
معماري سرويس گرا (SOA) روشي جديد و در حال تكامل براي ساخت برنامه هاي توزيع شده با Distributed Application است. سرويس ها اجزاي توزيع شده با رابط هاي تعريف شده و مشخص هستند كه پيغام هاي xml را پردازش و تبادل مي كنند. با رويكرد سرويس گرا مي توان راه حل ها را ارائه داد كه به مرز دامنه هاي سازمان ، شركت يا دپارتمان محدود نيستند. بااستفاده از SOA مي توان در شركتي كه داراي سيستم ها و برنامه هاي كاربردي مختلف روي پلتفرم هاي متفاوت است، يك راه حل يكپارچه سازي با استقلال زياد (loosly coupled) ساخت كه جريان يكنواخت و ناهماهنگ كار را تضمين كند.
معماري سروييس گرائي تلاش براي از بين بردن ساختار جزيره اي نرم افزار ها و برنامه هاي کاربردي و يکپارچه سازي آنها در سطوح مختلف مي باشد .5
معماري سرويس گرا در خصوص بهبود دقت و صحت راه حل هاي فناورانه در خصوص نيازمندي ها تجاري صحبت مي کند . 6
2-2 سرويس
عملي که به واسطه يک سرويس دهنده انجام مي شود و از نظر سرويس گيرنده ارزشمند است . ممکن است انجام يک کار ساده مثل ذخيره سازي داده باشد و يا يک کار پيچيده ترمثل پردازش تصوير باشد .7

2-3 وب سرويس
يک وب سرويس به معناي ساده نوعي کامپوننت تحت وب است. اين کامپوننت به برنامههايي که از آن استفاده ميکنند اين امکان را ميدهد که بتوانند از متدهاي اين وب سرويس استفاده کنند.
وب سرويس يک تکنولوژي است که امکان ميدهد نرمافزارهاي کاربردي، مستقل از نوع سيستم عامل و زبان برنامهنويسي با يکديگر ارتباط برقرار کنند. يک وب سرويس، واسطهاي نرمافزاري است که مجموعهاي از عمليات را تعريف مينمايد، که ميتوانند بر روي يک شبکه و از طريق پيامرساني استاندارد شده XML مورد دسترسي قرار گيرند. وب سرويس ها از استانداردهاي بازي مانند TCP / IP، HTTP، جاوا ساخته شده است.8
وب سرويسها فراخواني اشياء و يا نرمافزارهاي کاربردي را در محيطهاي گوناگون آسانتر ميسازند و يک تکامل تطبيقي در محاسبات توزيع شده بحساب ميروند.
دو رويکرد اصلي وب سرويسها عبارتند از وب سرويسهاي .NET و وب سرويسهاي .Java از آنجايي که وب سرويسها مستقل از پلاتفورم هستند، اين دو نوع ميتوانند بدون اشکال با يکديگر به تبادل دادهها بپردازند. چهار سرنام اصلي که در بحث از وب سرويسها زياد به گوش ميخورند عبارتند از: HTTP,XML,SOAP,WSDL,UDDI
HTTP (Hyper Text Transfer Protocol)
اين پروتکل بستر ارتباطي مناسبي براي ارتباط بين وب سرويس ها و همچنين بين مصرف کنندکان سرويس وب مي باشد.
XML (Extensible Markup Language)
اين زبان به عنوان زبان استاندارد براي انتقال و ذخيره سازي دادها در وب مطرح مي باشد.
SOAP (Simple Object Access Protocol)
روش دسترسي به وب سرويس را مشخص ميکند که بر مبناي XML مي باشد .
WSDL (Web Service Description Language)
يک سند است که به معرفي وب سرويس و مشخصات آن مي پردازد .
UDDI (Universal Description,Discovery and Integration)
به عنوان يک رجيستري براي ثبت و جستجوي وب سرويس ها
وب سرويسها شامل خانوادهاي از پروتکلها هستند که عمل توصيف، تحويل و عمل متقابل با سرويسها را انجام ميدهند .اين پروتکلها ميتوانند به دو زيرگروه تقسيم شوند. زيرگروه اول با موضوعاتي چون پيامرساني، توصيف واسطه و پاسخگويي به تحويل سرو کار دارند. زيرگروه دوم نيز پروتکلها و مشخصاتي هستند که نحوه معرفي و يافتن وب سرويسها در سطح وب را تعريف ميکنند .
وب سرويس واسطي براي توصيف مجموعهاي از عمليات در سطح شبکه است که از طريق پيامهايي مبتني بر XML، در دسترس ميباشند. وب سرويس با استفاده از استانداردي (که بر پايهي XML است) شرح داده شده است که توصيف سرويس (Service Description) ناميده ميشود. اين توصيف، شامل تمام جزييات لازم براي تعامل با سرويس، از جمله فرمتهاي پيام، پروتکلهاي انتقال و موقعيت آن ميباشد. رابط، جزييات پيادهسازي سرويس را پنهان ميکند و اجازه ميدهد که سرويس به طور مستقل از سختافزار و بستر نرمافزاري که روي آن پياده شده است و همچنين مستقل از زبان برنامهنويسي که در آن نوشته شده است، مورد استفاده قرار گيرد. وب سرويس يک کار خاص و يا مجموعهاي از وظايف را انجام ميدهد. آنها ميتوانند به تنهايي مورد استفاده قرار گيرند و يا با وب سرويسهاي ديگر براي انجام مجموعه پيچيده از کارها همکاري داشته باشند.
يک برنامه، با استفاده از پيامي که مبتني بر XML ايجاد شده است، درخواستي را به وب سرويسي که در شبکه وجود دارد ارسال ميکند و پاسخي را در قالب پيام XML دريافت ميکند. اين فناوري ميتواند در بسياري از زمينهها مورد استفاده قرار گيرد. وب سرويس ميتواند در يکپارچهسازي B2B براي اتصال برنامههايي که در سازمانهاي مختلف اجرا ميشود، استفاده شود. وب سرويس ميتواند مشکل توزيعي بودن EAI (Enterprise Application Integration) را با اتصال چند برنامه کاربردي که در يک سازمان در حال اجراست، به برنامههاي کاربردي متعددي که در داخل يا خارج از ديواره آتش قرار دارد، حل کند. در همه اين موارد، فناوري وب سرويس يک چسب استانداردي فراهم ميکند که قطعههاي مختلف نرمافزار را به هم وصل ميکند.

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

برنامههاي تحت وب، بستههاي نرمافزاري هستند که از طريق مرورگر قابل دسترسي ميباشند. نرمافزار و پايگاه دادهي آن به جاي نصب در سيستم کاربر، در يک سرور مرکزي قرار دارد و از طريق شبکه ميتوان به آن دست يافت.
تفاوت بين وب سرويس و نرمافزارهاي تحت وب، در جدول 1-1 زير آمده است:
مشخصات وب سرويسمشخصات نرمافزارهاي تحت وبانتقال داده بر اساس XML استاز HTML براي نمايش داده ها استفاده مي کندوابسته به پلتفرم خاصي نيستوابسته به برخي ازفناوري ها مانند ASP,PHPتوسط برنامه هاي کاربردي فراخواني مي شودتوسط کاربران با استفاده از مرورگر فراخواني مي شود
جدول 2-1: تفاوت وب سرويس با نرم افزارهاي تحت وب
2-3-1 ساختار وب سرويس
معماري وب سرويس بر پايه تعامل بين سه نقش قرار دارد : مهياکننده سرويس، ثبتکننده سرويس (Service Registry) و درخواستکننده سرويس. عمليات شامل انتشار، يافتن و اتصال ميباشد. اين نقشها و عمليات بر روي اشيا (Artifact) وب سرويس فعاليت ميکنند (يعني ماژولهاي نرمافزاري وب سرويس و توصيفات آنها). مهياکننده سرويس، يک توصيفي از سرويس براي وب سرويس ارائه ميکند و آن را براي درخواستکننده سرويس يا ثبتکننده سرويس انتشار ميدهد. درخواستکننده سرويس، توصيف سرويس را به صورت محلي يا از طريق ثبتکننده سرويس استخراج ميکند و از آن توصيف براي تعامل با وب سرويس استفاده ميکند.
ثبتکننده سرويس (Service Registry)، يک ثبات قابل جستجو براي توصيفات سرويس است و مکاني است که مهياکنندگان سرويس، توصيفات خود را در آن منتشر ميکنند. عمليات در معماري وب سرويس عبارتند از:
انتشار (Publish): براي اينکه سرويسي در دسترس باشد، توصيف آن بايد طوري انتشار يابد که درخواستکننده سرويس بتواند آن را پيدا کند.
يافتن (Find): در اين عمليات، درخواستکننده سرويس، توصيف سرويس مورد نظر را به طور مستقيم و يا از طريق درخواست از ثبتکننده سرويس، استخراج ميکند.
اتصال (Bind): در نهايت، از يک سرويس بايد استفاده کرد. در اين عمليات، درخواستکننده سرويس از طريق جزييات لازم الاجرا در توصيف سرويس، شروع به ارتباط با سرويس ميکند.[3]
2-3-2 مزايا و معايب
وب سرويسها همانند تکنولوژيهاي ديگر، داراي مزايا و معايبي هستند. از مزاياي وب سرويس ميتوان به موارد زير اشاره کرد:
قابليت همکاري: قابليت همکاري بين برنامههاي کاربردي متفاوت که روي سيستمهاي عامل غيريکسان در حال اجرا ميباشند.
يکپارچگي خارجي: تجمع آسان برنامهها و سرويسها از شرکتهايي با موقعيت جغرافيايي متفاوت براي ارائه يک سرويس يکپارچه.
استفاده مجدد از کد: شکستن منطق و ايجاد توابع ايستا که ميتواند توسط برنامههاي کاربردي زيادي فراخواني شود.
استقلال: کدها ميتواند توسط برنامههاي کاربردي متفاوتي مورد استفاده قرار گيرد، براي مثال يک وب سرويس که با ASP.NET نوشته شده است، ميتواند توسط يک صفحه JSP استفاده شود .
معايب وب سرويس
در دسترس نبودن : هر کس که با اينترنت سروکار دارد ميداند که هيچ سايتي 100 درصد در دسترس نيست. وب سرويسها نيز زيرساختي مشابه وبسايت دارند، بنابراين وب سرويسها هم اين مشکل را خواهند داشت. حتي اگر سرور نيز در حال اجرا باشد، ممکن است ISP در دسترس نباشد. به علت وجود اين مشکلات، لازم است مکانيزمي وجود داشته باشد که در صورت وقوع اين اتفاق، درخواست را براي بار دوم ارسال نمايد. برخي از پروتکل هاي جديدي که توسط وب سرويس پشتيباني ميشوند، به صورت خودکار اين عمل را انجام ميدهند (مانند JMS) ولي اکثريت آنهايي که بر مبناي HTTP ميباشند، از اين مکانيزم پشتيباني نميکنند.
تطبيق نيازمنديها: زماني که شما يک سرويس ايجاد ميکنيد و آن را در دسترس عموم قرار ميدهيد، ميتواند مورد استفاده انواع مشتريان قرار گيرد، ولي اين سرويس الزامات خاصي را فراهم ميکند. ممکن است بعضي از مشتريان سرويسي را بخواهند که کمي با سرويس شما متفاوت است و فقط مورد نياز اندکي از مشتريان باشد. وب سرويس يک تکنولوژي از نوع “اندازه اي متناسب براي استفاده حداکثر مشتريان” است. اگر اين سرويس جوابگوي نياز شما نيست، بايد راهحل ديگري بيابيد.
غيرقابل تغيير بودن: اگر شما براي ايجاد يک وب سرويس سرمايهگذاري کنيد، بايد از هرگونه تغيير در پارامترها و متدهاي آن اجتناب کنيد. شما ميتوانيد تغييرات را در قالب متدهاي جديد به سرويس اضافه کنيد، اما اگر تغييري در متدهاي سرويس خود بدهيد، برنامههاي مشتريان را از بين خواهيد برد. اگر متوجه شويد که سرويس شما پاسخ اشتباه به کاربران ميدهد، شما بازهم چارهاي جز ايجاد يک سرويس جديد نداريد. اشتباهاتي از اين قبيل در همه سيستمها اتفاق ميافتد که وب سرويس نيز مانند بقيه سيستمها از اين قاعده مستثني نخواهد بود. ولي در ساير سيستمها، يک راه ارتباطي بين ارائهدهنده خدمات و مصرفکنندگان آن وجود دارد که در صورت تغيير، به اطلاع کاربر ميرسد.
ضمانت اجرا: کل ايده وب سرويس اين است که يک برنامه کامپيوتري به جاي وارد کردن دستي کدها، به نيازمان پاسخ دهد که اين برنامه بدون مراقبت اجرا ميشود. HTTP يک پروتکل unreliable است و هيچ تضميني از تحويل صحيح دادهها ندارد. اگر شما به اين ضمانت نياز داريد، يا خودتان بايد اين مکانيزم را به صورت دستي بنويسيد که تلاش مجدد را انجام دهد، و يا اينکه از طريق يک واسط (که داراي اين ويژگي است) درخواست خود را ارسال نماييد.
2-4 XML
XML سيستم گرامري ايجاد زبانهاي علامتگذاري دلخواه است. يعني ميتوان آن را براي انواع دادههاي رياضي، شيمي، تجاري و غيره بهکار ميرود. اين زبان در سال 1996 توسط کنسرسيوم WWW ارائه شد و به سرعت مورد استقبال قرار گرفت. ساختار زبان XML اصول و قوانين قابل فهمي دارد که کارآيي آن را افزايش ميدهد. اگر يک سند را بر اساس اين قوانين ايجاد کنيم به آن سند، سند خوشفرم گفته ميشود.
با گسترده شدن استفاده از وب در دهه ?? کم کم محدوديتهاي HTML مشخص شد. ضعف HTML در توسعهپذيري (قابليت اضافه و کمکردن خواص) و ضعف آن در توصيف ديتاهايي که درون خود نگهداري ميکند برنامهنويسان را از آن نااميد کرد. همچنين مبهم بودن تعاريف آن باعث شد از توسعه يافتن باز بماند. در پاسخ به اين اشکالات W3C يک سري امکانات را در جهت توسعه HTML به آن افزود که امکان تغيير ساختار متنهاي HTML مهمترين آن است. اين امکان را CSS يا Cascade Style Sheet مينامند. تگهاي تعريف شده در HTML ثابت هستند در حالي که در XML ميتوان تگهاي خود تعريف ايجاد کرد.
اعتبار يک سند XML را با سندهاي DTD يا shema ميتوان سنجيد. اين نوع سندها مشخص ميکنند در سند XML چه تگهايي را ميتوان استفاده کرد، اين تگها چه صفتهايي دارند و ساختار تودرتويي آنها چگونه است.[2]
براي نوشتن اسناد XML ميتوان از ويرايشگرهاي ساده متن استفاده کرد مانند notepad. اگرچه ابزارهاي کاملتري نيز مانند Visual studio توليد شرکت مايکروسافت نيز وجود دارد. در اصطلاح به هر زباني که توسط XML ايجاد ميشود، XML Application ميگويند که به معني کاربرد XML است نه برنامه کاربردي.
XML نيز مانند HTML از سه جزء اصلي عناصر، ويژگيها و مقادير تشکيل ميشود. عنصر، اصليترين قسمت سند XML است و هر چيزي ميتواند باشد؛ ازجمله، عناصر ديگر و يا متن. هر عنصر يک برچسب شروع دارد و يک برچسب پايان (شکل 2-1).
شکل 2-1: تعريف يک عنصر
ويژگيها در تگ شروع آورده ميشوند و نشاندهنده يک صفت از آن تگ هستند. مقادير متناظر با اين ويژگيها درون علامت کوتيشن در جلوي همان ويژگي نوشته ميشود(شکل 2-2).
شکل 2-2 : تعريف ويژگي
مقدار هر تگ بعد از اتمام تگ شروع و قبل از شروع تگ پايان قرار ميگيرد و ميتواند شامل تگهاي ديگر يا يک متن ساده باشد که اينها را بر اساس shema يا DTD متناظر مشخص ميکنيم.9
2-4-1 قوانين نگارش در XML
ساختار زبان XML اصول و قوانين قابل فهمي دارد که کارآيي آن را افزايش ميدهد و استفاده از آن را بسيار آسان ميسازد که در ادامه به مهمترينهاي آن اشاره مي کنيم.
* عنصر ريشه (Root element)
هر سند يا فايل XML بايد يک عنصر ريشه داشته باشد که تمام عناصر سند را شامل ميگردد. تنها توضيحات و دستورات پردازشي ميتوانند در خارج از عنصر ريشه قرار بگيرند. هر عنصر بايد يک برچسب شروع و يک برچسب پايان داشته باشد.
* عناصر تودرتو
اگر قرار است عنصر A ابتدا و عنصر B بعد از آن بيايد، ابتدا عنصر B بسته ميشود و سپس عنصر A.
* حروف کوچک و بزرگ
XML بين حروف کوچک و بزرگ فرق ميگذارد. يعني عناصرanimal ،ANIMAL وAnImaL با هم متفاوت هستند و ميتوانند با هم ارتباطي نداشته باشند.10
در شکل2-3 نمونهاي از يک سند XML آمده است.
شکل 2-3 : نمونهاي از يک سند XML
2-5 سيستم هاي نهفته

سيستم نهفته (embedded system) مانند کامپيوتري است كه براي اجراي يك يا چند وظيفه اختصاصي طراحي شده است 11و مي تواند مانند يک سيستم هوشمند رويدادها را از محيط كسب كرده و با توجه به رويداد كسب كرده فعاليت خاصي را انجام دهد. استفاده از سيستم هاي نهفته در تمام زندگي ما وجود دارد .
در واقع سيستم هاي تعبيه شده تراشه هاي کوچک قابل برنامه ريزي هستند که مي تواند براي سفارش خاصي برنامه ريزي شود و بر خلاف کامپيوترهاي شخصي همه منظوره داراي نيازمندي هاي خاص مي باشند و وظايف از پيش تعريف شده اي را انجام مي دهند.
کنترل پنل در يک آسانسور ترموستات در يک سيستم تهويه مطبوع که دماي هوا را مدام کنترل مي کند و با توجه به درجه هواي اطراف خود را تنظيم مي کند . درب هاي خودکار کشوئي که با آمدن مردم به اطرافش به صورتي اسلايدي باز و سپس بعد از مدت زماني خودکار بسته مي شود و خيلي از چيزهائي که بدون دخالت انسان عموماً کار خاصي را انجام مي دهد هرکدام در درون خود تراشه اي دارد که وظيفه کنترل به عهده ي آن مي باشد.
لوازم الکترونيکي مصرفي شامل دستياران ديجيتال شخصي (PDA) ها ، پخش کننده هاي MP3، تلفن همراه، کنسول هاي ويدئويي، دوربين هاي ديجيتال، دستگاههاي پخش DVD، گيرنده GPS، و پرينتر نوعي سيستم هاي تعبيه مي باشد . بسياري از لوازم خانگي مانند اجاقهاي مايکروويو، ماشين لباسشويي و ظرفشويي، سيستم هاي جاسازي شده براي ارائه انعطاف پذيري دارند تا کارايي و انعطاف پذيري بيشتري نشان دهند. سيستم هاي 6HVAC با استفاده از شبکه اي از ترموستات ها ، دقيق تر و کارآمدتر کنترل درجه حرارت را بدست مي گيرد . سيستم هاي اتوماسيون خانه نيز به دو صورت سيمي و بي سيم شبکه اي متشکل از سيستم هاي تعبيه شده است که مي تواند براي کنترل چراغ ها، آب و هوا، امنيت، صوتي / تصويري، نظارت، و غيره، مورد استفاده قرار گيرد که همه موارد ذکر شده با استفاده از دستگاه تعبيه شده به فعاليت هاي خود مي پردازند.


پاسخ دهید