هزینه ی بالا در ذخیره سازی داده ها
هزینه ی بالا در برقراری وب سرویس با استفاده از پردازشگرهای گران قیمت
درصورت خرابی دستگاه امکان به کارگیری از داده های قبلی امکان پذیر نمی باشد.
عدم سرویس دهی همزان به چندین سیستم تعبیه شده
1-5-2 مزایای روش فوق :
کاهش هزینه ها
قابل استفاده در انواع پلتفرم ها
سرویس دهی برخط و همزمان
ذخیره سازی داده ها
سرویس دهی همزمان
با طراحی و توسعه ی یک سرور به آن تنها وسیله ی ذخیره سازی اطلاعات و نیز مفهوم ابر که محاسبات را نیز پردازش خواهد کرد از به کار بردن پردازشگرهای گران قیمت در سیستم های تعبیه شده پرهیز خواهیم کرد که این امر باعث کاهش هزینه ها خواهد شد.
از آنجا که میان افزار طراحی شده از زیر ساخت و استانداردهای وب سرویس پیاده سازی شده است و نیز به کارگیری سیستم های ارسال بسته های رادیوئی در سیستم این امکان وجود دارد که در تمام پلتفرم ها بتوانیم از این مدل استفاده نمائیم.
داده ها از آنجائی که بر روی زیر ساخت ابر ذخیره خواهند شد و سیستم های تعبیه شده داده های مورد نیاز خود را از آن دریافت می کنند لذا می توان گفت نسبت به روش قبلی دسترسی به داده ها امن تر و مطمئن تر خواهد بود.
زیر ساخت ابر این امکان را دارد که داده ها را به طور همزمان و مداوم ذخیره کند.
از آنجا که داده ها بر روی ابر ذخیره می گردد و نیز زیر ساخت ابر وظیفه ی سرویس دهی به سیستم های دیگر را دارد می توان با ظرفیت و پتانسیل بالائی به چند سیستم تعبیه شده ، سرویس ارائه داد.
در واقع می توان گفت سرویس دهی همزمان نسبت به روش های موجود بهتر خواهد شد.
1-6 ساختار تحقیق
در این پایان نامه در فصل اول به کلیات طرح پرداخته اهداف و مزایا و نوآوری های تحقیق آورده می شود و سپس در فصل دوم به بیان مفاهیم و واژه های کلیدی و نمونه کارهای انجام شده پرداختیم و ساختار و مدل های مدنظر خود را در فصل سوم به آن پرداختم همچنین در فصل چهارم با ارائه ی یک سناریوی عملی به ارزیابی و بررسی مدل خود پرداخته ام و در نهایت در فصل پنجم به نتیجه گیری و تصمیم گیری در خصوص مدل ارائه شده پرداخته ام.
فصل دوم
ادبیات و بیشینه ی تحقیق
2-1 معماری سرویس گرا
معماری سرویس گرائی مفهوم جدیدی نیست و از دهه 90 وجود داشته است و آنچه جدید است توانائی اجرا و عینیت بخشیدن به آن است که به کمک پروتکل ها و ابزارهای مربوطه میسر شده است.
معماری سرویس گرا مجموعه‌ای انعطاف‌پذیر از اصول طراحی است که در مراحل توسعه ی سامانه‌ها و ایجاد یکپارچگی استفاده می‌شود2. سامانه‌ای که بر معماری سرویس‌گرا استوار است، فرآیندها را به عنوان مجموعه‌ای از سرویس‌های سازگار بسته‌بندی می‌کند که می‌توانند آن را در اختیار سامانه های دیگر بگذارد .3
معماری سرویس گرائی طراحی و تولید یک سیستم ماژولار و انعطاف پذیر را فراهم می نماید . SOA5 برای ایجاد و ارائه ی سرویس بین برنامه های کاربردی ساخته شده است .4
معماری سرویس گرا (SOA) روشی جدید و در حال تکامل برای ساخت برنامه های توزیع شده با Distributed Application است. سرویس ها اجزای توزیع شده با رابط های تعریف شده و مشخص هستند که پیغام های xml را پردازش و تبادل می کنند. با رویکرد سرویس گرا می توان راه حل ها را ارائه داد که به مرز دامنه های سازمان ، شرکت یا دپارتمان محدود نیستند. بااستفاده از SOA می توان در شرکتی که دارای سیستم ها و برنامه های کاربردی مختلف روی پلتفرم های متفاوت است، یک راه حل یکپارچه سازی با استقلال زیاد (loosly coupled) ساخت که جریان یکنواخت و ناهماهنگ کار را تضمین کند.
معماری سروییس گرائی تلاش برای از بین بردن ساختار جزیره ای نرم افزار ها و برنامه های کاربردی و یکپارچه سازی آنها در سطوح مختلف می باشد .5
معماری سرویس گرا در خصوص بهبود دقت و صحت راه حل های فناورانه در خصوص نیازمندی ها تجاری صحبت می کند . 6
2-2 سرویس
عملی که به واسطه یک سرویس دهنده انجام می شود و از نظر سرویس گیرنده ارزشمند است . ممکن است انجام یک کار ساده مثل ذخیره سازی داده باشد و یا یک کار پیچیده ترمثل پردازش تصویر باشد .7

2-3 وب سرویس
یک وب سرویس به معنای ساده نوعی کامپوننت تحت وب است. این کامپوننت به برنامههایی که از آن استفاده میکنند این امکان را میدهد که بتوانند از متدهای این وب سرویس استفاده کنند.
وب سرویس یک تکنولوژی است که امکان میدهد نرمافزارهای کاربردی، مستقل از نوع سیستم عامل و زبان برنامهنویسی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. یک وب سرویس، واسطهای نرمافزاری است که مجموعهای از عملیات را تعریف مینماید، که میتوانند بر روی یک شبکه و از طریق پیامرسانی استاندارد شده XML مورد دسترسی قرار گیرند. وب سرویس ها از استانداردهای بازی مانند TCP / IP، HTTP، جاوا ساخته شده است.8
وب سرویسها فراخوانی اشیاء و یا نرمافزارهای کاربردی را در محیطهای گوناگون آسانتر میسازند و یک تکامل تطبیقی در محاسبات توزیع شده بحساب میروند.
دو رویکرد اصلی وب سرویسها عبارتند از وب سرویسهای .NET و وب سرویسهای .Java از آنجایی که وب سرویسها مستقل از پلاتفورم هستند، این دو نوع میتوانند بدون اشکال با یکدیگر به تبادل دادهها بپردازند. چهار سرنام اصلی که در بحث از وب سرویسها زیاد به گوش میخورند عبارتند از: HTTP,XML,SOAP,WSDL,UDDI
HTTP (Hyper Text Transfer Protocol)
این پروتکل بستر ارتباطی مناسبی برای ارتباط بین وب سرویس ها و همچنین بین مصرف کنندکان سرویس وب می باشد.
XML (Extensible Markup Language)
این زبان به عنوان زبان استاندارد برای انتقال و ذخیره سازی دادها در وب مطرح می باشد.
SOAP (Simple Object Access Protocol)
روش دسترسی به وب سرویس را مشخص میکند که بر مبنای XML می باشد .
WSDL (Web Service Description Language)
یک سند است که به معرفی وب سرویس و مشخصات آن می پردازد .
UDDI (Universal Description,Discovery and Integration)
به عنوان یک رجیستری برای ثبت و جستجوی وب سرویس ها
وب سرویسها شامل خانوادهای از پروتکلها هستند که عمل توصیف، تحویل و عمل متقابل با سرویسها را انجام میدهند .این پروتکلها میتوانند به دو زیرگروه تقسیم شوند. زیرگروه اول با موضوعاتی چون پیامرسانی، توصیف واسطه و پاسخگویی به تحویل سرو کار دارند. زیرگروه دوم نیز پروتکلها و مشخصاتی هستند که نحوه معرفی و یافتن وب سرویسها در سطح وب را تعریف میکنند .
وب سرویس واسطی برای توصیف مجموعهای از عملیات در سطح شبکه است که از طریق پیامهایی مبتنی بر XML، در دسترس میباشند. وب سرویس با استفاده از استانداردی (که بر پایهی XML است) شرح داده شده است که توصیف سرویس (Service Description) نامیده میشود. این توصیف، شامل تمام جزییات لازم برای تعامل با سرویس، از جمله فرمتهای پیام، پروتکلهای انتقال و موقعیت آن میباشد. رابط، جزییات پیادهسازی سرویس را پنهان میکند و اجازه میدهد که سرویس به طور مستقل از سختافزار و بستر نرمافزاری که روی آن پیاده شده است و همچنین مستقل از زبان برنامهنویسی که در آن نوشته شده است، مورد استفاده قرار گیرد. وب سرویس یک کار خاص و یا مجموعهای از وظایف را انجام میدهد. آنها میتوانند به تنهایی مورد استفاده قرار گیرند و یا با وب سرویسهای دیگر برای انجام مجموعه پیچیده از کارها همکاری داشته باشند.
یک برنامه، با استفاده از پیامی که مبتنی بر XML ایجاد شده است، درخواستی را به وب سرویسی که در شبکه وجود دارد ارسال میکند و پاسخی را در قالب پیام XML دریافت میکند. این فناوری میتواند در بسیاری از زمینهها مورد استفاده قرار گیرد. وب سرویس میتواند در یکپارچهسازی B2B برای اتصال برنامههایی که در سازمانهای مختلف اجرا میشود، استفاده شود. وب سرویس میتواند مشکل توزیعی بودن EAI (Enterprise Application Integration) را با اتصال چند برنامه کاربردی که در یک سازمان در حال اجراست، به برنامههای کاربردی متعددی که در داخل یا خارج از دیواره آتش قرار دارد، حل کند. در همه این موارد، فناوری وب سرویس یک چسب استانداردی فراهم میکند که قطعههای مختلف نرمافزار را به هم وصل میکند.

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

برنامههای تحت وب، بستههای نرمافزاری هستند که از طریق مرورگر قابل دسترسی میباشند. نرمافزار و پایگاه دادهی آن به جای نصب در سیستم کاربر، در یک سرور مرکزی قرار دارد و از طریق شبکه میتوان به آن دست یافت.
تفاوت بین وب سرویس و نرمافزارهای تحت وب، در جدول 1-1 زیر آمده است:
مشخصات وب سرویسمشخصات نرمافزارهای تحت وبانتقال داده بر اساس XML استاز HTML برای نمایش داده ها استفاده می کندوابسته به پلتفرم خاصی نیستوابسته به برخی ازفناوری ها مانند ASP,PHPتوسط برنامه های کاربردی فراخوانی می شودتوسط کاربران با استفاده از مرورگر فراخوانی می شود
جدول 2-1: تفاوت وب سرویس با نرم افزارهای تحت وب
2-3-1 ساختار وب سرویس
معماری وب سرویس بر پایه تعامل بین سه نقش قرار دارد : مهیاکننده سرویس، ثبتکننده سرویس (Service Registry) و درخواستکننده سرویس. عملیات شامل انتشار، یافتن و اتصال میباشد. این نقشها و عملیات بر روی اشیا (Artifact) وب سرویس فعالیت میکنند (یعنی ماژولهای نرمافزاری وب سرویس و توصیفات آنها). مهیاکننده سرویس، یک توصیفی از سرویس برای وب سرویس ارائه میکند و آن را برای درخواستکننده سرویس یا ثبتکننده سرویس انتشار میدهد. درخواستکننده سرویس، توصیف سرویس را به صورت محلی یا از طریق ثبتکننده سرویس استخراج میکند و از آن توصیف برای تعامل با وب سرویس استفاده میکند.
ثبتکننده سرویس (Service Registry)، یک ثبات قابل جستجو برای توصیفات سرویس است و مکانی است که مهیاکنندگان سرویس، توصیفات خود را در آن منتشر میکنند. عملیات در معماری وب سرویس عبارتند از:
انتشار (Publish): برای اینکه سرویسی در دسترس باشد، توصیف آن باید طوری انتشار یابد که درخواستکننده سرویس بتواند آن را پیدا کند.
یافتن (Find): در این عملیات، درخواستکننده سرویس، توصیف سرویس مورد نظر را به طور مستقیم و یا از طریق درخواست از ثبتکننده سرویس، استخراج میکند.
اتصال (Bind): در نهایت، از یک سرویس باید استفاده کرد. در این عملیات، درخواستکننده سرویس از طریق جزییات لازم الاجرا در توصیف سرویس، شروع به ارتباط با سرویس میکند.[3]
2-3-2 مزایا و معایب
وب سرویسها همانند تکنولوژیهای دیگر، دارای مزایا و معایبی هستند. از مزایای وب سرویس میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
قابلیت همکاری: قابلیت همکاری بین برنامههای کاربردی متفاوت که روی سیستمهای عامل غیریکسان در حال اجرا میباشند.
یکپارچگی خارجی: تجمع آسان برنامهها و سرویسها از شرکتهایی با موقعیت جغرافیایی متفاوت برای ارائه یک سرویس یکپارچه.
استفاده مجدد از کد: شکستن منطق و ایجاد توابع ایستا که میتواند توسط برنامههای کاربردی زیادی فراخوانی شود.
استقلال: کدها میتواند توسط برنامههای کاربردی متفاوتی مورد استفاده قرار گیرد، برای مثال یک وب سرویس که با ASP.NET نوشته شده است، میتواند توسط یک صفحه JSP استفاده شود .
معایب وب سرویس
در دسترس نبودن : هر کس که با اینترنت سروکار دارد میداند که هیچ سایتی 100 درصد در دسترس نیست. وب سرویسها نیز زیرساختی مشابه وبسایت دارند، بنابراین وب سرویسها هم این مشکل را خواهند داشت. حتی اگر سرور نیز در حال اجرا باشد، ممکن است ISP در دسترس نباشد. به علت وجود این مشکلات، لازم است مکانیزمی وجود داشته باشد که در صورت وقوع این اتفاق، درخواست را برای بار دوم ارسال نماید. برخی از پروتکل های جدیدی که توسط وب سرویس پشتیبانی میشوند، به صورت خودکار این عمل را انجام میدهند (مانند JMS) ولی اکثریت آنهایی که بر مبنای HTTP میباشند، از این مکانیزم پشتیبانی نمیکنند.
تطبیق نیازمندیها: زمانی که شما یک سرویس ایجاد میکنید و آن را در دسترس عموم قرار میدهید، میتواند مورد استفاده انواع مشتریان قرار گیرد، ولی این سرویس الزامات خاصی را فراهم میکند. ممکن است بعضی از مشتریان سرویسی را بخواهند که کمی با سرویس شما متفاوت است و فقط مورد نیاز اندکی از مشتریان باشد. وب سرویس یک تکنولوژی از نوع “اندازه ای متناسب برای استفاده حداکثر مشتریان” است. اگر این سرویس جوابگوی نیاز شما نیست، باید راهحل دیگری بیابید.
غیرقابل تغییر بودن: اگر شما برای ایجاد یک وب سرویس سرمایهگذاری کنید، باید از هرگونه تغییر در پارامترها و متدهای آن اجتناب کنید. شما میتوانید تغییرات را در قالب متدهای جدید به سرویس اضافه کنید، اما اگر تغییری در متدهای سرویس خود بدهید، برنامههای مشتریان را از بین خواهید برد. اگر متوجه شوید که سرویس شما پاسخ اشتباه به کاربران میدهد، شما بازهم چارهای جز ایجاد یک سرویس جدید ندارید. اشتباهاتی از این قبیل در همه سیستمها اتفاق میافتد که وب سرویس نیز مانند بقیه سیستمها از این قاعده مستثنی نخواهد بود. ولی در سایر سیستمها، یک راه ارتباطی بین ارائهدهنده خدمات و مصرفکنندگان آن وجود دارد که در صورت تغییر، به اطلاع کاربر میرسد.
ضمانت اجرا: کل ایده وب سرویس این است که یک برنامه کامپیوتری به جای وارد کردن دستی کدها، به نیازمان پاسخ دهد که این برنامه بدون مراقبت اجرا میشود. HTTP یک پروتکل unreliable است و هیچ تضمینی از تحویل صحیح دادهها ندارد. اگر شما به این ضمانت نیاز دارید، یا خودتان باید این مکانیزم را به صورت دستی بنویسید که تلاش مجدد را انجام دهد، و یا اینکه از طریق یک واسط (که دارای این ویژگی است) درخواست خود را ارسال نمایید.
2-4 XML
XML سیستم گرامری ایجاد زبانهای علامتگذاری دلخواه است. یعنی میتوان آن را برای انواع دادههای ریاضی، شیمی، تجاری و غیره بهکار میرود. این زبان در سال 1996 توسط کنسرسیوم WWW ارائه شد و به سرعت مورد استقبال قرار گرفت. ساختار زبان XML اصول و قوانین قابل فهمی دارد که کارآیی آن را افزایش میدهد. اگر یک سند را بر اساس این قوانین ایجاد کنیم به آن سند، سند خوشفرم گفته میشود.
با گسترده شدن استفاده از وب در دهه ?? کم کم محدودیتهای HTML مشخص شد. ضعف HTML در توسعهپذیری (قابلیت اضافه و کمکردن خواص) و ضعف آن در توصیف دیتاهایی که درون خود نگهداری میکند برنامهنویسان را از آن ناامید کرد. همچنین مبهم بودن تعاریف آن باعث شد از توسعه یافتن باز بماند. در پاسخ به این اشکالات W3C یک سری امکانات را در جهت توسعه HTML به آن افزود که امکان تغییر ساختار متنهای HTML مهمترین آن است. این امکان را CSS یا Cascade Style Sheet مینامند. تگهای تعریف شده در HTML ثابت هستند در حالی که در XML میتوان تگهای خود تعریف ایجاد کرد.
اعتبار یک سند XML را با سندهای DTD یا shema میتوان سنجید. این نوع سندها مشخص میکنند در سند XML چه تگهایی را میتوان استفاده کرد، این تگها چه صفتهایی دارند و ساختار تودرتویی آنها چگونه است.[2]
برای نوشتن اسناد XML میتوان از ویرایشگرهای ساده متن استفاده کرد مانند notepad. اگرچه ابزارهای کاملتری نیز مانند Visual studio تولید شرکت مایکروسافت نیز وجود دارد. در اصطلاح به هر زبانی که توسط XML ایجاد میشود، XML Application میگویند که به معنی کاربرد XML است نه برنامه کاربردی.
XML نیز مانند HTML از سه جزء اصلی عناصر، ویژگیها و مقادیر تشکیل میشود. عنصر، اصلیترین قسمت سند XML است و هر چیزی میتواند باشد؛ ازجمله، عناصر دیگر و یا متن. هر عنصر یک برچسب شروع دارد و یک برچسب پایان (شکل 2-1).
شکل 2-1: تعریف یک عنصر
ویژگیها در تگ شروع آورده میشوند و نشاندهنده یک صفت از آن تگ هستند. مقادیر متناظر با این ویژگیها درون علامت کوتیشن در جلوی همان ویژگی نوشته میشود(شکل 2-2).
شکل 2-2 : تعریف ویژگی
مقدار هر تگ بعد از اتمام تگ شروع و قبل از شروع تگ پایان قرار میگیرد و میتواند شامل تگهای دیگر یا یک متن ساده باشد که اینها را بر اساس shema یا DTD متناظر مشخص میکنیم.9
2-4-1 قوانین نگارش در XML
ساختار زبان XML اصول و قوانین قابل فهمی دارد که کارآیی آن را افزایش میدهد و استفاده از آن را بسیار آسان میسازد که در ادامه به مهمترینهای آن اشاره می کنیم.
* عنصر ریشه (Root element)
هر سند یا فایل XML باید یک عنصر ریشه داشته باشد که تمام عناصر سند را شامل میگردد. تنها توضیحات و دستورات پردازشی میتوانند در خارج از عنصر ریشه قرار بگیرند. هر عنصر باید یک برچسب شروع و یک برچسب پایان داشته باشد.
* عناصر تودرتو
اگر قرار است عنصر A ابتدا و عنصر B بعد از آن بیاید، ابتدا عنصر B بسته میشود و سپس عنصر A.
* حروف کوچک و بزرگ
XML بین حروف کوچک و بزرگ فرق میگذارد. یعنی عناصرanimal ،ANIMAL وAnImaL با هم متفاوت هستند و میتوانند با هم ارتباطی نداشته باشند.10
در شکل2-3 نمونهای از یک سند XML آمده است.
شکل 2-3 : نمونهای از یک سند XML
2-5 سیستم های نهفته

سیستم نهفته (embedded system) مانند کامپیوتری است که برای اجرای یک یا چند وظیفه اختصاصی طراحی شده است 11و می تواند مانند یک سیستم هوشمند رویدادها را از محیط کسب کرده و با توجه به رویداد کسب کرده فعالیت خاصی را انجام دهد. استفاده از سیستم های نهفته در تمام زندگی ما وجود دارد .
در واقع سیستم های تعبیه شده تراشه های کوچک قابل برنامه ریزی هستند که می تواند برای سفارش خاصی برنامه ریزی شود و بر خلاف کامپیوترهای شخصی همه منظوره دارای نیازمندی های خاص می باشند و وظایف از پیش تعریف شده ای را انجام می دهند.
کنترل پنل در یک آسانسور ترموستات در یک سیستم تهویه مطبوع که دمای هوا را مدام کنترل می کند و با توجه به درجه هوای اطراف خود را تنظیم می کند . درب های خودکار کشوئی که با آمدن مردم به اطرافش به صورتی اسلایدی باز و سپس بعد از مدت زمانی خودکار بسته می شود و خیلی از چیزهائی که بدون دخالت انسان عموماً کار خاصی را انجام می دهد هرکدام در درون خود تراشه ای دارد که وظیفه کنترل به عهده ی آن می باشد.
لوازم الکترونیکی مصرفی شامل دستیاران دیجیتال شخصی (PDA) ها ، پخش کننده های MP3، تلفن همراه، کنسول های ویدئویی، دوربین های دیجیتال، دستگاههای پخش DVD، گیرنده GPS، و پرینتر نوعی سیستم های تعبیه می باشد . بسیاری از لوازم خانگی مانند اجاقهای مایکروویو، ماشین لباسشویی و ظرفشویی، سیستم های جاسازی شده برای ارائه انعطاف پذیری دارند تا کارایی و انعطاف پذیری بیشتری نشان دهند. سیستم های 6HVAC با استفاده از شبکه ای از ترموستات ها ، دقیق تر و کارآمدتر کنترل درجه حرارت را بدست می گیرد . سیستم های اتوماسیون خانه نیز به دو صورت سیمی و بی سیم شبکه ای متشکل از سیستم های تعبیه شده است که می تواند برای کنترل چراغ ها، آب و هوا، امنیت، صوتی / تصویری، نظارت، و غیره، مورد استفاده قرار گیرد که همه موارد ذکر شده با استفاده از دستگاه تعبیه شده به فعالیت های خود می پردازند.

  • 1

پاسخ دهید