1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

XÂY DỰNG SERVICE PROXY để KIỂM CHỨNG RÀNG BUỘC THỜI GIAN TRONG WEB SERVICE COMPOSITION

85 4 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 85
Dung lượng 1,91 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ (10)
    • 1.1. Bối cảnh (10)
    • 1.2. Mục tiêu khóa luận (11)
    • 1.3. Cấu trúc khóa luận (12)
  • CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ WEB SERVICE (14)
    • 2.1. Kiến trúc hướng dịch vụ SOA (14)
      • 2.1.1. Khái niệm kiến trúc hướng dịch vụ SOA (14)
      • 2.1.2. Nguyên tắc thiết kế của SOA (15)
    • 2.2. Công nghệ Web Service (16)
      • 2.2.1. Tổng quan về Web Service (16)
      • 2.2.2. Kiến trúc Web Service (18)
      • 2.2.3. Các công nghệ của Web Service (22)
  • CHƯƠNG 3: QoS CHO WEB SERVICE (33)
    • 3.1. Chất lượng dịch vụ Web Service – QoS cho Web Service (33)
    • 3.2. Các yêu cầu về chất lượng dịch vụ cho Web Service (34)
    • 3.3. QoS cho các dịch vụ Web (36)
    • 3.4. Điều chỉnh và thiết lập ràng buộc QoS (36)
    • 3.5. Hiệu ứng thắt cổ chai trong quá trình thực thi của Web Service (37)
    • 3.6. Đánh giá hiệu năng giao thức SOAP (38)
    • 3.7. Phương pháp tiếp cận để cung cấp chất lượng dịch vụ cho Web Service (39)
  • CHƯƠNG 4: BIỂU ĐỒ TIMING DIAGRAM (41)
    • 4.1. Giới thiệu UML (41)
    • 4.2. Tổng quan về biểu đồ Timing Diagram (42)
    • 4.3. Mục đích của biểu đồ Timing Diagram (43)
    • 4.4. Các kí hiệu của biểu đồ Timing Diagram (43)
    • 4.5. Các thành phần của biểu đồ Timing Diagram (45)
      • 4.5.1. Các trạng thái (45)
      • 4.5.2. Các sự kiện và các thông điệp (46)
      • 4.5.3. Thời gian (47)
      • 4.5.4. Các đường State-Line (48)
      • 4.5.5. Ràng buộc thời gian (49)
  • CHƯƠNG 5: BÀI TOÁN NGHIÊN CỨU (51)
    • 5.1. Tìm hiểu về Service Proxy (51)
    • 5.2. Tìm hiểu về Web Service Composition (54)
    • 5.3. Bài toán kiểm chứng ràng buộc thời gian đáp ứng của các Web Service (58)
      • 5.3.1. Giới thiệu bài toán (58)
      • 5.3.2. Mục tiêu và yêu cầu của bài toán (59)
      • 5.3.3. Phân tích bài toán (60)
  • CHƯƠNG 6: THỰC NGHIỆM (63)
    • 6.1. Phạm vi ứng dụng (63)
    • 6.2. Thiết kế ứng dụng (65)
    • 6.3. Cài đặt, xây dựng và triển khai ứng dụng (67)
      • 6.3.1. Cài đăt chương trình (67)
      • 6.3.2. Xây dựng và triển khai các Web Services thành phần (70)
      • 6.3.3. Xây dựng và triển khai Service Proxy (75)
      • 6.3.4. Phát triển chương trình client và thực nghiệm (78)
  • CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN (83)

Nội dung

Nội dung của khóa luận đưa ra một cái nhìn tổng quát về công nghệ Web Service, phân tích và tìm hiểu các thành phần chuẩn được sử dụng trong công nghệ Web Service, đi vào nghiên cứu kiến

CÔNG NGHỆ WEB SERVICE

Kiến trúc hướng dịch vụ SOA

2.1.1.Khái niệm kiến trúc hướng dịch vụ SOA

Service Oriented Architecture (SOA), hay kiến trúc hướng dịch vụ, là một hệ thống trong đó mỗi ứng dụng được xem như một nguồn cung cấp dịch vụ độc lập, giúp tăng tính linh hoạt và khả năng mở rộng của các hệ thống phần mềm.

Dịch vụ đóng vai trò then chốt trong kiến trúc SOA, được hiểu như là các hàm chức năng hoặc module phần mềm thực hiện các quy trình nghiệp vụ cụ thể SOA là tập hợp các dịch vụ kết nối linh hoạt, cho phép các ứng dụng giao tiếp với nhau một cách dễ dàng mà không cần biết các chi tiết kỹ thuật bên trong, nhờ vào các giao tiếp được định nghĩa rõ ràng và độc lập với nền tảng hệ thống Tính tái sử dụng cao của dịch vụ là một trong những ưu điểm chính của SOA, giúp tối ưu hóa quy trình phát triển phần mềm SOA đại diện cho cấp độ cao hơn trong phát triển ứng dụng, tập trung vào quy trình nghiệp vụ và sử dụng các chuẩn giao tiếp để giảm thiểu phức tạp kỹ thuật, nâng cao hiệu quả vận hành hệ thống phần mềm.

Thiết kế SOA tách riêng phần thực hiện dịch vụ (phần mềm) với giao tiếp gọi dịch vụ nhằm tạo ra giao tiếp nhất quán cho ứng dụng khách bất kể công nghệ sử dụng Thay vì phát triển các ứng dụng đơn lẻ lớn, nhà phát triển tập trung xây dựng các dịch vụ linh hoạt, có thể triển khai và tái sử dụng trong toàn bộ quy trình nghiệp vụ Điều này giúp nâng cao khả năng tái sử dụng phần mềm và tăng tính linh hoạt khi nhà phát triển có thể cải tiến dịch vụ mà không ảnh hưởng đến khách hàng sử dụng dịch vụ.

Khái niệm SOA không hoàn toàn mới, tương tự như DCOM và CORBA, nhưng các kiến trúc cũ thường ràng buộc chặt chẽ các thành phần khiến việc tích hợp trở nên khó khăn Các ứng dụng phân tán yêu cầu thống nhất về API; một thay đổi nhỏ trong mã lệnh có thể gây ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống Ưu điểm lớn nhất của SOA là khả năng kết nối linh hoạt nhờ chuẩn hoá giao tiếp và khả năng tái sử dụng dịch vụ, giúp các ứng dụng có thể hoạt động trơn tru trên các nền tảng và ngôn ngữ lập trình khác nhau.

2.1.2.Nguyên tắc thiết kế của SOA

SOA dựa trên hai nguyên tắc thiết kế quan trọng [17]:

 Mô-đun: đó là tách các vấn đề lớn thành nhiều vấn đề nhỏ hơn

 Đóng gói : Che đi dữ liệu và lô-gic trong từng mô-đun đối với các truy cập từ bên ngoài

Kiến trúc SOA đặc trưng bởi các dịch vụ tương tác với nhau qua các thành phần giao tiếp, giúp tối ưu hóa khả năng trao đổi thông tin giữa các thành phần Mặc dù các dịch vụ hoạt động độc lập, chúng vẫn chia sẻ lược đồ dữ liệu để đảm bảo tính nhất quán và đồng bộ Ngoài ra, các dịch vụ trong kiến trúc SOA tuân thủ các chính sách chung, góp phần nâng cao tính linh hoạt và mở rộng của hệ thống.

Công nghệ Web Service

2.2.1.Tổng quan về Web Service

Web Service là giao diện truy cập mạng cho các ứng dụng chức năng, được phát triển dựa trên các công nghệ tiêu chuẩn của Internet để đảm bảo tính khả dụng và dễ tích hợp Đây là phương thức kết nối các hệ thống khác nhau qua mạng, giúp trao đổi dữ liệu một cách hiệu quả và linh hoạt Web Service thường được minh họa dễ hiểu nhằm giúp người dùng hình dung rõ hơn về cách hoạt động của nó trong môi trường Internet.

Hình 1: Web Service cho phép truy cập tới các code ứng dụng sử dụng chuẩn công nghệ Internet

Web Service là phương pháp tích hợp các ứng dụng trên nền web thông qua các công nghệ như XML, SOAP, WSDL và UDDI, sử dụng các giao thức Internet để truyền thông điệp và kết nối hệ thống XML được dùng để đánh dấu dữ liệu, SOAP để truyền dữ liệu, WSDL mô tả các dịch vụ hiện có, còn UDDI giúp liệt kê các dịch vụ sẵn có để sử dụng Nhờ đó, Web Service cho phép các tổ chức trao đổi dữ liệu dễ dàng mà không cần hiểu biết sâu về hệ thống phía sau tường lửa.

Web Service khác với mô hình Client/Server truyền thống như Webserver hay Webpage vì nó không cung cấp giao diện đồ họa trực tiếp cho người dùng Thay vào đó, Web Service chủ yếu chia sẻ dữ liệu logic và xử lý dữ liệu qua các giao diện lập trình ứng dụng (API) Tuy nhiên, các nhà phát triển có thể tích hợp Web Service vào các giao diện đồ họa người dùng như trang web hoặc ứng dụng để cung cấp các chức năng đặc biệt và nâng cao trải nghiệm người dùng.

Web Service cho phép các ứng dụng từ nhiều nguồn khác nhau có thể giao tiếp với nhau một cách dễ dàng và nhanh chóng, giúp giảm thiểu thời gian viết mã Các quá trình giao tiếp của Web Service đều tuân theo định dạng XML, do đó không phụ thuộc vào hệ điều hành hay ngôn ngữ lập trình nào, như Java, Perl, Windows hay Linux Công nghệ này không yêu cầu sử dụng trình duyệt hay HTML, và đôi khi còn được gọi là Application Services.

Web Service là các ứng dụng có thể truy cập qua mạng máy tính nhờ vào các giao thức như HTTP, XML, SMTP hoặc Jabber Đây là phương thức cho phép các hệ thống kết nối và trao đổi dữ liệu một cách dễ dàng và hiệu quả qua Internet Web Service đóng vai trò quan trọng trong việc tích hợp các dịch vụ và ứng dụng khác nhau, giúp nâng cao khả năng mở rộng và linh hoạt cho các hệ thống công nghệ thông tin.

Web Service là một Application Interface nằm giữa mã nguồn ứng dụng và người sử dụng, giúp phân tách nền tảng và ngôn ngữ lập trình hiệu quả Nó như một tầng trừu tượng mô tả cách các ứng dụng gọi lệnh với nhau, cho phép mọi ngôn ngữ hỗ trợ Web Service truy cập các chức năng của nhau một cách dễ dàng Điều này đảm bảo tính linh hoạt cao trong tích hợp hệ thống và mở rộng khả năng kết nối các ứng dụng khác nhau.

Hình 2: Web Service cung cấp một tầng trừu tượng giữa ứng dụng client và ứng dụng cần gọi tới

Web Service hiện nay có thể được triển khai trên Internet dưới dạng một website HTML, giúp khách hàng truy cập dễ dàng Các ứng dụng dịch vụ cần có cơ chế công bố, quản lý, tìm kiếm và phục hồi nội dung phù hợp với giao thức HTTP và định dạng dữ liệu HTML Ngoài ra, các ứng dụng Client như trình duyệt web (Web Browser) phải hiểu các tiêu chuẩn của Web Service để có thể tương tác hiệu quả với các dịch vụ này.

Web Service cung cấp tính trừu tượng cho các giao diện chuẩn, giúp giảm thiểu vấn đề trong quá trình tương tác giữa các hệ thống khác nhau Nó cho phép các service được viết bằng Java hoạt động hiệu quả trên trình duyệt viết bằng C++, cũng như giữa các hệ điều hành như Unix và Windows Nhờ vào Web Service, các nền tảng khác nhau có thể giao tiếp và hoạt động cùng nhau một cách thuận tiện Điều này tạo ra một platform trung gian liên kết các hệ thống, đảm bảo sự tương tác liên tục và hiệu quả giữa các môi trường khác biệt.

Tính tương thích (Interoperability) là lợi thế vượt trội của Web Service, giúp các ứng dụng và khách hàng sử dụng các công nghệ khác nhau dễ dàng tương tác với nhau Trong khi công nghệ Java và công nghệ của Microsoft thường khó tích hợp, thì Web Service cho phép các hệ thống này giao tiếp và hoạt động cùng nhau một cách hiệu quả Nhờ đó, Web Service trở thành giải pháp tối ưu để đảm bảo tính liên kết và mở rộng trong phát triển hệ thống phần mềm.

Nhiều nhà cung cấp ứng dụng hàng đầu như IBM và Microsoft đã tích hợp Web Service vào các sản phẩm của họ để nâng cao khả năng tích hợp và mở rộng hệ thống IBM hỗ trợ Web Service thông qua các gói phần mềm nổi bật như WebSphere, Tivoli, Lotus và DB2, mang lại giải pháp toàn diện cho doanh nghiệp Trong khi đó, Microsoft với nền tảng NET cũng đã hỗ trợ Web Service, giúp các nhà phát triển dễ dàng xây dựng và triển khai các dịch vụ web mạnh mẽ.

2.2.2 Kiến trúc Web Service 2.2.2.1 Mô tả cơ chế hoạt động của Web Service

Hình 3: Mô tả cơ chế hoạt động của Web Service

Cơ chế hoạt động của Web Service yêu cầu phải có 3 thao tác đó là : Find, Public, Bind[1]

Trong kiến trúc Web Service, Service Provider công bố mô tả các dịch vụ của mình thông qua Service Registry, giúp tạo dựng một hệ thống dịch vụ linh hoạt và dễ mở rộng Service Consumer sẽ tìm kiếm trong các Service Registry để xác định và lựa chọn các dịch vụ phù hợp với nhu cầu sử dụng Service Consumer có thể là một người dùng hoặc một chương trình tự động, đảm bảo tính linh hoạt và tiện lợi trong giao tiếp giữa các hệ thống.

Kỹ thuật mô tả dịch vụ là thành phần quan trọng trong kiến trúc Web Service, giúp mô tả đầy đủ các thông tin về dịch vụ Các tài liệu chính để thể hiện kiến trúc Web Service gồm NASSL (Network Accessible Service Specification Language) và WDS (Web-Defined Service) NASSL là chuẩn XML mô tả các hoạt động của Web Service, như danh sách dịch vụ, mô tả, ngày hết hạn và thông tin của nhà cung cấp dịch vụ WDS là tài liệu bổ sung đáp ứng đầy đủ cho NASSL, và khi kết hợp, chúng cung cấp mô tả toàn diện giúp người yêu cầu dịch vụ dễ dàng tìm kiếm và truy cập các dịch vụ cần thiết.

2.2.2.2.Kiến trúc phân tầng của Web Service

Hình 4: Web Service technology stack

Mô hình kiến trúc phân tầng của Web Service tương tự với mô hình TCP/IP được sử dụng để mô tả kiến trúc Internet

Hình 5: TCP/IP network model

Các tầng truyền thống như Packaging, Description và Discovery trong mô hình Web Service Stack đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp khả năng tích hợp linh hoạt Những tầng này cần thiết để xây dựng một mô hình ngôn ngữ lập trình trung lập, đảm bảo khả năng giao tiếp và mở rộng trong hệ thống dịch vụ web Việc hiểu rõ các thành phần này giúp nâng cao khả năng tích hợp, tối ưu hóa hiệu suất và đảm bảo tính linh hoạt của các dịch vụ trong kiến trúc phần mềm hiện đại.

The Discovery Layer enables users to access detailed descriptions of Service Providers, facilitating efficient information retrieval This layer utilizes UDDI (Universal Description, Discovery, and Integration) technology to facilitate the discovery and integration of web services, making it easier for users to find and evaluate service providers effectively.

Tầng Description trong Web Service chịu trách nhiệm xác định các quyết định về giao thức trên các tầng Network, Transport, và Packaging để hỗ trợ quá trình thực thi dịch vụ Công nghệ chính được sử dụng ở đây là WSDL (Web Service Description Language), một ngôn ngữ mô tả Web Service phổ biến Ngoài ra, tổ chức W3C còn định nghĩa hai ngôn ngữ khác là RDF (Resource Description Framework) và DARPA Event Markup Language, có khả năng mô tả Web Service mạnh hơn WSDL nhưng ít phổ biến do tính phức tạp Trong phần “Các công nghệ của Web Service” tại chương 2 của khóa luận, chúng tôi sẽ đi sâu hơn về ngôn ngữ WSDL.

QoS CHO WEB SERVICE

Chất lượng dịch vụ Web Service – QoS cho Web Service

Trong bối cảnh công nghệ Web Service ngày càng phát triển nhanh chóng và phổ biến, Chất lượng Dịch vụ Web (QoS) đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá thành công của các nhà cung cấp dịch vụ QoS ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng sử dụng và tính hữu ích của dịch vụ, hai yếu tố này đều quyết định mức độ phổ biến của một dịch vụ web Các yêu cầu khác nhau của QoS như độ tin cậy, khả năng mở rộng, và thời gian phản hồi sẽ tác động đến hiệu suất hoạt động của Web Service Hiệu ứng thắt cổ chai có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả hoạt động của dịch vụ web Các phương pháp cung cấp chất lượng dịch vụ như tối ưu hóa hiệu năng và đảm bảo tính liên tục được áp dụng để nâng cao trải nghiệm người dùng Ngoài ra, một phương pháp đơn giản để đo lường thời gian phản hồi của Web Service là sử dụng Service Proxy, giúp đảm bảo các tiêu chuẩn chất lượng và tối ưu hóa hiệu suất dịch vụ.

Trong bối cảnh phát triển mạnh mẽ của thương mại điện tử, việc tích hợp liền mạch các quy trình thương mại, ứng dụng thương mại điện tử và Web Service qua Internet trở nên cấp thiết Đánh giá chất lượng dịch vụ Web là một thách thức lớn do môi trường Internet và các ứng dụng Web-Base ngày càng phát triển, gây ra sự thay đổi liên tục về yêu cầu chất lượng dịch vụ Các ứng dụng với đặc điểm và yêu cầu riêng biệt cạnh tranh gay gắt về tài nguyên mạng vốn đã hạn chế, trong khi các yếu tố như thay đổi lưu lượng, tấn công từ chối dịch vụ, hạ tầng công nghệ thông tin yếu kém và vấn đề an ninh đều ảnh hưởng đột ngột đến hiệu suất hoạt động Vì thế, việc xây dựng các tiêu chuẩn chất lượng dịch vụ (QoS) trở nên vô cùng cần thiết để đảm bảo hiệu quả và an toàn cho các dịch vụ Web-Base trên Internet Khi không đáp ứng được các yêu cầu QoS, các giao dịch sẽ gặp phải hiệu quả thấp, gây ảnh hưởng tiêu cực đến trải nghiệm người dùng.

Các chuẩn như SOAP, UDDI và WSDL đã được thống nhất sử dụng trong các lĩnh vực ứng dụng công nghệ Web Service, bao gồm tài chính, công nghệ cao, đa phương tiện và giải trí Việc các dịch vụ Web cần liên kết với nhau để hình thành các chuẩn chung là rất quan trọng Chất lượng dịch vụ (QoS) đóng vai trò then chốt trong việc đánh giá sự thành công của các Web Service, cũng như phân biệt sự khác biệt về chất lượng phục vụ của các dịch vụ này.

Các yêu cầu về chất lượng dịch vụ cho Web Service

Các yêu cầu về chất lượng dịch vụ cho Web Service phải đáp ứng được các yêu cầu dưới đây[6]

Tính có sẵn thể hiện khả năng dịch vụ sẵn sàng để sử dụng tại một thời điểm cụ thể, phản ánh xác suất dịch vụ có thể phục vụ người dùng Giá trị thời gian mô tả khả năng dịch vụ có sẵn hiện tại, trong đó giá trị lớn hơn cho thấy dịch vụ luôn sẵn sàng, còn giá trị nhỏ hơn cho thấy khó dự đoán tính sẵn sàng trong khoảng thời gian cụ thể Thường sử dụng chỉ số TTR (Time to Repair) để đo lường thời gian phục hồi khi xảy ra sự cố, trong đó thời gian phục hồi lý tưởng là ngắn nhất có thể, giúp đảm bảo dịch vụ web duy trì chất lượng và khả năng phục vụ liên tục.

Tính truy cập được thể hiện qua khả năng phục vụ các yêu cầu của Web Service và là thước đo quan trọng về chất lượng dịch vụ Nó phản ánh khả năng ước lượng bao gồm tốc độ thành công và sự thay đổi thành công của dịch vụ trong một thời điểm nhất định Ngoài ra, tính truy cập còn thể hiện qua tính sẵn có của Web Service, với một hệ thống triển khai có tính truy cập cao sẽ đảm bảo dịch vụ luôn sẵn sàng phục vụ người dùng mọi lúc.

Web Service có độ mềm dẻo cao, đề cập đến khả năng phục vụ các yêu cầu một cách nhất quán ngay cả khi có nhiều yêu cầu đa dạng cùng tồn tại trong cùng một tập hợp Tính linh hoạt của dịch vụ web giúp đảm bảo khả năng thích nghi với các nhu cầu khác nhau của người dùng, nâng cao hiệu quả hoạt động và khả năng mở rộng của hệ thống Nhờ đó, Web Service có thể duy trì hiệu suất ổn định trong môi trường thay đổi liên tục, góp phần tối ưu hóa trải nghiệm người dùng và cải thiện sự tin cậy của dịch vụ.

 Tính toàn vẹn : Tính toàn vẹn thể hiện chất lượng dịch vụ ở cách thức mà Web

Dịch vụ đảm bảo tính đúng đắn và chính xác trong các tương tác đối với từng khía cạnh của tài nguyên, giúp duy trì độ tin cậy của hệ thống Việc thực thi đúng đắn các giao tác Web Service đảm bảo tính toàn vẹn trong quá trình xử lý dữ liệu, mang lại sự tin cậy cho người dùng Mỗi giao tác tham chiếu đến trình tự các thao tác được xử lý như một đơn vị công việc độc lập để đảm bảo tính nhất quán Tất cả các hoạt động trong một giao tác đều cần được hoàn tất thành công để đảm bảo mục tiêu chung của giao tác Trong trường hợp một giao tác không thành công, hệ thống sẽ tự động phục hồi tất cả các thay đổi về trạng thái ban đầu, duy trì tính toàn vẹn của dữ liệu.

Khả năng hoạt động của Web Service thể hiện qua chất lượng dịch vụ dựa trên giới hạn của thông lượng và độ trễ Một Web Service hoạt động tốt có thông lượng cao, tức là số lượng yêu cầu được xử lý trong một đơn vị thời gian lớn, và độ trễ thấp, thể hiện thời gian từ khi gửi yêu cầu đến khi nhận được phản hồi ngắn Thông lượng phản ánh hiệu quả xử lý yêu cầu, còn độ trễ đo lường thời gian phản hồi của hệ thống.

Tính tin cậy thể hiện khả năng đảm bảo dịch vụ và chất lượng dịch vụ, được đo lường qua số lượng lỗi trong một tháng hoặc một năm Ngoài ra, tính tin cậy còn đề cập đến việc phân phát chính xác và đảm bảo các thông điệp sẽ được gửi và nhận đúng cách bởi các dịch vụ yêu cầu và dịch vụ đáp ứng, góp phần nâng cao độ tin cậy của hệ thống.

 Tính linh động : Tính linh động thể hiện chất lượng dịch vụ ở khía cạnh Web

Dịch vụ có khả năng thích ứng với các quy luật, quy tắc và tiêu chuẩn chuẩn để thiết lập các dịch vụ cấp cao hơn Web Service sử dụng các chuẩn như SOAP, UDDI và WSDL để đảm bảo tính tương thích và hiệu quả Việc tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn, như SOAP V1.2, là yếu tố bắt buộc để đảm bảo tính chính xác và đúng đắn của các phiên bản, góp phần nâng cao chất lượng các yêu cầu Web Service.

Tính an toàn của Web Service được thể hiện qua cơ chế bảo mật, thẩm định quyền, mã hóa thông điệp và kiểm soát quyền truy cập Các nhà cung cấp dịch vụ Web sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để đảm bảo an toàn, giúp bảo vệ dữ liệu và duy trì tính toàn vẹn của các dịch vụ web.

QoS cho các dịch vụ Web

QoS cho các dịch vụ web yêu cầu một vài ngôn ngữ QoS để trả lời một số các câu hỏi sau[2]:

 Thời gian trễ mong chờ là bao nhiêu

 Khoảng thời gian roundtrip-time chấp nhận được là bao nhiêu

Lập trình viên cần phải có khả năng hiểu được các đặc điểm QoS của Web Service trong quá trình phát triển các ứng dụng gọi dịch vụ web

QoS cho Web Service lý tưởng cần hỗ trợ đa dạng các kiểu ứng dụng, đáp ứng các yêu cầu QoS khác nhau, tuân thủ các quy tắc giao tiếp phù hợp và tối ưu hoá việc sử dụng tài nguyên máy tính.

Điều chỉnh và thiết lập ràng buộc QoS

Trong quá trình thiết lập ràng buộc QoS cho Web Service, Service Requestor gửi yêu cầu thiết lập liên kết dựa trên tham chiếu tới một Web Service Interface chứa các quy định về QoS Tiếp theo, QoS broker sẽ tìm kiếm các dịch vụ phù hợp trong thư mục UDDI để đáp ứng yêu cầu Cuối cùng, QoS broker thực hiện thương lượng chất lượng dịch vụ, đảm bảo các tiêu chuẩn về QoS được thỏa thuận giữa các bên.

Web Service QoS broker so sánh các chỉ số QoS của các nhà cung cấp dịch vụ với các yêu cầu QoS mà khách hàng đặt ra, đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng phù hợp Quá trình thương lượng QoS diễn ra khi broker sử dụng các yêu cầu này để quyết định chấp nhận hay từ chối các dịch vụ dựa trên khả năng đáp ứng các yêu cầu đã đề ra Điều này giúp đảm bảo dịch vụ cung cấp đúng chất lượng mong muốn của khách hàng, nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của hệ thống dịch vụ web.

Khi thương lượng chất lượng dịch vụ thành công, cả Service Requestor và Service Provider sẽ nhận thông báo xác nhận rằng quá trình đàm phán đã hoàn tất và QoS đã được thiết lập ràng buộc giữa hai bên Từ thời điểm này, các đối tượng có thể bắt đầu tương tác với nhau thông qua liên kết đó, đảm bảo giao tiếp hiệu quả và đạt tiêu chuẩn dịch vụ mong muốn.

Hiệu ứng thắt cổ chai trong quá trình thực thi của Web Service

502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared

HTTP là giao thức theo hướng cố gắng tới mức tối đa Hai vấn đề chính thường gặp phải trong cơ chế chuyển tiếp dữ liệu của HTTP là:

 Không có cơ chế đảm bảo gói tin được phân phát tới đích

 Không có cơ chế đảm bảo thứ tự đến của các gói tin

502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared

502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared

Cơ chế bất đồng bộ cho phép các Service Provider gửi các thông điệp tới các requestor mà không cần yêu cầu phản hồi xác nhận từ phía requestor, giúp tối ưu hóa hiệu quả truyền tải dữ liệu This asynchronous mechanism enhances system flexibility và giảm thiểu thời gian chờ đợi, đảm bảo quá trình trao đổi thông tin diễn ra liên tục và không gián đoạn Công nghệ này phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi tốc độ xử lý cao và khả năng mở rộng, giúp tối ưu hóa hiệu suất tổng thể của hệ thống.

- Độ tin cậy: đảm bảo cho các thông điệp có thể phân phát một lần và chỉ một mà thôi

 Sử dụng private Wan và mạng Web Service

Sử dụng mạng riêng WAN cùng với mạng Web Service là giải pháp phù hợp cho doanh nghiệp cần đảm bảo an toàn và hiệu quả cho các nghiệp vụ quan trọng Mạng WAN riêng cung cấp độ trễ thấp, giảm thiểu đụng độ dữ liệu và đảm bảo việc phân phối thông điệp chính xác Tuy nhiên, để triển khai mạng WAN riêng đòi hỏi chi phí đầu tư cao, phù hợp với các doanh nghiệp có yêu cầu về bảo mật và hiệu suất cao.

Đánh giá hiệu năng giao thức SOAP

SOAP là một giao thức chủ yếu được sử dụng trong Web Service, giúp các hệ thống khác nhau có thể giao tiếp một cách hiệu quả Tuy nhiên, hiệu năng của giao thức SOAP thường bị giảm sút do một số nguyên nhân chính như kích thước gói tin lớn, khả năng xử lý chậm và overhead cao trong quá trình truyền dữ liệu Những yếu tố này khiến SOAP không còn phù hợp trong các ứng dụng yêu cầu về tốc độ và hiệu quả cao.

 Việc tách bỏ thành phần Soap Envelope từ một gói tin SOAP tốn nhiều thời gian

 Phân tích các thông tin XML trong thành phần SOAP envelope sử dụng bộ phân tích cú pháp XML tốn nhiều thời gian

 Khả năng tối ưu hoá dữ liệu XML không cao

 Các quy tắc mã hoá thông điệp SOAP phải được thực hiện ở cả phía gửi và phía nhận thông điệp

Việc xử lý các thông điệp XML được mã hóa dưới dạng nhị phân đòi hỏi tài nguyên máy tính cao hơn, bao gồm quá trình mã hóa và giải mã, cũng như việc nạp và vận chuyển bộ xử lý XML cùng dữ liệu Điều này làm tăng tải cho hệ thống khi thực thi giao thức SOAP Để khắc phục những hạn chế này, một phương pháp hiệu quả là nén dữ liệu XML giúp giảm thiểu tiêu thụ tài nguyên và tăng hiệu quả truyền tải dữ liệu trong các hệ thống dựa trên SOAP.

Dữ liệu XML được vận chuyển qua giao thức SOAP, gây ra tình trạng băng thông mạng bị tăng cao khi hàng trăm thông điệp được truyền tải Mặc dù định dạng XML thuận tiện cho việc trình bày dữ liệu lớn dưới dạng nhị phân, giúp cải thiện hiệu suất lên đến 400% hoặc hơn, nhưng việc chuyển dữ liệu ở dạng nhị phân cũng làm tăng kích thước của các thông điệp và thời gian vận chuyển Một số ứng dụng được thiết kế để tận dụng hiệu quả của việc thể hiện dữ liệu, trong đó phương pháp nén dữ liệu XML là giải pháp tối ưu Đặc biệt, nén XML phù hợp khi yêu cầu về tài nguyên CPU thấp hơn độ trễ mạng, giúp giảm tải băng thông và tăng hiệu quả truyền tải dữ liệu.

Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của Web Service bao gồm các yếu tố nằm ngoài quyền kiểm soát của ứng dụng Web Service, như điều kiện mạng, quá tải hệ thống và các vấn đề về hạ tầng kỹ thuật Những yếu tố này có thể gây ra gián đoạn hoặc làm giảm hiệu suất của Web Service, do đó ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng và khả năng cung cấp dịch vụ liên tục Hiểu rõ các tác nhân này giúp các nhà phát triển chuẩn bị các biện pháp phòng tránh và tối ưu hóa hoạt động của Web Service trên môi trường mạng phức tạp.

 thời gian đáp ứng và tính sẵn sàng của Web Server

 Thời gian thực thi ứng dụng như EJB/serverlet trong máy chủ ứng dụng web

 Back-end cơ sở dữ liệu và vượt quá khả năng hoạt động của hệ thống.

Phương pháp tiếp cận để cung cấp chất lượng dịch vụ cho Web Service

Các nhà cung cấp dịch vụ web có thể lựa chọn phương pháp phù hợp dựa trên nhu cầu về chất lượng dịch vụ, trong đó hai phương pháp phổ biến là cân bằng tải và sử dụng bộ nhớ đệm Cả hai phương pháp này đều đảm bảo hiệu quả hoạt động tại mức độ của Web Server và các ứng dụng của nó, giúp tối ưu hóa quá trình xử lý yêu cầu và nâng cao trải nghiệm người dùng Phương pháp cân bằng tải thể hiện qua việc ưu tiên xử lý lưu lượng truy cập, đảm bảo mỗi yêu cầu được xử lý một cách phù hợp dựa trên tài nguyên sẵn có của hệ thống.

Các nhà cung cấp dịch vụ web sử dụng mô hình top-down để nhận dạng và phân loại các luồng yêu cầu đến, dựa trên nhãn của từng loại traffic, bao gồm các traffic từ các dịch vụ ứng dụng khác nhau và nguồn khác nhau Nhờ đó, họ có thể xác định mức độ yêu cầu chất lượng dịch vụ (QoS) phù hợp cho từng loại traffic, giúp nâng cao chất lượng dịch vụ và xây dựng kế hoạch dự phòng trong tương lai Việc phân tích các luồng traffic còn hỗ trợ xác định chuỗi các yêu cầu liên tiếp để phân chia và tối ưu hóa việc phân phối các server phục vụ.

Mỗi yêu cầu nghiệp vụ khác nhau đòi hỏi các tiêu chuẩn QoS phù hợp để đáp ứng nhu cầu cụ thể của từng loại dịch vụ Việc mô hình hoá QoS giúp đảm bảo mức độ chất lượng dịch vụ phù hợp cho các ứng dụng và khách hàng khác nhau Ví dụ, các Web Service cung cấp dịch vụ đa phương tiện thường yêu cầu QoS cao về thông lượng để truyền tải dữ liệu nhanh chóng và ổn định Trong khi đó, các Web Service ngân hàng tập trung vào việc đảm bảo độ an toàn cho các giao dịch, do đó yêu cầu QoS phải đảm bảo an ninh và độ tin cậy cao.

BIỂU ĐỒ TIMING DIAGRAM

Giới thiệu UML

UML – Unified Modeling Language là ngôn ngữ dùng để đặc tả, hiển thị, xây dựng và làm tài liệu cho các hệ thống phần mềm UML giúp mô tả thiết kế hệ thống với các khái niệm như tiến trình nghiệp vụ và chức năng hệ thống, hỗ trợ trong việc phát triển các ngôn ngữ khai báo, sơ đồ cơ sở dữ liệu và các thành phần phần mềm có khả năng tái sử dụng.

UML là một Ngôn ngữ đặc tả hình thức (formal specification language) giúp mô tả hệ thống phần mềm một cách rõ ràng và chính xác Thuật ngữ "ngôn ngữ" ở đây không giống như ngôn ngữ tự nhiên hay ngôn ngữ lập trình, nhưng nó vẫn có tập hợp các quy luật xác định cách sử dụng quy chuẩn UML đóng vai trò quan trọng trong thiết kế và phân tích hệ thống phần mềm, giúp các nhà phát triển giao tiếp hiệu quả và giảm thiểu hiểu nhầm.

Các ngôn ngữ lập trình có tập hợp các phần tử và quy luật để tổ hợp chúng tạo ra các chương trình hợp lệ Ngôn ngữ đặc tả hình thức như UML cũng có các phần tử và quy luật riêng biệt, trong đó hầu hết các phần tử là các đối tượng đồ họa như đường thẳng, hình chữ nhật, hình oval, thường được gắn nhãn để cung cấp thông tin rõ ràng Mặc dù các phần tử đồ họa của UML chủ yếu biểu diễn các thành phần mô hình dưới dạng hình ảnh, bạn vẫn có thể tạo mô hình UML dưới dạng dữ liệu thuần túy, như trong các chuẩn chuẩn như CORBA và XMI DTD Tuy nhiên, biểu diễn bằng hình ảnh giúp mô hình trở nên trực quan và dễ hiểu hơn, thuận tiện cho quá trình thiết kế và phân tích hệ thống.

Các quy luật trong UML được mô tả rõ ràng trong đặc tả UML, gồm có ba loại chính: cú pháp trừu tượng, luật well-formedness và ngữ nghĩa Cú pháp trừu tượng thể hiện qua các biểu đồ và ngôn ngữ tự nhiên, giúp xác định cấu trúc chung của mô hình UML Luật well-formedness nằm trong ngôn ngữ ràng buộc Object Constraint Language (OCL), đảm bảo tính hợp lệ của các mô hình UML Các quy tắc này được biểu diễn qua các biểu đồ sử dụng tập hợp ký hiệu UML để xác định cách kết hợp các phần tử trong mô hình.

UML (Unified Modeling Language) được phát triển bởi Rational Rose cùng các nhóm cộng tác, nhanh chóng trở thành ngôn ngữ chuẩn để thiết kế hệ thống phần mềm hướng đối tượng UML mang lại nhiều lợi ích nổi bật như giúp tạo lập mô hình rõ ràng, tăng tính trực quan trong quá trình phát triển phần mềm, và hỗ trợ giao tiếp hiệu quả giữa các thành viên trong nhóm dự án Nhờ vậy, UML trở thành công cụ không thể thiếu trong việc xây dựng các hệ thống phần mềm hiện đại.

 UML cung cấp khả năng mở rộng và chuyên môn hoá để mở rộng những khái niệm cốt lõi

 Độc lập với ngôn ngữ lập trình chuyên biệt, và các tiến trình phát triển

 Cung cấp nền tảng về sự biểu biết ngôn ngữ mô hình hoá

 Khuyến khích và hỗ trợ sự phát triển các công cụ hướng đối tượng

 Hỗ trợ những khái niệm phát triển cấp độ cao như collaboration, framework, pattern and component

 Tích hợp một cách tốt nhất với thực tiễn.

Tổng quan về biểu đồ Timing Diagram

Biểu đồ Timing Diagram là dạng biểu đồ tương tác trong UML 2.0, giúp khám phá hành vi của một hoặc nhiều đối tượng trong khoảng thời gian xác định Nó thường được sử dụng trong thiết kế hệ thống nhúng, như phần mềm điều khiển hệ thống tự thêm nhiên liệu trong xe ô tô Ngoài ra, biểu đồ Timing Diagram còn hỗ trợ phân tích và thiết kế phần mềm thương mại, giúp các nhà phát triển hiểu rõ hơn về hành vi của hệ thống qua từng thời kỳ.

Biểu đồ Timing Diagram giống như một công cụ phân tích mạch điện tử logic, ghi lại trình tự xuất hiện của các thành phần trên hệ thống Nó thể hiện rõ thời điểm các thành phần trong mạch ở các trạng thái khác nhau cũng như các tín hiệu điện thay đổi tức thì theo từng trạng thái đó Trong biểu đồ này, các sự kiện tương ứng với các tín hiệu điện, còn các trạng thái phản ánh các trạng thái hoạt động của các thành phần khi nhận biết các sự kiện này, giúp phân tích chính xác hoạt động của hệ thống.

Mục đích của biểu đồ Timing Diagram

Biểu đồ Timing Diagram được phát triển cho các hệ thống thời gian thực, nơi yêu cầu thực thi phải tuân thủ các ràng buộc thời gian nghiêm ngặt So với biểu đồ tuần tự, biểu đồ Timing Diagram nổi bật với khả năng thể hiện rõ các giới hạn thời gian bắt buộc các đối tượng phải tuân thủ chặt chẽ Mục đích chính của biểu đồ Timing Diagram là mô phỏng chính xác quá trình hoạt động của hệ thống thời gian thực, đảm bảo đáp ứng đúng thời gian quy định và tối ưu hóa hiệu suất hệ thống.

Biểu đồ Timing Diagram là công cụ quan trọng giúp phân tích các hành vi liên quan đến thời gian thực hiện của các đối tượng và hệ thống con Đồng thời, nó hỗ trợ rõ ràng trong việc xác định các mốc thời gian, sự kiện và mối quan hệ giữa các thành phần trong quá trình vận hành Việc sử dụng biểu đồ này giúp tối ưu hóa hiệu suất hệ thống và đảm bảo hoạt động chính xác theo thời gian yêu cầu.

 Nó dùng để chỉ rõ ràng buộc thời gian của các hành vi của đối tượng và các hệ thống con

Trong các mô hình phân tích hệ thống, thường xuyên sử dụng các mô hình hóa mối quan hệ giữa các đường lifeline để phản ánh toàn bộ quá trình tương tác, nhằm đảm bảo hiểu rõ sự phụ thuộc vào các ràng buộc thời gian Các mô hình này giúp thể hiện chính xác cách các thành phần trong hệ thống tương tác và ảnh hưởng lẫn nhau theo thời gian, từ đó hỗ trợ tối ưu hóa thiết kế và quản lý quá trình hoạt động Việc mô hình hóa các đường lifeline là yếu tố quan trọng trong phân tích hệ thống phức tạp, giúp xác định chính xác các điểm kết nối và các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tổng thể.

Các kí hiệu của biểu đồ Timing Diagram

Biểu đồ Timing Diagrams là dạng biểu đồ tương tác thể hiện các khung với từ khóa "sd" và tên các tương tác trong phần tiêu đề góc trên bên trái của khung Tên các đường lifeline được đặt bên trái và có thể chạy xuyên suốt từ trái sang phải phía trên của khung vẽ, giúp trình bày rõ ràng các nguyên nhân ảnh hưởng đến các thông điệp chuyển giao giữa các đường lifeline Để thể hiện mục đích chính của biểu đồ, có thể sử dụng chỉ một đường lifeline duy nhất, qua đó trình bày các nguyên nhân và tác động trong hệ thống Khi có nhiều hơn một đường lifeline, các đường ngang phân tách chúng để mô tả quá trình chuyển đổi tương tác giữa các phần tử, giúp quan sát dễ dàng hơn các quá trình giao tiếp trong hệ thống.

Biểu đồ Timing Diagram có thể được thể hiện dưới 2 dạng

Biểu đồ Timing Diagram có thể được thể hiện dưới dạng "Robust Diagram", trong đó các trạng thái được thể hiện bằng các đường thẳng rõ ràng Hình minh họa dưới đây trình bày một ví dụ về biểu đồ Timing Diagram dưới dạng "robust diagram", giúp người đọc dễ dàng hiểu và phân tích các trạng thái trong hệ thống Việc sử dụng dạng sơ đồ này giúp tăng tính trực quan và chính xác trong việc mô tả chu kỳ hoạt động của các thiết bị điện tử hoặc mạch số.

Hình 13: Biểu đồ Timing Diagram dưới dạng “Robus Diagram”

Trong biểu đồ Timing Diagram, các đường lifeline thể hiện các trạng thái tương đồng nhau một cách trực quan, không thêm ý nghĩa mới cho biểu đồ Phương pháp thể hiện này chỉ đơn giản thay đổi cách điều phối các thành phần trong biểu đồ thời gian, giúp dễ dàng quan sát các trạng thái của hệ thống Các trạng thái được liệt kê dọc theo trục y, trong khi thời gian được biểu diễn trên trục x; tuy nhiên, trong biểu đồ này, không có đơn vị thời gian cụ thể cho các trạng thái, mà tất cả đều được đo lường trừu tượng trong một khoảng thời gian nhất định Các đường nối tiếp nhau trình bày các trạng thái của hệ thống tại các thời điểm khác nhau, giúp người xem dễ dàng theo dõi quá trình tương tác của các thành phần qua thời gian.

 Biểu đồ Timing Diagram có thể được thể hiện dưới dạng các trạng thái được trình bày bằng các vùng riêng biệt như Hình 14

Hình 14: Biểu đồ Timing Diagram dưới dạng mở rộng

Trong mô hình này, các đường lifeline được thể hiện bằng hai đường bao quanh các trạng thái, gọi là các đường giá trị tổng quan Khi các đường lifeline giao nhau, điều này chỉ ra điểm chuyển tiếp giữa các trạng thái khác nhau Dưới các đường lifeline còn thể hiện các ràng buộc thời gian thực hiện cho từng trạng thái, được chạy liên tục từ trái sang phải, giúp minh họa rõ ràng quá trình diễn biến của hệ thống trong thời gian.

Trong quá trình mô hình hoá, việc lựa chọn dạng biểu đồ phù hợp phụ thuộc vào mục đích mô hình hoá và số lượng các trạng thái được sử dụng Nếu chỉ có một đường lifeline hoặc số lượng trạng thái quá lớn, biểu đồ dạng thứ hai sẽ là lựa chọn thích hợp Ngược lại, khi số lượng đường lifeline lớn, biểu đồ dạng đầu tiên được khuyến nghị để đảm bảo rõ ràng và dễ hiểu.

Các thành phần của biểu đồ Timing Diagram

Trong quá trình tương tác, các thành phần có thể tồn tại trong bất kỳ số lượng trạng thái nào, phản ánh khả năng chuyển đổi linh hoạt tùy theo các sự kiện nhận được Khi một thành phần tiếp nhận các sự kiện, chẳng hạn như thông điệp, nó sẽ ở trong một trạng thái nhất định cho đến khi xuất hiện sự kiện mới, như sự trả về của một thông điệp, khiến thành phần chuyển đổi sang trạng thái khác Quá trình này giúp đảm bảo tính linh hoạt và chính xác trong các hệ thống tương tác phần mềm.

Trong mô tả hệ thống, cần phân biệt rõ giữa các trạng thái và điều kiện với các trạng thái trong biểu đồ tuần tự, dù chúng đều liên quan đến cùng một thao tác Việc này yêu cầu dựa trên biểu đồ trạng thái để xác định chính xác các đối tượng có thể được trình bày bằng các đường lifeline, giúp đảm bảo sự rõ ràng và chính xác trong mô hình UML.

Bạn có thể rút ngắn tên các trạng thái thành phần để giữ kích thước biểu đồ trong phạm vi quản lý, mặc dù vẫn có thể sử dụng tên đầy đủ theo định dạng : để đảm bảo rõ ràng Việc này giúp tối ưu hóa giao diện và nâng cao hiệu quả trình bày, phù hợp với các yêu cầu về tối ưu hóa giao diện người dùng Áp dụng đúng cách giúp kiểm soát kích thước biểu đồ, đồng thời duy trì tính rõ ràng của các trạng thái thành phần trong hệ thống.

Trong biểu đồ tuần tự, một số trạng thái thành phần xuất hiện nhưng không được đưa vào biểu đồ Timing Diagram do chúng chỉ tồn tại trong quá trình tương tác và không liên quan đến các trạng thái thay đổi của hệ thống Các thành phần này được tạo ra và hủy bỏ trong vòng đời của quá trình tương tác, đồng thời không cung cấp thêm thông tin nào về quá trình hoạt động của các thành phần trong hệ thống.

Trong quá trình mô hình hóa dữ liệu, việc quyết định những thông tin nên hoặc không nên đưa vào biểu đồ rất quan trọng để giữ cho biểu đồ rõ ràng và dễ hiểu Hãy đặt câu hỏi: "Các thông tin đó có thực sự quan trọng để hiểu mô hình không?" và "Việc thêm thông tin có làm biểu đồ trở nên rõ ràng hơn hay không?" Nếu câu trả lời là có, chúng ta nên đưa các thông tin này vào biểu đồ để tăng tính minh bạch Ngược lại, không nên thêm để giữ biểu đồ đơn giản và dễ kiểm soát, giúp quá trình phân tích trở nên hiệu quả hơn.

Hình 15: Minh họa các trạng thái được thể hiện trong biểu đồ Timing Diagram

4.5.2.Các sự kiện và các thông điệp

Trong biểu đồ timing diagram, các thành phần thay đổi trạng thái để phản ánh các sự kiện xảy ra, chẳng hạn như lời gọi thông điệp hoặc sự trả về sau khi một thông điệp đã được gửi Không cần phân biệt rõ ràng giữa các thông điệp và các sự kiện như trong biểu đồ tuần tự, mà điều quan trọng là hiểu cách các sự kiện diễn ra và thể hiện chúng trên biểu đồ để thể hiện rõ sự thay đổi trạng thái của các thành phần.

Biểu đồ Thời Gian (Timing Diagram) minh họa các sự kiện chính và các thông điệp liên quan, thể hiện rõ ràng sự thay đổi trạng thái dưới tác động của từng sự kiện đó Hình ảnh này giúp hiểu rõ quá trình hoạt động của hệ thống, phân tích các phản hồi và tương tác giữa các thành phần một cách trực quan và chính xác Sử dụng biểu đồ Thời Gian là phương pháp hiệu quả để theo dõi, kiểm tra và tối ưu hoá các chu trình hoạt động, đảm bảo hệ thống vận hành mượt mà và ổn định.

Hình 16: Minh họa các sự kiện và thông điệp trong biểu đồ Timing Diagram

Trong ví dụ trên ta thấy, sự kiện 1 được thực thi trong 1 đơn vị thời gian, và được gọi bởi thành phần p1 và được nhận bởi thành phần p2

Các thông điệp trong hệ thống bao gồm cả thông điệp yêu cầu và thông điệp trả về Thông điệp yêu cầu được biểu thị bằng các đường nét liền, trong khi đó, thông điệp trả về được thể hiện bằng các đường nét đứt Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc thể hiện các giao tiếp giữa các đường lifeline, nâng cao khả năng hiểu và phân tích quá trình tương tác trong sơ đồ hệ thống.

Thời gian được thể hiện theo chiều từ bên trái qua phải dọc theo trục x của biểu đồ như hình 17

Hình 17 minh họa thể hiện thời gian trong biểu đồ Timing Diagram, giúp hình dung rõ ràng các khoảng thời gian trong quá trình đo lường Việc đo lường thời gian có thể thực hiện theo hai cách khác nhau: sử dụng thời gian chính xác như trong hình minh họa, hoặc ước lượng thời gian như thể hiện trong hình 18 Lựa chọn phương pháp phù hợp sẽ tùy thuộc vào yêu cầu độ chính xác và mục đích của quá trình đo lường thời gian trong hệ thống.

Hình 18: Thời gian ước lượng trong biểu đồ Timing Diagram

Trong biểu đồ timing diagram, thời gian t thể hiện một khoảng thời gian ước lượng khi chúng ta không biết chính xác thời điểm xảy ra một sự kiện, vì nó có thể xảy ra một cách ngẫu nhiên để đáp ứng một thông điệp hoặc sự kiện Thời gian t được sử dụng như một phương pháp tham chiếu đến khoảng thời gian mà thông tin về chính xác thời điểm chưa rõ ràng Với thời gian tham chiếu t, ta có thể xác định các ràng buộc thời gian tại chính xác thời điểm đó, giúp phân tích và kiểm soát các quá trình đáp ứng của hệ thống một cách hiệu quả.

Sau khi thêm thời gian vào biểu đồ Timing Diagram, cần hiển thị rõ trạng thái của các thành phần theo các đơn vị thời gian đã được cung cấp Trong biểu đồ, các đường state-line được đặt thẳng hàng với mỗi trạng thái thành phần để thể hiện rõ các ràng buộc thời gian thực hiện của từng trạng thái Điều này giúp người xem dễ dàng theo dõi và xác định các giới hạn thời gian của hệ thống một cách chính xác và trực quan.

Hình dưới minh hoạ các đường state-line trong biểu đồ Timing Diagram

Hình 19: Minh họa các đường state-line trong biểu đồ Timing Diagram

Trong ví dụ trên, đường state-line của thành phần p1 thể hiện rõ chu kỳ hoạt động của các trạng thái, trong đó trạng thái 1 diễn ra trong 1 đơn vị thời gian, trạng thái 2 kéo dài 3 đơn vị thời gian, và trạng thái 3 thực hiện trong 5 đơn vị thời gian trước khi trở về trạng thái ban đầu để kết thúc quá trình tương tác.

Ràng buộc thời gian mô tả chính xác thời gian cần thiết để quá trình tương tác được thực thi hoàn chỉnh, xác định rõ các bước cần bao nhiêu thời gian để các trạng thái của thành phần hoạt động và thực hiện các lời gọi cùng phản hồi thông điệp Việc tích hợp các ràng buộc thời gian vào biểu đồ Timing diagram giúp hình dung rõ hơn về quá trình diễn ra, như minh họa trong hình 20 [10].

Trong ví dụ minh họa, thời gian thực thi sự kiện 1 cần nhỏ hơn một giá trị thời gian ước lượng t, đảm bảo quá trình hoạt động diễn ra chính xác Ngoài ra, quá trình chuyển của thành phần p2 vào trạng thái 4 phải hoàn tất trong vòng 5 giây, đảm bảo hiệu suất và độ trễ của hệ thống Những yếu tố này đều quan trọng trong thiết kế và tối ưu hóa hệ thống tự động, nâng cao độ tin cậy và khả năng vận hành liên tục.

Các định dạng về ràng buộc thời gian

Ràng buộc thời gian trong biểu đồ timing diagram có thể được thể hiện bằng nhiều cách khác nhau, giúp xác định chính xác các mốc thời gian của các sự kiện và trạng thái trong các thành phần Các định dạng ràng buộc này được trình bày rõ ràng trong bảng, thể hiện các cách thể hiện phù hợp với từng yêu cầu cụ thể, đảm bảo tính chính xác và rõ ràng trong phân tích hệ thống Việc sử dụng các định dạng này hỗ trợ tốt cho việc kiểm tra và xác minh hoạt động của các thành phần trong hệ thống kỹ thuật.

{t…t+5s} Khoảng thời gian để thực thi phải diễn ra trong vòng 5s hoặc nhỏ hơn

{5s,

Ngày đăng: 01/11/2022, 20:28

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Doug Tidwell, James Snell, Paval Kulchelko – Programing Web Services With Soap, December 2001 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Programming Web Services with SOAP
Tác giả: Doug Tidwell, James Snell, Pavel Kulchenko
Nhà XB: O'Reilly Media
Năm: 2001
[2] Daniela Malfatti - A Meta-Model for QoS-Aware Service Composition, December 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: A Meta-Model for QoS-Aware Service Composition
Tác giả: Daniela Malfatti
Năm: 2007
[3] Prentice Hall PTR – Web Service Platform Architechture: SOAP, WSDL, WS- Policy, WS-Addressing, WS-BPEL, WS-Reliable Messaging, and More, Marth 2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Web Service Platform Architecture: SOAP, WSDL, WS-Policy, WS-Addressing, WS-BPEL, WS-Reliable Messaging, and More
Nhà XB: Prentice Hall PTR
Năm: 2005
[4] Robert Englander - Java and Soap, May – 2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Java and Soap
Tác giả: Robert Englander
Năm: 2002
[5] Ethan Cerami – Web Service Essentials Distributed Application with RPC, SOAP, UDDI &WSDL, February – 2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Web Service Essentials: Distributed Application with RPC, SOAP, UDDI & WSDL
Tác giả: Ethan Cerami
Năm: 2002
[6] Anbazhagan Mani, Arun Nagarajan – Understanding quality of service for Web Service, January -2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Understanding quality of service for Web Service
Tác giả: Anbazhagan Mani, Arun Nagarajan
Năm: 2002
[7] W3C Working Group – QoS for Web Service: Requirements and Possible Approaches, November – 2003 Sách, tạp chí
Tiêu đề: QoS for Web Service: Requirements and Possible Approaches
Tác giả: W3C Working Group
Nhà XB: World Wide Web Consortium
Năm: 2003
[8] Javavietnam.org – Web Service cài đặt và sử dụng, 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Web Service cài đặt và sử dụng
Nhà XB: Javavietnam.org
Năm: 2007
[9] Jamers P.Lawler, H.Howell-Baber, Service Oriented Architecture SOA strategy, Methodology and Technology, January- 2008 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Service Oriented Architecture SOA strategy, Methodology and Technology
Năm: 2008
[10] Kim Hamilton, Russell Miles – Learning UML 2.0, April- 2006 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Learning UML 2.0
Tác giả: Kim Hamilton, Russell Miles
Nhà XB: O'Reilly Media
Năm: 2006
[13] Marcus Cobden, Ben Humphrays, Kathryn Macarthur – Timing Diagram Plugin Support for RODIN/UML-B, December – 2007 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Timing Diagram Plugin Support for RODIN/UML-B
Tác giả: Marcus Cobden, Ben Humphrays, Kathryn Macarthur
Năm: 2007
[14] W3C School – Soap Tutorial , http://www.w3schools.com/soap , April - 2009 Sách, tạp chí
Tiêu đề: W3Schools Soap Tutorial
Tác giả: W3Schools
Nhà XB: W3Schools
Năm: 2009
[15] W3C School – WSDL Tutorial , http://www.w3schools.com/WSDL , April - 2009 Sách, tạp chí
Tiêu đề: W3C School – WSDL Tutorial
Năm: 2009
[16] W3C School – UDDI Tutorial , http://www.w3schools.com/UDDI , April - 2009 Sách, tạp chí
Tiêu đề: W3C School – UDDI Tutorial
Năm: 2009
[11] Simon Bennett, John Skelton, Kelunn – UML Second Edition, May - 2006 [12] Axis User’s Guide, http://ws.apache.org/axis/java , April- 2009 Khác
[17] Gerhard Wiehler – Web Service and Service Oriented Architecture, February- 2004 Khác

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm