فهرست مطالب چكيده ...... ٤ فصل اول – تعريف هدف ٥مقدمه ... ٦ 1.1تعريف معماري سرويس گرا ٧2.1 بيان چرخه حيات معماري سرويس گرا .... ٧3.1 فازهاي پايه اي SOA ........ ٩1.3.1 تحليل سرويس گرا... ٩2.3.1 طراحي سرويس گرا ١٠4.1 مدلسازي سرويس ها ...... ١٣1.4.1 اهميت گام تشخيص سرويس ها... ١٤نتيجه گيري ..... ١٦ فصل دوم – ادبيات موضوع (مفاهيم) .. ١٧مقدمه . ١٨ 1.2 تعاريف اصلي ..... ١٩2.2 معيارهاي كيفي سرويس ها ........ ٣٩3.2 بررسي فاكتور دانه بندي سرويس ها ...... ٤٧نتيجه گيري ..... ٥٠ فصل سوم – معرفي روش هاي گذشته ٥١مقدمه . ٥٢ 1.3 دسته بندي روش هاي موجود .... ٥٣59 ........ ZIMMERMANN روش اول 2.360 ........ ZIMMERMANN روش دوم 3.361 .... ZHANG روش 4.362 .. AMSDEN روش 5.3٦٢ .... SOMA روش 6.3٦٩ ... PORTIER روش 7.38.3 روش INGANTI ... ٧٠ نتيجه گيري ..... ٧٤ فصل چهارم – ويژگي هاي راه حل مورد انتظار ....... ٧٥مقدمه . ٧٦ 1.4 مروري بر ويژگي هاي مورد انتظار سرويس ها ... ٧٧2.4 نقاط ضعف روش هاي معمول ... ٨٠3.4 ويژگي هاي روش مورد انتظار .... ٨٣نتيجه گيري ..... ٨٥ فصل پنجم – تعريف مسئله ..... ٨٦مقدمه . ٨٧ 1.5 تعريف مسئله ...... ٨٨2.5 راه حل مورد نظر . ٨٨3.5 زمانبندي .. ٩١93 نتيجه گيري .....94 فهرست منابع ..... چكيدهدر ابتداي پيدايش كامپيوتر، با توجه به سادگي سخت افزارها و قابليت هاي پايين آنها، نرم افزارهاي كوچك و ساده پاسخگوي تمامي نيازها بودند. با گذشت زمان و پيشرفت شگرف سخت افزار، ضعف روشهاي توليد نرم افزار و ناتواني اين روشها در كنترل پيچيدگي نرم افزار بحران نرم افزار را بوجود آورد. به همين علت متخصيصن توليد نرم افزار به سمت ارائه روش هاي استاندارد و مبتني بر تجربيات موفق به منظور ارائه چاچوبي جهت اجراي فرآيند توسعه نرم افزار روي آوردند. پس از اين دوره روش هاي جديد توسعه نرم افزار و متدولوژي ها شكل گرفتند.با مطالعه سير تكاملي روش هاي توليد و توسعه نرم افزار، مي توان به دغدغه هاي موجود در اين زمينه پي برد. دغدغه هاي اصلي در زمينه توليد و توسعه نرم افزار عبارتند از: پيچيدگي نرم افزار، هزينه توليد نرم افزار، زمان توليد نرم افزار و ... . براي رفع اين مشكلات با استفاده از ايده ICهاي سخت افزاري روش هاي جديدي مطرح شدند. از جمله اين روش ها مي توان استفاده از مولفه هاي نرم افزاري (component)، و روش هاي سرويس گرا را نام برد.در اين گزارش سعي داريم پس از آشنايي با مفاهيم و تاريخچه سرويس گرايي، روش هاي تشخيص سرويس ها به منظور پوشش نيازمندي هاي حرفه در حيطه سرويس گرايي را بررسي كرده و به تجزيه و تحليل اين روش ها بپردازيم. براي ابن منظور در فصل اول اين گزارش به تعريف كلي مسئله مورد نظر، جايگاه آن و دلايل اهميت آن مي پردازيم. سپس در فصل دوم تعاريف اصلي موجود در دامنه مسئله ذكر خواهند شد. در فصل سوم روش هاي ارائه شده در رابطه با مسئله تشخيص سرويس هاي نرم افزاري مورد بررسي و تجزيه و تحليل قرار خواهند گرفت. در فصل چهارم با توجه به نقاط ضعف موجود در روش هاي جاري به ترسيم چارچوبي جهت راه حل پيشنهادي به منظور پوشش اين نقاط ضعف خواهيم پرداخت و در فصل پنجم به بيان تعريف اصلي روش مورد انتظار جهت تشخيص سرويسهاي نرمافزاري پرداخته و مسير آينده طرح پژوهشي را براي دست يافتن به اين اين هدف ترسيم خواهيم كرد. فصل اول – تعريف هدف مقدمهبراي توسعه نرم افزارها در سطح يك سازمان، به منظور جلوگيري از بروز پيچيدگي، نياز به انتخاب سطح تجريد مناسب است. يكي از روش هاي موجود براي اين كار استفاده از سرويس ها و معماري سرويس گرا است. به طور كل مي توان گفت معماري سرويس گرا رهيافتي است براي ساخت سيستم هاي توزيع شده كه نيازمندي هاي نرم افزاري را به صورت سرويس ارائه مي كند. اين سرويس ها هم توسط ديگر نرم افزارها قابل فراخواني هستند و هم براي ساخت سرويس هاي جديد مورد استفاده قرار مي گيرند.[6] بررسي تاريخچه توسعه مبتني بر شي گرايي (OO) و توسعه برپايه مولفه (CBD) مي تواند در درك نحوه گسترش معماري سرويس گرا در برابر توسعه مبتني بر سرويس كمك كند. همانگونه كه روش هاي شي گرا در ابتدا با زبان هاي برنامه نويسي شي گرا معرفي شدند و سپس با ارائه روش هاي مدلسازي، تحليل و طراحي شي گرا (OOAD) به بلوغ رسيدند، در دنياي سرويس گرايي نيز مفاهيم سرويس، ابزارها و روش هاي مدلسازي و طراحي مبتني بر سرويس منجر به پيدايش معماري سرويس گرا شدند. [7]به منظور توسعه يك سيستم نرم افزاري با استفاده از معماري سرويس گرا نياز به شناخت مفهوم معماري سرويس گرا و مراحل چرخه حيات اين معماري داريم. در ادامه به معرفي اين مفهوم و چرخه حيات معماري سرويس گرا مي پردازيم. 1.1 تعريف معماري سرويس گرابه علت دامنه وسيع معماري سرويس گرا، ذينفعان مختلف با توجه به جايگاه خود تصاوير مختلفي از اين مفهوم دارند. به عنوان مثال معماري سرويس گرا از ديد تحليل گر حرفه مجموعه اي از سرويس هاست كه سازمان قصد دارد آنها را به مشتريان خود ارائه كند، از ديد معمار فناوري اطلاعات يك شيوه معماري است كه به معرفي فراهم كننده سرويس، مصرف كننده سرويس و تعريف سرويس نيازدارد و... .[8]براي معماري سرويس گرا تعاريف متنوع و بعضا مختلفي ارائه شده كه هر كدام از نگاهي به تبين خصوصيات آن پرداخته اند كه با بررسي كلي آنها مي توان موارد زير را به عنوان فصل مشترك اين تعاريف استنباط كرد:[8]- هم راستاي كسب و كار سازمان است.- هم موضوعي فني است و هم نوعي سبك تفكر است.- مبتني بر اتصال سست است و از پيام رساني استفاده مي كند.- قادر به ساخت سيستم هاي تركيبي است.- مهمترين دستاورد آن انعطاف پذيري و چابكي فناوري اطلاعات در برابر تغييرات حرفه است.- منجر به تعامل پذيري سامانه ها/سازمانها مي گردد.- امكان ارائه يك سرويس با واسطه هاي متنوع را محقق مي سازد.- زيرساخت ارتباطي براي اين معماري مي بايست مستقل از پروتكل هاي لايه هاي زيرين باشد.به طور كل معماري سرويس گرا مجموعه اي از قواعد، الگوها و معيارها در حيطه توليد و توسعه نرم افزار و فرآيندهاي سازمان است كه باعث حصول واحدمندي(modularity)، قابليت استفاده مجدد(reusability)، مستقل از سكو بودن(platform independent) و ارتباط سست(loose coupling) در محصول مي گردد.2.1 بيان چرخه حيات معماري سرويس گرابر اساس طرح IBM براي معماري سرويس گرا مي توان يك چرخه حيات در نظر گرفت. در شكل 1 اين چرخه نشان داده شده است[9]: شكل شماره 1 -1: چرخه حيات معماري سرويس گرا [11] همانطور كه در شكل مشاهده مي شود، چرخه حيات معماري سرويس گرا از چهار مرحله ،مدل ،گردآوري نصب و مديريت تشكيل شده و مرحله حاكميت و فرآيندها به عنوان زيرساختي براي اين مراحل چهارگانه عمل مي كند. چارچوب كلي كار در اين چرخه حيات به اين صورت است كه در فاز مدل نيازمندي هاي حرفه جمع آوري مي شود و براساس اين نيازمندي ها فرآيندهاي حرفه طراحي مي گردند، سپس در فاز گردآوري سرويس هاي موجود و سرويس هاي جديد در كنار هم قرار داده شده و فرآيندهاي مورد نياز حرفه را شكل مي دهند. در فاز نصب فرآيندهاي توليد شده در محيط مشتري نصب شده و در فاز مديريت كاربران فرآيندهاي نصب شده را هم از لحاظ فني و هم از لحاظ مطابقت با نيازها مورد يررسي قرار مي دهند. در فاز مديريت بازخوردهاي كابران به منظور توسعه فرآيندهاي جديد حرفه به فاز مدل وارد مي شوند و چرخه را ادامه مي دهند. در زير همه اين مراحل، حاكميت و فرآيندها جهت گيري سياست هاي حرفه را براي پروژه معماري سرويس گرا تعيين مي كنند.همانطور كه در شكل شماره 1 نشان داده شده است، اولين گام در چرخه حيات معماري گام مدلسازي مي باشد. در اين گام سرويس هاي مورد نياز براي پاسخگويي به نيازهاي حرفه تعيين شده و ويژگي هاي اصلي آنها مشخص مي شود. به عبارت ديگر در اين گام دو فعاليت اصلي انجام مي شوند: 1. تشخيص سرويس ها (service identification) و 2. تعيين ويژگي هاي سرويس ها (service specification) و 3. عينيت بخشي به سرويس ها (service realization)در ادامه براي آشنايي بيشتر با فرآيند توليد سيستم هاي نرم افزاري با استفاده از روش معماري سرويس گرا، به بيان فازهاي پايه اي در معماري سرويس گرا مي پردازيم.
فهرست مطالب چكيده ...... ٤ فصل اول – تعريف هدف ٥مقدمه ... ٦ 1.1تعريف معماري سرويس گرا ٧2.1 بيان چرخه حيات معماري سرويس گرا .... ٧3.1 فازهاي پايه اي SOA ........ ٩1.3.1 تحليل سرويس گرا... ٩2.3.1 طراحي سرويس گرا ١٠4.1 مدلسازي سرويس ها ...... ١٣1.4.1 اهميت گام تشخيص سرويس ها... ١٤نتيجه گيري ..... ١٦ فصل دوم – ادبيات موضوع (مفاهيم) .. ١٧مقدمه . ١٨ 1.2 تعاريف اصلي ..... ١٩2.2 معيارهاي كيفي سرويس ها ........ ٣٩3.2 بررسي فاكتور دانه بندي سرويس ها ...... ٤٧نتيجه گيري ..... ٥٠ فصل سوم – معرفي روش هاي گذشته ٥١مقدمه . ٥٢ 1.3 دسته بندي روش هاي موجود .... ٥٣59 ........ ZIMMERMANN روش اول 2.360 ........ ZIMMERMANN روش دوم 3.361 .... ZHANG روش 4.362 .. AMSDEN روش 5.3٦٢ .... SOMA روش 6.3٦٩ ... PORTIER روش 7.38.3 روش INGANTI ... ٧٠ نتيجه گيري ..... ٧٤ فصل چهارم – ويژگي هاي راه حل مورد انتظار ....... ٧٥مقدمه . ٧٦ 1.4 مروري بر ويژگي هاي مورد انتظار سرويس ها ... ٧٧2.4 نقاط ضعف روش هاي معمول ... ٨٠3.4 ويژگي هاي روش مورد انتظار .... ٨٣نتيجه گيري ..... ٨٥ فصل پنجم – تعريف مسئله ..... ٨٦مقدمه . ٨٧ 1.5 تعريف مسئله ...... ٨٨2.5 راه حل مورد نظر . ٨٨3.5 زمانبندي .. ٩١93 نتيجه گيري .....94 فهرست منابع ..... چكيدهدر ابتداي پيدايش كامپيوتر، با توجه به سادگي سخت افزارها و قابليت هاي پايين آنها، نرم افزارهاي كوچك و ساده پاسخگوي تمامي نيازها بودند. با گذشت زمان و پيشرفت شگرف سخت افزار، ضعف روشهاي توليد نرم افزار و ناتواني اين روشها در كنترل پيچيدگي نرم افزار بحران نرم افزار را بوجود آورد. به همين علت متخصيصن توليد نرم افزار به سمت ارائه روش هاي استاندارد و مبتني بر تجربيات موفق به منظور ارائه چاچوبي جهت اجراي فرآيند توسعه نرم افزار روي آوردند. پس از اين دوره روش هاي جديد توسعه نرم افزار و متدولوژي ها شكل گرفتند.با مطالعه سير تكاملي روش هاي توليد و توسعه نرم افزار، مي توان به دغدغه هاي موجود در اين زمينه پي برد. دغدغه هاي اصلي در زمينه توليد و توسعه نرم افزار عبارتند از: پيچيدگي نرم افزار، هزينه توليد نرم افزار، زمان توليد نرم افزار و ... . براي رفع اين مشكلات با استفاده از ايده ICهاي سخت افزاري روش هاي جديدي مطرح شدند. از جمله اين روش ها مي توان استفاده از مولفه هاي نرم افزاري (component)، و روش هاي سرويس گرا را نام برد.در اين گزارش سعي داريم پس از آشنايي با مفاهيم و تاريخچه سرويس گرايي، روش هاي تشخيص سرويس ها به منظور پوشش نيازمندي هاي حرفه در حيطه سرويس گرايي را بررسي كرده و به تجزيه و تحليل اين روش ها بپردازيم. براي ابن منظور در فصل اول اين گزارش به تعريف كلي مسئله مورد نظر، جايگاه آن و دلايل اهميت آن مي پردازيم. سپس در فصل دوم تعاريف اصلي موجود در دامنه مسئله ذكر خواهند شد. در فصل سوم روش هاي ارائه شده در رابطه با مسئله تشخيص سرويس هاي نرم افزاري مورد بررسي و تجزيه و تحليل قرار خواهند گرفت. در فصل چهارم با توجه به نقاط ضعف موجود در روش هاي جاري به ترسيم چارچوبي جهت راه حل پيشنهادي به منظور پوشش اين نقاط ضعف خواهيم پرداخت و در فصل پنجم به بيان تعريف اصلي روش مورد انتظار جهت تشخيص سرويسهاي نرمافزاري پرداخته و مسير آينده طرح پژوهشي را براي دست يافتن به اين اين هدف ترسيم خواهيم كرد. فصل اول – تعريف هدف مقدمهبراي توسعه نرم افزارها در سطح يك سازمان، به منظور جلوگيري از بروز پيچيدگي، نياز به انتخاب سطح تجريد مناسب است. يكي از روش هاي موجود براي اين كار استفاده از سرويس ها و معماري سرويس گرا است. به طور كل مي توان گفت معماري سرويس گرا رهيافتي است براي ساخت سيستم هاي توزيع شده كه نيازمندي هاي نرم افزاري را به صورت سرويس ارائه مي كند. اين سرويس ها هم توسط ديگر نرم افزارها قابل فراخواني هستند و هم براي ساخت سرويس هاي جديد مورد استفاده قرار مي گيرند.[6] بررسي تاريخچه توسعه مبتني بر شي گرايي (OO) و توسعه برپايه مولفه (CBD) مي تواند در درك نحوه گسترش معماري سرويس گرا در برابر توسعه مبتني بر سرويس كمك كند. همانگونه كه روش هاي شي گرا در ابتدا با زبان هاي برنامه نويسي شي گرا معرفي شدند و سپس با ارائه روش هاي مدلسازي، تحليل و طراحي شي گرا (OOAD) به بلوغ رسيدند، در دنياي سرويس گرايي نيز مفاهيم سرويس، ابزارها و روش هاي مدلسازي و طراحي مبتني بر سرويس منجر به پيدايش معماري سرويس گرا شدند. [7]به منظور توسعه يك سيستم نرم افزاري با استفاده از معماري سرويس گرا نياز به شناخت مفهوم معماري سرويس گرا و مراحل چرخه حيات اين معماري داريم. در ادامه به معرفي اين مفهوم و چرخه حيات معماري سرويس گرا مي پردازيم. 1.1 تعريف معماري سرويس گرابه علت دامنه وسيع معماري سرويس گرا، ذينفعان مختلف با توجه به جايگاه خود تصاوير مختلفي از اين مفهوم دارند. به عنوان مثال معماري سرويس گرا از ديد تحليل گر حرفه مجموعه اي از سرويس هاست كه سازمان قصد دارد آنها را به مشتريان خود ارائه كند، از ديد معمار فناوري اطلاعات يك شيوه معماري است كه به معرفي فراهم كننده سرويس، مصرف كننده سرويس و تعريف سرويس نيازدارد و... .[8]براي معماري سرويس گرا تعاريف متنوع و بعضا مختلفي ارائه شده كه هر كدام از نگاهي به تبين خصوصيات آن پرداخته اند كه با بررسي كلي آنها مي توان موارد زير را به عنوان فصل مشترك اين تعاريف استنباط كرد:[8]- هم راستاي كسب و كار سازمان است.- هم موضوعي فني است و هم نوعي سبك تفكر است.- مبتني بر اتصال سست است و از پيام رساني استفاده مي كند.- قادر به ساخت سيستم هاي تركيبي است.- مهمترين دستاورد آن انعطاف پذيري و چابكي فناوري اطلاعات در برابر تغييرات حرفه است.- منجر به تعامل پذيري سامانه ها/سازمانها مي گردد.- امكان ارائه يك سرويس با واسطه هاي متنوع را محقق مي سازد.- زيرساخت ارتباطي براي اين معماري مي بايست مستقل از پروتكل هاي لايه هاي زيرين باشد.به طور كل معماري سرويس گرا مجموعه اي از قواعد، الگوها و معيارها در حيطه توليد و توسعه نرم افزار و فرآيندهاي سازمان است كه باعث حصول واحدمندي(modularity)، قابليت استفاده مجدد(reusability)، مستقل از سكو بودن(platform independent) و ارتباط سست(loose coupling) در محصول مي گردد.2.1 بيان چرخه حيات معماري سرويس گرابر اساس طرح IBM براي معماري سرويس گرا مي توان يك چرخه حيات در نظر گرفت. در شكل 1 اين چرخه نشان داده شده است[9]: شكل شماره 1 -1: چرخه حيات معماري سرويس گرا [11] همانطور كه در شكل مشاهده مي شود، چرخه حيات معماري سرويس گرا از چهار مرحله ،مدل ،گردآوري نصب و مديريت تشكيل شده و مرحله حاكميت و فرآيندها به عنوان زيرساختي براي اين مراحل چهارگانه عمل مي كند. چارچوب كلي كار در اين چرخه حيات به اين صورت است كه در فاز مدل نيازمندي هاي حرفه جمع آوري مي شود و براساس اين نيازمندي ها فرآيندهاي حرفه طراحي مي گردند، سپس در فاز گردآوري سرويس هاي موجود و سرويس هاي جديد در كنار هم قرار داده شده و فرآيندهاي مورد نياز حرفه را شكل مي دهند. در فاز نصب فرآيندهاي توليد شده در محيط مشتري نصب شده و در فاز مديريت كاربران فرآيندهاي نصب شده را هم از لحاظ فني و هم از لحاظ مطابقت با نيازها مورد يررسي قرار مي دهند. در فاز مديريت بازخوردهاي كابران به منظور توسعه فرآيندهاي جديد حرفه به فاز مدل وارد مي شوند و چرخه را ادامه مي دهند. در زير همه اين مراحل، حاكميت و فرآيندها جهت گيري سياست هاي حرفه را براي پروژه معماري سرويس گرا تعيين مي كنند.همانطور كه در شكل شماره 1 نشان داده شده است، اولين گام در چرخه حيات معماري گام مدلسازي مي باشد. در اين گام سرويس هاي مورد نياز براي پاسخگويي به نيازهاي حرفه تعيين شده و ويژگي هاي اصلي آنها مشخص مي شود. به عبارت ديگر در اين گام دو فعاليت اصلي انجام مي شوند: 1. تشخيص سرويس ها (service identification) و 2. تعيين ويژگي هاي سرويس ها (service specification) و 3. عينيت بخشي به سرويس ها (service realization)در ادامه براي آشنايي بيشتر با فرآيند توليد سيستم هاي نرم افزاري با استفاده از روش معماري سرويس گرا، به بيان فازهاي پايه اي در معماري سرويس گرا مي پردازيم.