پایش هنگام اجرای ترکیب خدمت ها در معماری خدمت گرا با رویکرد جبری

همواره آزمون و وارسی جزء پیچیده ترین و هزینه برترین گام های توسعه سیستم های نرم افزاری به شمار می آیند. با پدیدار گشتن سیستم های نرم افزاری نوین که بیشتر از پیش، بر پویایی، انعطاف پذ یری، خودمختاری، اندازه پذیری و توزیع شدگیشان افزوده شده است، پیچیدگی و هزینه آزمون و وارسی نیز افزون تر گشته است. در این میان، سیستم های با معماری خدمت گرا، به ویژه خدمت های وبی، با آنکه توانسته اند با بهره گیری از این ویژگی ها، نقشی بسیار برجسته در یکپارچه سازی و تعامل پذیری سیستم های نرم افزاریِ ناهمگون و میان سازمانی، داشته باشند، اما دشواری هایی را بر سر راه آزمون و وارسی پدید آورده اند. یکی از دلایل پایه ای آشکار شدن این دشواری ها آن است که معماری خدمت گرا، این امکان را فراهم می آورد تا با ترکیب چندین خدمت ساده که در کنترل و مالکیت فراهم کنندگان گوناگون و خودمختار قرار دارند، خدمت های با ازرش افزوده بالاتری فراهم گردد. چرا که در این صورت، به دلیل بزرگ شدن افسارگسیخته فضای حالت ها، در دسترس نبودن مستندات کافی و ...، بسیاری از روش های آزمون و وارسیِ موجود دیگر به کار بردنی نیستند. افزون بر این دشواری هایی که بر سر راه آزمون و وارسی ترکیب خدمت ها قرار گرفته اند، ذات پویا، خودمختار و توزیع شده خدمت ها نیز ما را بر آن می دارد تا رفتار خدمت ها، به ویژه خدمت های ترکیبی، را در هنگام اجرا پایش نماییم تا از روی دادن ناهنجاری های احتمالی آگاه شویم و فعالیت های بازیابی درخور را به انجام رسانیم. افزون بر این، پایش ترکیب خدمت ها، سودمندی های دیگری چون کمک به خودوفق پذیری خدمت ها و خودکارسازی فعالیت های پیچیده را نیز فراهم می آورد. در این پایان نامه، مدلی به نام scmon، برای پایش هنگام اجرای ترکیب خدمت ها پیشنهاد، پیاده سازی و ارزیابی شده است. از آنجا که مدل پیشنهادی بر پایه روش های ریختی است، فرآیند پایش کاملاً خودکار انجام می گردد. همچنین به دلیل نزدیک بودن عملگرهای جبر پردازه ای به الگوهای ترکیب خدمت ها و آسان بودنِ به کارگیریِ آن توسط کاربران، مدل پیشنهادی بر پایه جبر پردازه ای ‎csp‎ بنا نهاده شده است. یکی دیگر از برجستگی های این مدل آن است که افزون بر توصیف های نیازمندی، توصیف های سیستمی نیز پوشش داده شده اند، به گونه ای که این گونه توصیف ها به صورت کاملاً خودکار از روی جریان کار ترکیب خدمت ها به دست می آیند. از دیگر برجستگی های مدل ‎scmon‎ آن است که توصیف هایی که رخدادهای پارامتردار را در بردارند، با بهره گیری از کنش های چندبخشی و پیشنهاد ساختار نوینی به نام دستگاه گذار برچسب دار عام و رویه ای برای پیمایش آن، به صورت روشمند پایش می شوند. برای پیاده سازی ‎scmon‎، چارچوب ‎scmonfw‎ طراحی شده است. این چارچوب به گونه ای پیاده سازی شده است تا جدایی میان منطق پایش و منطق اجرایی را فراهم آورد. همچنین این چارچوب بیان و دستکاری توصیف ها در هنگام اجرا و پایش در دو حالت برخط و برون خط را برای سازش میان کارایی خدمت های ترکیبی و دقت و به هنگام بودن گزارش ناهنجاری ها، فراهم می آورد. ارزیابی های انجام شده نیز نشان می دهد که سربار هنگام اجرای این چارچوب کمتر از ‎0.18‎ درصد است که در بسیاری از موارد می توان آن را تحمل نمود و در موارد دیگر نیز می توان با پایش در حالت برون خط میان کارایی خدمت های ترکیبی و دقت و به هنگام بودن گزارش ناهنجاری ها سازش نمود. همچنین در این پایان نامه، توصیف های پایش پذیر در هنگام اجرا تعریف و بررسی شده اند و از دیدگاه پایش هنگام اجرا، دو فرمالیسم مطرح در این زمینه یعنی ‎csp‎ و ‎ltl‎ نیز با هم مقایسه شده اند.