Analisi e sperimentazione della piattaforma Web Service Notification nell ambito del controllo del traffico aereo

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1 tesi di laurea Analisi e sperimentazione della piattaforma Web Service Notification Anno Accademico 2006/2007 relatore Ch.mo prof. Domenico Cotroneo Correlatore Ing. Christiancarmine Esposito candidato Martina Muscariello Matr. 831/102

2 Contesto Interoperabilità dei sistemi per il controllo del traffico aereo: Integrazione di piattaforme differenti. Linguaggio comune di descrizione dei servizi. i

3 Requisiti i i Interoperabilità: i componenti eterogenei del sistema devono poter interpretare propriamente il contenuto dei dati scambiati; Scalabilità: le prestazioni non devono risentire e delnumero eo di partecipanti t e della loro oo distanza;

4 Analisi Metodologie e sperimentazione e strumenti il della reengineering piattaforma del Web workflow Service management Notification Contributo del lavoro di tesi Studio ed analisi di due soluzioni candidate a risolvere il problema dell interoperabilità dei sistemi che compongono l ATM europeo DDS WS NOTIFICATION middleware di tipo Data-Centric Publish/Subscribe. (esempio di EDA) specifica Web Services, che definisce un approccio di tipo Publish/Subscribe alla notifica di eventi. (esempio di SOA + EDA)

5 Web Service Notification (WSN) Specifica Web Services, che definisce un approccio di tipo Publish/Subscribe alla notifica di eventi. Obiettivo di WSN è quello di definire: Ruoli, concetti e terminologie Uno standard per lo scambio dei messaggi Un linguaggio per la descrizione dei topics Base Notification Interfacce base: Producer, Consumer, Subscription Topics Topics e TopicNamespace modellati in XML Topic Expression Dialects Brokered Notification Uso di un intermediario Broker, che disaccoppia publisher e consumer Riduzione del numero di interconnessioni.

6 Analisi Metodologie e sperimentazione e strumenti il della reengineering piattaforma del Web workflow Service management Notification WSN: Scenari idif funzionamento La specifica WSN prevede due scenari di funzionamento: In assenza di Broker: comunicazione diretta tra publisher e subscriber. b In presenza di Broker: comunicazione indiretta tra publisher e subscriber. Lo scenario di funzionamento che si è preferito adottare è stato quello che prevede la presenza del Broker. Lo scenario di funzionamento in presenza di Broker permette di diminuire, considerevolmente, l overhead dovuto alla necessità di spedire notifiche a ciascuno dei singoli Consumers della rete. Alto livello di scalabilità Event publisher 1- Service call to advertise event stream Event stream broker 4- Service call to publish event stream 3- Service call to subscribe to event stream 2- Service call to find event stream Event subscriber

7 Apache ServiceMix & Benchmark Apache ServiceMix è un Enterprise Service Bus (ESB), rilasciato sotto licenza Apache, che combina le funzionalità di SOA ed EDA e la cui realizzazione si basa sulla specifica Java Business Integration (JBI). Trigger 4) 1) Istanza1 si registra al server come Broker 2) Istanza2 si sottoscrive al topic sendtopic 3) Istanza3 si registra come publisher 4) Istanza 3 è triggerata da Quartz per pubblicare il messaggio 5) Istanza3 pubblica il messaggio sul topic sendtopic 6) Istanza1 notifica l Istanza2, che riceve il messaggio Instance2 6) 2) 3) Instance1 1) 5) Instance3 Metriche: OTT: ricavato tramite un programma di skew-estimation

8 Interoperabilità WSN: Creazione di gerarchie di Topics Linguaggio comune di descrizione dei Topics: WSDL Comunicazione diretta e indiretta (tramite Broker) tra publisher e subscriber Scambio messaggi tramite SOAP (XML-based) DDS: Architettura flessibile ed adattabile grazie al discovery automatico Comunicazione diretta tra publisher e subscriber Indipendenza dalla piattaforma poiché l'interfaccia del middleware è definita tramite IDL Manca di flessibilità nella definizione dei Topics

9 OTT Analisi Metodologie e sperimentazione e strumenti il della reengineering piattaforma del Web workflow Service management Notification Tempo OTT su piattaforma WSN Tempo OTT su piattaforma DDS me (nsec) OTT - Tim ~ s ~ s 0 DDS WSN Piattaforma L implementazione di WSN utilizza il componente JMS, di ServiceMix per l invio e la ricezione i del messaggio. σ wsn = σ dds =

10 Analisi Metodologie e sperimentazione e strumenti il della reengineering piattaforma del Web workflow Service management Notification Conclusioni A seguito dei test effettuati, risulta evidente come la piattaforma DDS sia maggiormente predictable rispetto alla piattaforma WSN, il cui tempo di invio di un messaggio, supera di gran lunga il tempo impiegato dalla piattaforma DDS, per l invio di un messaggio di uguali dimensioni. Allo stato attuale la tecnologia WSN non sembra essere ancora matura per il suo utilizzo in sistemi Mission Critical

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