Descoberta de Serviços em Ambientes Móveis

Descoberta de Serviços em Ambientes Móveis Lindonete Gonçalves Siqueira Mauro Carvalho Lopes Silva

Conteúdo • Introdução • MNCRS • SLP • JINI • Moca • Bibliografia Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Introdução • Aumento na utilização de dispositivos móveis • redução de peso, consumo e volume. • Portabilidade - > mobilidade. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Introdução • Um dispositivo móvel necessita conhecer os serviços que estão disponíveis em uma rede. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Introdução • Problema: necessidade de configurar o dispositivo e conhecer a localização dos respectivos recursos. • Solução: componente no sistema que realize esta tarefa. • Conhecer os recursos existentes. • Selecionar um recurso pretendido, abstraindo detalhes como localização • A este componente chamamos: Descoberta de Serviços. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

MNCRS • MNCRS Work Group - elaborou uma especificação denominada: • Mobile Network Computer Reference Specification (MNCRS), onde é definido o que é um Mobile Network Computer e onde propõe um conjunto de padrões para interação entre aplicações, servidores e protocolos de rede. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Especificação MNCRS • O modelo proposto divide-se em dois níveis: • Nível superior, que consiste numa API, através da qual as aplicações interrogam a localização dos serviços. • Nível inferior, que consiste num protocolo que recebe as interrogações do nível superior, envia a rede, processa-as e retorna ao nível superior, onde por sua vez são repassadas a aplicação. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Especificação MNCRS Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Especificação MNCRS • Esta divisão garante: • Os fabricantes de aplicações tem uma interface comum para seu desenvolvimento. • Os fornecedores de serviços sabem que seus serviços disponibilizados podem ser usados por clientes móveis. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Especificação MNCRS • Acesso à rede e suporte a mobilidade • Acesso a rede através de um endereço IP válido para aquela rede. • DHCP – permitindo aos dispositivos móveis obterem dinamicamente um endereço IP • Problema: deslocamento entre sub-redes. • Protocolo MobileIP. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Service Location Protocol (SLP) • Protocolo padronizado para localização de serviços em ambiente de rede baseado em IP • Preconizado pelo IETF. • Processo automatizado. • SLP fornece mecanismos necessários para a descoberta de serviços na rede, sem a necessidade de conhecer a localização dos mesmos e de configuração manual. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Service Location Protocol (SLP) • A arquitetura possui 3 entidades: • UA (User Agent) – trabalham em função de um aplicação cliente que pretende localizar um serviço. • SA (Server Agent) - trabalham em funçao de um serviço, anunciando sua disponibilidade. • * DA (Directory Agent) – funciona como uma central que armazena informações referentes a localização e disponibilidade dos serviços. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Interação entre os componentes do SLP Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura do SLP • A comunicação entre os componentes é feita sobre TCP/IP e pode funcionar de duas formas: • Ponto a ponto (unicast) • Multicast Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura do SLP • Localização de serviços Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura do SLP • Anuncio de serviços Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura do SLP • Anuncio de serviços • AS envia uma mensagem – Registro de Serviço ao AD. • Mensagem - > URL do serviço. • Sintaxe = serviço:<tipo>://<endereço>. • Se serviço deixa de ser disponível, o seu AS envia a mensagem – Fim de Registro de Serviço – ao AD que eliminam esse registro. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura do SLP • Localização de um DA. • Redução de mensagens na rede. • Como localizar um AD? • Configuração estática. • DHCP. • Localização ativa. • Localização passiva. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura do SLP • Localização de um DA. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

JINI • Sistema de localização de serviços, de propriedade da Sun Microsystems. • Baseado na arquitetura Java. • Funciona sob o mesmo paradigma do SLP. • Tira proveito da possibilidade de trafegar código executável pela rede utilizando RMI para acessar o serviço. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

JINI • Ao necessitar de um serviço o cliente efetua o download de um objeto proxy Java, um código executável pela JVM, capaz de invocar, remotamente, métodos na entidade que oferece o serviço, e ainda enviar dados necessários ao cumprimento da tarefa. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura • Cada serviço oferece uma funcionalidade que pode ser acessada através de interfaces definida pelo serviço. • Cada dispositivo pode agir como cliente ou servidor, dependendo se ele está requisitando ou providenciando serviço. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura • Lookup Service • Discovery • Encontrar o Lookup Service • Join Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

ArquiteturaRegistrando um Serviço - 1 Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

ArquiteturaBuscando um serviço - 1 Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Jini • Leasing • Um serviço é alugado para um cliente por um quantidade de tempo fixa. • Quando expira esse tempo o cliente renova o aluguel pra continuar acessando o serviço. • O aluguel expira pra todos os usuários quando o serviço não está disponível. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Exemplo:Sistema Infotronic do Chrysler Cruiser2000 – EUA. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Exemplo: • Uma impressora pode se conectar a uma rede e divulgar seus serviços. • Pode ainda divulgar mudanças de estado. • Uma câmera digital nessa mesma rede pode achar a impressora e solicitar a impressão de fotos num determinado formato. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

SLP X JINI • JINI • Interface de Serviços • Java, RMI, mover objetos entre JVM • SLP • Interface – brigde SLP/JINI • Qualquer linguagem • Arquiteturas semelhantes Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

MOCA • Ambiente de Programação e Run-time para dispositivos de computação móvel. • Um framework component baseado em componentes de software chamados Serviços • Devido a portabilidade este foi escrito em JAVA. Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Características do MOCA • 100% JAVA • Permite a descoberta dinâmica e download de serviços publicados por dispositivos vizinhos • Pouco consumo de memória (lazy loading) • As aplicações podem residir localmente ou ser descarregadas da rede (software dinâmico) • Uso extensivo da JVM • Alto grau de transparência de localização Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura dos Serviços • O MOCA fornece um serviço de framework que dá suporte ao desenvolvimento e execução de aplicações em dispositivos de computação móvel • Diferença entre Serviço e Aplicação • Serviços • Componente de software que encapsula funções específicas e fornece uma interface para estas funcionalidades • Podem ser acessados por Aplicações ou outros Serviços • Podem ser locais (Cache de arquivos locais) ou remotos (serviço de impressão) Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura dos Serviços • Aplicação • Um programa escrito em Java que declara um método main e é distribuído em um ou mais arquivos de classe • As aplicações usam serviços através das interfaces fornecidas • Cada aplicação possui um único grupo de threads e um espaço de nome privado • O acesso aos serviços podem ser limitados através de políticas de segurança Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Arquitetura dos Serviços Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Serviço de Registro • Elemento central da Arquitetura do MOCA • Realiza dois papeis • Atua como uma central de repositório de serviços • Encapsula as políticas de gerenciamento do ciclo de vida dos serviços • Realiza o registro, atualização, resolve e exclui serviços • Descritor de Serviço: • Nome da Interface • Nome da Implementação • URL (opcional) Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Serviço de Registro • Para obter um Serviço • Um objeto pede ao Serviço de Registro realizar um look-up • A entrada mínima requerida é o nome da interface do serviço • O Serviço de Registro retorna a referencia para uma implementação do objeto cujo a interface foi requerida • O requerente pode acessar o Serviço via os métodos disponibilizados na interface • O Serviço de Registro não faz distinção entre serviços locais ou remotos • Lazy Loading • Período de Validade Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Serviços Essenciais • É um subconjunto dos serviços gerenciados pelo MOCA • Os Serviços Essenciais são usados por serviços customizados ou application class carregadas. • Sem os Serviços Essenciais o MOCA não tem como carregar serviços adicionais ou aplicações • São implementados como uma extensão da JVM • São carregados junto com o processo de carregamento das classes do JAVA e existe no espaço de nome da JVM Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Serviços Essenciais • Existem 3 Serviços Essenciais • Cache de Arquivo Local • Carregamento de Arquivos • Gerenciamento de Aplicações • Cache de Arquivo Local • Gerencia um repositório de arquivos .class do Java, associados aos serviços e aplicações correntemente carregados no dispositivo • Implementado no topo do sistema de arquivos local do dispositivo • O esquema de substituição do conteúdo da cache pode adotar ambas as políticas (implícita ou explicita) • Sem o serviço de cache o MOCA não consegue carregar qualquer serviço ou aplicação Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Serviços Essenciais • Carregamento de Arquivos • Usado para carregar arquivos da Rede • É considerado um serviço pseudo-essencial • Dispositivos em modo desconectado • Inabilidade de descobrir e descarregar qualquer serviço ou aplicação • Gerenciamento da Aplicação • Gerenciamento do ciclo de vida da aplicação • Utilizado para para criar, suspender ou destruir aplicações • Para cada aplicação o Gerente de Aplicações aloca e gerencia um grupo de threads • Uso de um espaço de nome privado para isolar aplicações e limitar o conjunto de serviços visíveis pela Aplicação Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Serviços de Aquisição • Sem uma maneira conveniente de distribuir ou adquirir um componente, o Modelo de Componentes terá pouca chance de ser usado • Um Serviço é composto de duas partes • Interface – arquivo de classe da interface • Implementação – arquivos de classe da implementação • No MOCA o carregamento de serviços é realizado pelo Serviço de Carregamento de Classes • O carregamento de um Serviço é realizado em um processo de duas fases Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Serviços de Aquisição • Primeira Fase • Ao Serviço de Carregamento de Classe é solicitado a carregar um arquivo de classe de interface do serviço requerido • Uso do Repositório de Interfaces • Segunda Fase • Os arquivos de classe da implementação do serviço requerido são carregados • Localização dos arquivos de implementação • URL – usado para serviços descobertos dinamicamente • Serviço de Nomes para traduzir nomes de interfaces e implementações em URL Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Serviços de Aquisição • Arquivos de Classe de Implementação e Interfaces devem fazer parte pacotes Java específicos • Todas as interfaces estão em um pacote service.interfaces • Service.interface.MinhaInterface – arquivo de classe da interface • Service.MinhaInterface – arquivo de classe de implementação Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

Serviços de Aquisição Lindonete Siqueira - Mauro Lopes

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