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UNIVERSIDADE FEDERAL
DE PERNAMBUCOcin.ufpe.br
SPEEDMiddleware - MOM
Equipe:
Guilherme Barros de Souza
Plataformas de Distribuição – 2010.1
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Objetivo
Implementar um middleware orientado a
mensagem;
Organizar e abstrair as camadas de
distribuição e infra-estrutura do SPEED.
Assim, instâncias da aplicação se acoplam ao
middleware que provê toda a comunicação;
Eliminar o uso do RMI na camada de
comunicação.
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Requisitos
Tipo de comunicação: assíncrona
(encaminhamento de consultas) e síncrona
(estabelecimento da overlay);
Ambiente de execução: desktop;
Interface de programação disponibilizada para
a construção da aplicação: API;
Modo de envio: assíncrono, unicast e
multicast.
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Requisitos
Linguagem adotada para construir a
aplicação: Java;
Tolerância a falhas: Permitir respostas
‘parciais’ em consultas (peers indisponíveis
não retornam resultados);
Segurança: assinatura digital.
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Estruturas temporárias
Mach
ine B
ou
nd
ary
Arquitetura – Proposta
Aplicação de Integração e
GUI (Submete consultas e
recebe respostas)
Middleware
Servidor de Nomes
(Mapeia ID em IP)
Servidor Semântico
(Mapeia Domínio em
Subdomínios)
Palavras-chave
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Mach
ine B
ou
nd
ary
Arquitetura – Proposta – Peer
Middleware
Client Comm
Handler (envia
para a fila
correta)
Server Comm
Handler
Invoker & Requestor
da Overlay
“Receiv”
Message
Queue
“Send”
Message
Queue
1
23
8
914
threads
Serializer
4 5
1213
18
Client Comm
Handler (envia
para a fila
correta)
Client Comm
Handler
Security
Service
67
10
11
Overlay
Service
Invokers (SP, IP, DP,
SM, SN)
15
thread
Aplicação – Integração e
GUI para consultas
Interceptor
Desempenho
das Msgs
16
17
Topology
Plotter
Node
(SP, IP,
DP, SM,
SN)
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Arquitetura Geral do SPEED
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Abstrações – Arquitetura - SPEED
Abstrações de conceitos:
• “Ontologias da Comunidade” foi transformado em “Domínio”
• “Ontologia do Cluster” foi transformado em “Subdomínio”
• “Ontologia Local” foi transformado em “Lista de Palavras-Chave”
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Projeto
Padrões de Projeto (MOO):
Remoting Error
Invocation Interceptor (medição de desempenho)
Communication Handler
Padrões de Projeto (MOM):
Message Queue
Fire and Forget
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Implementação
Tipos de
mensagens
em um único
formato
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Implementação – Pacotes e Classes
Middleware + Aplicação
Simulação
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Implementação – GUIs
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Implementação – GUIs
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Implementação – GUIs
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Aplicação
Vídeo demonstrativo
Link: http://www.cin.ufpe.br/~gbs2/2010.06.30-
SPEED-Video/SPEED-PD-30.06.2010-flv.html
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Aplicação
SPEED [Pires 2007];
Alguns conceitos de semântica foram
abstraídos desta implementação;
Principais funcionalidades implementadas:
Rede overlay com arquiteturas DHT e super-peer;
Busca por palavras-chave;
Interfaces gráficas.
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Avaliação
As seguintes métricas foram utilizadas:
Tempo de resposta para cada busca é exibido no
console;
Quantidade de mensagens trocadas é exibida na
gui;
Tempo de serialização e conversão das
mensagens.
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Avaliação – Quantidade de Mensagens Env.
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Avaliação - Buscas
Busca Local Sem Segurança
Busca Local Com Segurança
Busca Remota Sem Segurança
Busca Remota Com Segurança
* tempo em ms
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Conclusão
O middleware foi baseado em mecanismos
primitivos de comunicação (socket) e
construção, logo, ele é altamente adaptável.
A organização das responsabilidades ainda é
um pouco confusa, o que impacta na curva de
aprendizado.
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Referências
[Souza 2007] - Souza,D.Y., 2007. Reformulação de Consulta Baseada em
Semântica para PDMS. Monografia de Qualificação e Proposta de Doutorado.
CIn, UFPE.
[Pires 2007] - Pires,C.E.S., 2007. Um Sistema P2P de Gerenciamento de Dados
com Conectividade Baseada em Semântica. Monografia de Qualificação e
Proposta de Doutorado. CIn, UFPE, Brasil.