ارزیابی کارایی سیستم های نرم افزاری محیط های سیار

صفحه 1:
Bet eT SC ‏ا‎ 0 استاد راهنما: دكتر حبيبى استاد راهنما: دكثر جليلى دی ماه ۱۳۸۵ 

صفحه 2:
جكيده * بخش اول: موضوع بروزه ك2 - حوزه‌های مرتبط ۱ ‎Rennes -‏ 0 ل 00 - معمارى نرمافزارهاى محيطهاى سيار ‎Pa)‏ ل ‎eo ee ae‏ 85997 - اهداف بروزه و حدود قعالييت ۱0[ ف فعالت‌هایادامه کار 

صفحه 3:
بخش اول: موضوع پروژه 

صفحه 4:
موضوع پیوژه | محیط‌های سیار ۱ ۳ ۱2 eel ‏ارزیابی کارایی‎ - 

صفحه 5:
محاسات سیاز ۱ ed enlace ee eS) obj ee ee Teme er Sy Coser tas ‏ظهور شبکه های انتقال اطلاعات بی سیم‎ ٩ تمس ‎ee a‏ 0000 01 reer cena One er coerce 

صفحه 6:
مجدو دیت‌های محاسات سيار © محدودیت های میزبان های سیار - توان بردازشى ضعيف تر ۳ 7 منبع انرژی محدود و © محدوديت هاى زير ساخت ارتباطى - بهناى باند متغير - هزينه رتباطی بیشتر - قابلیت اعتماد کمتر 

صفحه 7:
سيستم نرمافزارى * طراحى نرم افزار براى محيطهاى سيار بايد با توجه به محدوديتهاى موجود انجام شود. * ویژگی های کیفی نرم افزارهای کاربردی سیار 250 

صفحه 8:
) زر نز( * کارایی: میزان تناسب عملکرد نرم‌افزار و کاربرد مورد نظر ا - انجام عمليات در زمان كم (1562655هعط 0م65 1) ‎rer) ad‏ الل لكان قا ‎el cies‏ 00ل نلك ‏- قابلیت ل اف ‏<- سودمندی ا ا 

صفحه 9:
‎err‏ رت 

صفحه 10:
شناخت جنبه‌های سیار بودن لا * دسته بندى محدوديتهاى محيطهاى سيار ‎ae‏ ال ۱ ‎Sy Poi‏ ا ل 00 ل كت ‎The Challenges of Mobile Computing [Forman, 94]‏ ‎cee eten cmt]‏ ۱ ‎Fundamental Challenges in Mobile Computing [Satyanarayanan, 97]‏ ‎Mobile Computing and Databases, A Survey [barbara,99]‏ ‎Client-Server Computing in Mobile Environments [Jing, 99]‏ ‎Challenges in Mobile Electronic Commerce [Tsalgatidou, 00]‏ ‎Research Challenges in Information Access and Dissemination in‏ ‎a Mobile Environment [Xu, 02]‏ ‎nee Cac CrepCrme Cintas ater‏ 00 ۱۱۱۵ 04[ 

صفحه 11:
6 267 (Awareness sewage ‏كت‎ Se) Bed koe Soe S| cl emer Te et ‏با زمینه قبل و يا هنگام ارائه سرویس استفاده نماید.‎ Freee Sas Ca I Id Pac th 1 Nc Tac Ct RCo ld ‏لا‎ Se] eo cee eas ae ® Context-Aware Computing Applications [Schilit, 94] ا ا ‎oe‏ ‏رمقك] كأمعصص هتحص عملتطه]8 صذ تمع یر( 03 

صفحه 12:
CNC SN ect CESS) Me LS eal eo ‏نمایش داده متنی (به جای تصویر) با کم شدن پهنای باند‎ 7 * تناسب ميان استقلال و ارتباط متقابل ‎Sie‏ م 19 © برخى از منابع ‎am NC mCY‏ ل ل 0 ‎acy]‏ ل ل 0 Be aR eer es oC Ns ۱:۳ ‏,كطلون]‎ 02[ * Towards Highly Adaptive Services for Mobile Systems [Agostini, 0 * Adaptive Query Processing in Mobile Environment (Grine, 05] 

صفحه 13:
Mobile) slow cla fol (Agents CO We pedir ree edi ‏؟ حرکت بر روی عناصر سیار‎ ‏اجراى ناهمزمان: انعطاف يذيرى و كارايى بالا‎ © © برخى از منابع ‎A Performance Evaluation of the Mobile Agent Paradigm [Ismail, 98]‏ © ‎Mobile Agent-Based Services for View Materialization [Karenos, 01]‏ * ‎Mobile Agents, A Key for Effective Pervasive Computing [Cardoso,‏ © 021 See een oe ‏ل ا ال‎ Ra CSTE Cre Systems [Schoeman, 03] 

صفحه 14:
‎new ees Rye) ene‏ 0 مخ ‎ ‏9 ‎ie‏ ۳ * تعریف پارامترهای کارایی, ارائه یک سیستم کارا در کاربردهای خاص ‎ ‏- به اشتراک گذاری داده. به ویژه در حالت نظیر به نظیر * برخی از منابع ‎Improving TCP Performance in Mobile Computing Environments‏ 1۱ 971 بله‌وصم:5] ‎Performance Evaluation of Mobility-based Software Architectures [Grassi,‏ © 00 ‎۱ ‏لت ل‎ Ie} ‎0 ‏ا ا ل ل‎ tio my Cn Cincy [Grassi, 04] ‎۱ ore PACU Moment e eo Nene er BY aod Queueing Network Models [Balsamo, 05] 

صفحه 15:
به اشتراک گذاری منابع در محیط های سیار Pee aC ‏ل‎ ‏زا‎ Orr eer yee cr 1 CAA enc Eo * برخى از منابع حصم ا اا ف ل اا لعن ل ا از ۱ Mobile P2P: Creating a mobile file-sharing environment ۱: g| ۱ ee ea eC Cute eon st yey ۱3 Concept-Based Discovery of Mobile Services [Skouteli , 05] 

صفحه 16:
۱ ۱۳ OSE Re Ets ee ore B ‏ا‎ Se Sia ‏رادارا هستند‎ ‏بررسى اين طبقه از نرمافزارها از منظر معمارى نرمافزار‎ - ‏و‎ ‎hs ۵‏ اه ود برخى از منابع ا ل ل م 0 ‎Applications [Haahr, 00]‏ ‎An architecture for a selfadapting information system for tourists‏ © مل ‎Software Architectural Support for Handheld Computing [Medvidovic ,‏ © ات ‎An architecture for privacy-sensitive ubiquitous computing [Hong , 04]‏ © 

صفحه 17:
بخش سوم: تعريف بروزه 

صفحه 18:
كارابى سيستم نرم‌افزاری محیط‌های سیار ۴151۳12 SO Se ES cee re ‏ل‎ ‏آن اهميت ويزهاى دارد.‎ ۱ فا ۱ كاربردهاى خاص ‎ey‏ 1 ا ‎NSC Serene‏ محیط‌های سیار 

صفحه 19:
اهداف پیوژه ۱ محیط‌های سیار *ارائه ‎SL SSN ed eee)‏ 1 ‎od ene eS tere Ie eS ED bg‏ لت (از جنبه كارايى) با توجه به محدوديتها و شرايط محيطهاى سيار ا ‎OY Da SIO‏ بارامترهاى كارايى نرمافزار بهبود يابد و در مجموع نيز برايند پارامترهای کارایی نرم‌افزار بهتر شود . 

صفحه 20:
بهینه‌سازی ساختار نرم‌افزار ‎ye‏ ماف تغییر در نرم‌افزار - اضافه كردن يك مولفه جانبى - تغيير ايستا يا پویای الگوریتم انجام یک عملیات 7 تغییر مدل ارتباط و پا ساختار پیغام‌های رد و بدل شده ‎See i ead al‏ ۱ ‎ETSI Ce epee Ce Soler‏ - استفاده مناسب‌تر از ساختارهای ثابت - به كاركيرى روشهاى بهتر براى همكارى با ساير عاملهاى سيار و استفاده از سرويسهاى آنها 

صفحه 21:
معد ونه کار ۶ تاکید بر لایه‌های بالایی نرم‌افزار. یعنی سطح برنامه کاربردی - به اشترا كذارى سرويس 1 se) Porter > Pe Rene earn na - مديريت اعتماد بين كاربران سيار به منظور اعمال امنيت ۱ ؟ عدم توجه به مسائلی مانند er See eee - بستر ارتباطی محیط سیار - سیستم عامل دستگاه سیار 

صفحه 22:
‎Cl co! los‏ رت ا ‎ee‏ ی سيار ‏- در تعیین پارامترهای و روش‌های ارزیابی کارایی ‏ل ا ا ا ‎ee renee‏ 1ر2 يك كاربرد خاص ‏#نشان دادن استفاده پذیری از مدل جدید ارائه شده 

صفحه 23:
فعالت‌های ادامه پروژه Fe er FC Senn CMP ESS Ser cee iad ‏سیار (۲ ماه)‎ ۱ (Con aw enh ve mrs elt ‎i‏ الت اا الت لله ‎ceed‏ اال ا ا تا سيار (" ماه) ‏؟ پیاده‌سازی موردی در یک کاربرد خاص به منظور اطمینان از صحت نتايج ‎١(‏ ماه) 

صفحه 24:


ارزیابی کارایی سیستم‌های نرم‌افزاری محیط‌های سیار توسط:وحید رحیمیان استاد راهنما :دکتر حبیبی استاد راهنما :دکتر جلیلی دی ماه 1385 چکیده بخش اول :موضوع پروژه – بیان موضوع – حوزههای مرتبط ‌ بخش دوم :کارهای انجام شده – – – – – – – شناخت جنبه‌های سیار بودن آگاهی از زمینه تطبیق پذیری عاملهای سیار ‌ کارایی نرم‌افزارهای محیط‌های سیار به اشتراک گذاری منابع در محیط‌های سیار معماری نرم‌افزارهای محیط‌های سیار بخش سوم :تعریف پروژه – اهداف پروژه و حدود فعالیت – تمایز از فعالیت‌های قبلی – زمانبندی فعالیت‌ه?ای ادامه کار ‌ سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 2 بخش اول :موضوع پروژه 'وژه موضوع پر ارزیابی کارایی سیستم‌های نرم‌افزاری عمل کننده در محیط‌های سیار حوزه‌های مرتبط – محاسبات سیار – سیستم نرم‌افزاری ‌ – ارزیابی کارایی سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 4 محاسبات سیار نیاز کاربران به استفاده از توان محاسباتی در هر مکان و هر زمان پیشرفت فناوری تولید رایانه های کوچک و قابل حمل ظهور شبکه های انتقال اطالعات بی سیم ‏Need to compute ubiquitously ‏Mobile computing ‏is now widely used ‏Advances in mobile computers ‏Advent of wireless networking سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 5 محدودیت‌های محاسبات سیار ‏ محدودیت های میزبان های سیار – – – – ‏ توان پردازشی ضعیف تر حافظه کمتر منبع انرژی محدود واسط کاربری خاص محدودیت های زیر ساخت ارتباطی – پهنای باند متغیر – هزینه ارتباطی بیشتر – قابلیت اعتماد کمتر سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 6 سیستم نرم‌افزاری ‏ ‏ طراحی نرم افزار برای محیط‌های سیار باید با توجه به محدودیت‌های موجود انجام شود. ویژگی های کیفی نرم افزارهای کاربردی سیار – قابلیت استفاده – کارآمدی – تغییر پذیری • قابلیت حمل • تطبیق پذیری – امنیت – قابلیت همکاری سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 7 کارایی سیستم نرم‌افزاری کارایی :میزان تناسب عملکرد نرم‌افزار و کاربرد مورد نظر معیارهای کارایی – – – – – انجام عملیات در زمان کم ()Responsiveness استفاده مناسب از منابع ()Usage Level ماموریت پذیری ()Missonability قابلیت اطمینان ()Dependability سودمندی برای کاربر ()Productivity سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 8 بخش دوم :مرور کارهای انجام شده شناخت جنبه‌های سیار بودن         دسته بندی محدودیت‌های محیط‌های سیار بررسی ویژگی‌های سیار بودن در کاربردهای خاص جمع‌آوری راه‌کارهای کلی ارائه شده  برخی از منابع    The Challenges of Mobile Computing [Forman, 94] Mobile Information Access [Satyanarayanan, 96] Fundamental Challenges in Mobile Computing [Satyanarayanan, 97] Mobile Computing and Databases, A Survey [barbara,99] Client-Server Computing in Mobile Environments [Jing, 99] Challenges in Mobile Electronic Commerce [Tsalgatidou, 00] Research Challenges in Information Access and Dissemination in a Mobile Environment [Xu, 02] Survey of Requirements and Solutions for Ubiquitous Software [Niemela, 04] 10 صفحه سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی آگاهی از زمینه (Context )Awareness یک سیستم آگاه از زم?ینه است اگر از هرگونه اطالعات مرتبط با زمینه قبل و یا هنگام ارائه سرویس استفاده نماید. مثال‌هایی از آگاهی از زمینه: – آگاهی از مکان ()Location Awareness – آگاهی از انرژی ()Power Awareness برخی از منابع ]Context-Aware Computing Applications [Schilit, 94 ]Power Aware Data Management for Small Devices [Rollins, 02 ‏Power-Aware Cache Management in Mobile Environments [Cao, ]03 سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 11 ‏ ‏ ‏ )(ادامه تطبیق پذیری تغییر نحوه عملکرد برنامه کاربردی با توجه به شرایط – نمایش داده متنی (به جای تصویر) با کم شدن پهنای باند تناسب میان استقالل و ارتباط متقابل ارتباط متقابل:– محدودیت منابع و قابلیت اطمینان کم استقالل:– شبکه نامطمئن و هزینه ارتباط برخی از منابع      Agile Application-Aware Adaptation for Mobility [Noble, 97] Energy-aware adaptation for mobile applications [Flinn, 99] Analysis of Adaptation Strategies for Mobile QoS-Aware Applications [Geihs, 02] Towards Highly Adaptive Services for Mobile Systems [Agostini, 05] Adaptive Query Processing in Mobile Environment [Grine, 05] 12 صفحه سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی  Mobile( عامل‌های سیار )Agents شامل برنامه اجرایی و داده حرکت بر روی عناصر سیار انعطاف پذیری و کارایی باال: اجرای ناهمزمان برخی از منابع     A Performance Evaluation of the Mobile Agent Paradigm [Ismail, 98] Mobile Agent-Based Services for View Materialization [Karenos, 01] Mobile Agents, A Key for Effective Pervasive Computing [Cardoso, 02] Architectural Components for the Efficient Design of Mobile Agent Systems [Schoeman, 03] 13 صفحه سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی 'ار کارایی نرم‌افزارهای محیط‌های سی UML کارهای مقدماتی در زمینه توسعه بهینه کردن مالک کارایی به همراه کوچک کردن فضای جستجو ارائه یک سیستم کارا در کاربردهای خاص،تعریف پارامترهای کارایی  برخی از منابع  به ویژه در حالت نظیر به نظیر،– به اشتراک گذاری داده      Improving TCP Performance in Mobile Computing Environments [Stangel, 97] Performance Evaluation of Mobility-based Software Architectures [Grassi, 00] Towards Performance Evaluation of Mobile Systems in UML [Balsamo, 03] UML based Modeling and Performance Analysis of Mobile Systems [Grassi, 04] Performance Evaluation of UML Software Architectures with Multiclass Queueing Network Models [Balsamo, 05] 14 صفحه سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی به اشتراک گذاری منابع در محیط‌های سیار به اشتراک گذاری داده یا توان محاسباتی کشف سرويس‌هاي به اشتراک گذاشته شده   سرویس‌دهنده ثابت، پایگاه داده توزیع شده،داده‌ها-– استفاده از متا برخی از منابع  MobiShare, Sharing Context-Dependent Data & Services from Mobile Sources [Valavanis, 03]  Mobile P2P: Creating a mobile file-sharing environment [Biström , 04]  Adaptive Resource Discovery for Ubiquitous Computing [Hharbid, 04]  Concept-Based Discovery of Mobile Services [Skouteli , 05]  15 صفحه سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی محیطهای سیار ‌ معماری نرم‌افزار شرایط اجرا و نیازمندی‌های مشابهی،نرمافزارهای محیط‌های سیار محیط کاری ‌ را دارا هستند  – بررسی این طبقه از نرم‌افزارها از منظر معماری نرم‌افزار   مشخصههای کیفی و ارائه معماری با توجه به آن‌ها ‌ شناخت  برخی از منابع  Towards a Generic Architecture for Mobile Object-Oriented Applications [Haahr, 00] An architecture for a selfadapting information system for tourists [Zarikas , 01]  Software Architectural Support for Handheld Computing [Medvidovic , 03]  An architecture for privacy-sensitive ubiquitous computing [Hong , 04] 16 صفحه سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی بخش سوم :تعریف پروژه کارایی سیستم نرم‌افزاری محیط‌های سیار محیطهای سیار ،کارایی نرم‌افزار در ‌ با توجه به محدودیت‌های آن اهمیت ویژه‌ای دارد. تا کنون راه‌کارهای مشخصی در زمینه انتخاب پارامترهای کارایی و ارزیابی آن ،با توجه به شرایط محیط‌های سیار و نیز کاربردهای خاص این محیط‌ها موجود نمی‌باشد. دشواری کار طراح یک سیستم نرم‌افزاری کارا برای محیط‌های سیار سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 18 'وژه اهداف پر شناخت جنبه‌های مختلف کارایی سیستم‌های عمل کننده در محیط‌های سیار ارائه متدهایی برای ارزیابی کارایی این گونه سیستم‌ها ارائه راه‌کارهایی برای بهینه‌کردن این ساختارهای نرم‌افزاری (از جنبه کارایی) با توجه به محدودیت‌ها و شرایط محیط‌های سیار – ايجاد تغييراتي در نرم‌افزار به طوري که حداقل يکي از پارامترهاي کارايي نرم‌افزار بهبود يابد و در مجموع نيز برآيند پارامترهاي کارايي نرم‌افزار بهتر شود . سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 19 بهینه‌سازی ساختار نرم‌افزار تغيير در نرم‌افزار – – – – – – – اضافه کردن يک مولفه جانبي تغيير ايستا يا پوياي الگوريتم انجام يک عمليات تغيير مدل ارتباط و يا ساختار پيغام‌هاي رد و بدل شده مهاجرت بخشي از نرم‌افزار از عامل سيار به عامل سيار ديگر استفاده مناسب‌تر از متاداده‌ها استفاده مناسب‌تر از ساختارهاي ثابت به کارگيري روش‌هاي بهتر براي همکاري با ساير عامل‌هاي سيار و استفاده از سرويس‌هاي آن‌ها سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 20 محدوده کار ‏ تاکيد بر اليه‌هاي بااليي نرم‌افزار ،يعني سطح برنامه کاربردي – – – – – ‏ به اشتراک‌گذاري سرويس ارتباطات سيار (پيغام ،صدا و چند رسانه)، کامپايلرهاي محيط‌هاي سيار مديريت اعتماد بين کاربران سيار به منظور اعمال امنيت يک سيستم مديريت توزيع شده امداد رساني توسط ربات‌هاي سيار عدم توجه به مسائلي مانند – سخت‌افزار ميزبان سيار – بستر ارتباطي محيط سيار – سيستم عامل دستگاه سيار سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 21 تمایز این فعالیت از کارهای قبلی نگاه جامع به جنبه‌هاي مختلف کارايي نرم‌افزار محيط سيار – در تعيين پارامترهاي و روش?‌هاي ارزيابي کارايي ارائه يک مدل جديد براي رسيدن به کارايي بهتر در يک کاربرد خاص نشان دادن اس?تفاده پذيري از مدل جدید ارائه شده سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 22 فعالیت‌های ادامه پروژه تعيين پارامترهاي ارزيابي کارايي نرم‌افزارهاي محيط‌هاي سيار ( 2ماه) نرم بررسي و اصالح روش‌هاي ارزيابي کارايي سيستم­هاي ­ افزاري محيط‌هاي سيار ( 3ماه) نرمافزاري (از ارائه راه‌کارهايي براي بهينه‌کردن ساختارهاي ­ جنبه کارايي) با توجه به محدوديت‌ها و شرايط محيط­هاي سيار ( 3ماه) پياده‌سازي موردي در يک کاربرد خاص به منظور اطمينان از صحت نتايج ( 1ماه) سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 23 سیستمهای نرم‌افزاری محیط‌های سیار ‌ ارزیابی کارایی صفحه 24