| عنوان فارسی مقاله: | مدیریت داده ها در سیستم های زمان واقعی مبتنی بر مولفه های جاسازی شده : رویکرد پروکسی پایگاه داده |
| عنوان انگلیسی مقاله: | Data management for component-based embedded real-time systems: The database proxy approach |
| دانلود مقاله انگلیسی: | برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf اینجا کلیک نمائید |
| سال انتشار | 2011 |
| تعداد صفحات مقاله انگلیسی | 14 صفحه |
| تعداد صفحات ترجمه مقاله | 35 صفحه |
| مجله | سیستم ها و نرم افزار |
| دانشگاه | سوئد |
| کلمات کلیدی | CBSE – RTDBMS- بلادرنگ- سیستم های تعبیه شده |
| نشریه الزویر | Elsevier |
فهرست مطالب:
چکیده
۱ مقدمه
ویژگیهای پروکسی پایگاه داده
۲ انگیزه
۳ پیشینه
۱ ۳ نیازمندیهاو شروط راه حل
۲ ۳ کارهای وابسته و حالت عمل
۴ مدل سیستم
۱ ۴ اشاره گرهای پایگاه داده
۲ ۴ معماری و مدلسازی سیستم
۵ پروکسی های پایگاه داده
۱ ۵ پورت های پروکسی
۲ ۵ مجموعه داده های پروکسی
۳ ۵ پروکسی های پایگاه داده بلادرنگ سخت
۴ ۵ پروکسی های پایگاه داده بلادرنگ نرم
۵ ۵ طراحی و مدلسازی سیستم توسعه یافته
۶ ۵ مثال پروکسی پایگاه داده
۶ اجرا
۱ ۶ فناوری مولفه ای SaveCCT
۲ ۶ قابلیت
۳ ۶ مجموعه ابزار
۴ ۶ چارچوب توسعه پروکسی پایگاه داده
۵ ۶ قابلیت پیش بینی اجرا
۷ ارزیابی عملکرد
۱ ۷ برنامه کاربردی
۲ ۷ راه اندازی محک زنی
۳ ۷ نتایج عملکرد بلادرنگ پروکسی
۴ ۷ نتایج مصرف حافظه
۸ نتایج
بخشی از ترجمه:
۱ مقدمه
مقاله حاضر پروکسی های پایگاه داده را به عنوان راه حلی برای ادغام سیستم مدیریت پایگاه داده بلادرنگ در محیط مهندسی نرم افزار بر اساس مولفه (CBSE) پیشنهاد می کند. پروکسی های پایگاه داده به طور خودکار کد چسب سنتز شده از معماری سیستم را تولید کردند که داده های بین پورت های مولفه ها و یک RTDBMS مستقر در چارچوب مولفه را تعبیر می کند. با تکامل سیستم ها از وسایل مستقل و تک منظوره به سیستم های پیچیده اغلب متصل به محیط اطراف، مدیریت داده های سیستم های بلادرنگ تعبیه شده، از اهمیت بسزایی برخوردار می شود. این روند باعث شد توسعه دهندگان با توابع و کارکردهای قابل توجه ، داده های زمان طراحی و اجرا مواجه شوند که مدیریت آنها الزامی بود. به علاوه، توسعه دهندگان با شروط جدیدی نظیر به اشتراک گذاری مطمئن و پویای داده هاوتشخیص های پیشرفته مواجه شده اند. به منظور کاهش پیچیدگی حاصله، توسعه نشات گرفته از مدل و CBSE ، امروزه در صنعت کاربرد وسیعی داشته است. اما این تکنیک ها عمدتاً بر جنبه های کارکردی نرم افزار و به ندرت ، مدیریت هدف داده ها تاکید می کنند.
معرفی پروکسی های پاگاه داده امکان جداسازی روشن کارکردهای سیستم و مدیریت داده را فراهم آورده و بدین طریق به توسعه دهندگان اجازه می دهد بر رفتار کارکردی سیستم بیشتر از توسعه راه حل های تخصصی داخلی برای مدیریت داده ها تاکید کنند. دسترسی قابل پیش بینی به داده های بلادرنگ سخت، دسترسی به داده های زمان اجرای پویا، به اشتراک گذاری مطمئن داده ها و ابزارهای مدلسازی داده ها، از جمله منافع کاربرد پروکسی های پایگاه داده به همراه یک RTDBMS محسوب می شوند.هدف CBSE و RTDBMS کاهش پیچیدگی و بهبود بهره وری در هنگام توسعه این سیستم ها می باشد. CBSE بسته بندی کارکرد درون واحدهای نرم افزاری مجدداً قابل استفاده را ارتقاء می بخشد که از طریق رابط های تعریف شده باهم ارتباط برقرار کرده و به صورت بلوک های ساختمانی مونتاژ می شوند. بدین طریق امکان توسعه ساختاریافته و کارآمدتری فراهم می آید که به طور مثال از مولفه های موجود می توان مجدداً استفاده نمود یا مولفه های COTS را می توان در سیستم باهم ادغام و بدین طریق در هزینه صرفه جویی و کیفیت را افزایش داد. RTDBMS معماری ذخیره تخته سیاهی برای به اشتراک گذاری داده های کلی به صورت قابل پیش بینی و کارآمد با عرضه مدیریت سربار، همسانی موقتی ، کنترل همزمانی و مدیریت تراکنش عرضه می کند. استفاده از یک RTDBMS امکان ساخت سیستم های بلادرنگ در اطراف لایه داده ها را فراهم آورده، از به اشتراک گذاری مطمئن داده ها بین برنامه های کاربردی ، اختصاصی و نرم افزار شخص ثالث حمایت می کند. دسترسی به داده ها از طریق زبان های پرس و جوی استاندارد حاصل شده و بدین طریق مکانیسم های کنترل دسترسی پیشرفته ای عرضه می گردد.
8. نتایج
مقاله حاضر شیوه پروکسی داده را معرفی می کند که امکان ادغام سیستم های مدیریت پایگاه داده بلادرنگ در چارچوب مهندسی نرم افزار بر مبنای مولفه را فراهم می آورد. با حفظ بسته بندی اکید مولفه، به منافعی نظیر امکان دسترسی به داده ها از طریق رابط های SQL استاندارد، کنترل همزمانی، همسانی موقتی، و مدیریت تراکنش دست می یابیم. به علاوه، امکان جدید برای استفاده از پرس و جوهای زمان اجرای پویا برای کمک به واقعه نگاری، تشخیص و مانیتورینگ معرفی شده است. انگیزه شیوه معرفی شده ریشه در مشاهدات شیوه های صنعتی و نیازهای ثبت شده برای مدل داده های استانداردشده و کلی و سیستم مدیریت برای رسیدگی به داده های توزیع شده و هماهنگ نشده در این سیستم های پیچیده دارد. به علاوه به وضوح بیان شده است که مدیریت ویژه / مجددااختراع شده داده ها و همچنین راه حل های فردی با استفاده از ساختارهای داده های داخلی می تواند منجر به بروز مشکلات ناهمسانی و همزمانی گردیده و قابلیت حفظ و نگهداری، توسعه و انعطاف پذیری سیستم را کاهش می دهد. به منظور ارزیابی شیوه، اجرایی که کل زنجیره توسعه را پوشش می دهد، با استفاده از ابزارها و تکنیک های تجاری و تحقیق گرا اجرا شده است. معماری سیستم در اجرا شده است.سپس اطلاعات معماری تولید و به ابزار مدیریت داده ها صادر شده است که پروکسی های پایگاه داده و رابط برای پایگاه داده خلق شده است. سپس ابزار مدیریت داده ها اطلاعات پروکسی پایگاه داده را برای تولید بیشتر کد چسب و وظایف برای کل سیستم به منتقل می کند. به منظور اعتباریابی هرچه بیشتر شیوه، مجموعه تست های زمان اجرا برروی کد C تولید شده برای کاربرد پژوهشی اجرا شده است. این تستها نشان می دهند که شیوه بکارگرفته شده با استفاده از ارتباط مقدار اولیه، فقط میانگین و بدترین مورد زمان اجرا را به اندازه تقریباً 2 درصد افزایش می دهد. به علاوه، پروکسی های پایگاه داده پیچیده متصل به پورت های مختلف مولفه ای که کار به روزرسانی اتمی لوگ های دایره ای هر یک متشکل از 1000 ردیف را انجام می دهند، فقط میانگین زمان اجرا را تقریباً 8. 7 درصد و بدترین حالت زمان اجرا را به اندازه تقریباً 5. 6 درصد افزایش می دهند. به علاوه، سربار حافظه در حدود 2 درصد معرفی شده با پروکسی های پایگاه داده برای بسیاری از کلاس های سیستم های تعبیه شده قابل تهیه می باشد.نتیجه اینکه شیوه پروکسی پایگاه داده به RTDBMS امکان ادغام موفق در چارچوب مهندسی نرم افزار بر مبنای مولفه را فراهم می آورد. بدین طریق توسعه دهندگان می توانند از منافع یکRTDBMS استفاده کنند که ویژگیهای ارزشمندی عرضه می کند که در هنگام توسعه، حفظ و تکامل سیستم های تعبیه شده بلادرنگ با حداقل هزینه نسبت به مصرف منابع، قادر به حل مسائل فعلی و آتی می باشد.
بخشی از مقاله انگلیسی:
1. Introduction
This paper proposes database proxies (Hjertström et al., 2010)as a solution to integrate a real-time database management system(RTDBMS) (Adelberg et al., 1996; Ramamritham et al., 2004) into acomponent-based software engineering (CBSE) (Buschmann et al.,1996; Crnkovic and Larsson, 2002) setting. Database proxies areautomatically generated glue code synthesized from the systemarchitecture that translates data between components ports andan RTDBMS residing in the component framework.Data management of embedded real-time systems is becomingincreasingly important as systems evolve from simple stand-alonedevices into becoming complex systems, often interconnected withits surrounding environment. This trend has lead to that developersare confronted with a substantial amount of functions, design-timeand run-time data that needs to be managed. In addition, developersare increasingly faced with new requirements such as secureand dynamic data sharing and advanced diagnostics. To reduce theresulting complexity, model driven development (OMG UML, 2011)and CBSE, are increasingly used in industry today. However, these techniques mainly focus on the functional aspects of the software,and rarely target management of data.The introduction of database proxies enables a clear separationof system functionalities and data management, thereby lettingdevelopers focus more on the functional behavior of the systemrather than developing in-house specialized solutions for managingdata. Predictable access to hard real-time data, dynamic run-timedata access, secure data sharing and data modeling tools are justsome of the benefits that the usage of database proxies in conjunctionwith an RTDBMS can provide. Both CBSE and RTDBMS,aims to reduce complexity and enhance productivity when developingthese systems. CBSE promotes encapsulation of functionalityinto reusable software entities that communicate through welldefined interfaces and that can be assembled as building blocks.This enables a more efficient and structured development where,for instance, available components can be reused or COTS (commercialof the shelf) components effectively can be integrated inthe system to save cost and increase quality.An RTDBMS provides a blackboard storage architecture toshare global data predictably and efficiently by providingconcurrency-control, temporal consistency, overload managementand transaction management. The usage of an RTDBMS allowsreal-time systems to be built around a data layer, supporting safesharing of data between applications, both proprietary as well asthird party software. Access to data is made through standardized However, the coexistence between the techniques is non-trivialsince their design goals are contradicting.The techniques offered by an RTDBMS allow the internal representationand management of data to be decoupled from the datausage. However, RTDBMSs promotes the use of shared data withpotentially hidden dependencies amongst data-users.CBSE, on the other hand, strives to decouple components fromthe context in which they are deployed. One aspect of this is thata component should not have should not have hidden dependencieson the existence of certain data-elements. This decoupling isachieved by encapsulating component-functionality and makingvisible only a component-interface describing a component’s providedand required services.Using an RTDBMS in existing component-based systems wouldrequire RTDBMS specific code to be used from within a component.This introduces negative side effects that violate several basicprinciples of CBSE, for instance.
| عنوان فارسی مقاله: | مدیریت داده ها در سیستم زمان واقعی در پروکسی پایگاه داده |
| عنوان انگلیسی مقاله: | Data management for component-based embedded real-time systems: The database proxy approach |
خرید ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد
خرید نسخه پاورپوینت این مقاله جهت ارائه