دانلود رایگان ترجمه مقاله عملکرد خدمات شبکه RESTful (سال 2010)

مبتدی (مناسب برای درک مفهوم کلی مطلب) 

برای کسب اطلاعات بیشتر، عملکرد حالت انتقال نمایندگی (RESTful) خدمات وب [6] روی دستگاه‌های تلفن همراه ارزیابی نشده است. در این مقاله، عملکرد خدمات وب RESTful در مقایسه با عملکرد خدمات وب SOAP معمولی برای دستگاه‌های تلفن همراه را ارزیابی می‌کنیم. انتقال حالت نمایندگی (REST) یک سبک از معماری نرم‌افزار برای دستگاه‌های توزیع نفوذی مانند شبکه جهانی وب است. این یک سبک استفاده از خدمات وب است که تلاش می‌کند با HTTP و پروتکل‌های مشابه با محدودسازی رابط به مجموعه‌ای از عملیات شناخته‌شده و استاندارد (عمومی) رقابت کند (به‌عنوان‌مثال، GET، POST، PUT، DELETE). در اینجا، به‌جای پیام‌ها یا عملیات، تمرکز بر تعامل با منابع دولتی است. RESTful یک راه‌حل کاملاً مناسب برای اکثر اجراها با انعطاف‌پذیری بیشتر و هزینه کمتر ارائه می‌دهد.
بقیه مقاله به شرح زیر است: در بخش 2، حالت‌های هنر را بررسی می‌کنیم. بخش 3 خدمات وب RESTful را نشان می‌دهد. در بخش 4 محیط اجرایی را ارائه می‌کنیم. معیارهای عملکرد در بخش 5 ارائه‌شده است. درنهایت، بخش 6 نتیجه مقاله را به دست می‌آورد.

2. حالت هنر
خدمات وب در یک محیط محاسباتی تلفن همراه، با مشکلات کاهش عملکرد مشابه با محیط محاسبات توزیع متعارف مواجه است؛ بنابراین، یک مسئله تحقیق اولیه درزمینهٔ خدمات وب موبایل، تلاش برای ارائه یک پروسه پردازش پیام با حفظ هماهنگی XML است.
بررسی هزینه XML انجام‌شده است [22]. این تحقیق، هزینه برنامه وب معمولی را نسبت به یک سرویس وب ارزیابی می‌کند که عملکرد تجاری مشابهی را به عهده دارد. برنامه وب معمولی اگر به‌عنوان یک سرویس وب در مقایسه با سرویس مشابه به‌عنوان یک برنامه پویای سنتی اجرا شود، به انتقال بایت چهار تا پنج برابر بیش‌تر نیاز دارد (مثلاً برنامه کاربردی سرور). شکل 1 هزینه خدمات ASP و وب را نشان می‌دهد.
حل این مشکل می‌تواند به‌عنوان بهینه‌سازی پیام‌های فردی یا بهینه‌سازی جریان پیام دسته‌بندی شود [14]. رویکرد بهینه‌سازی پیام شخصی، یک پیام ساده، کارآمد و مستقل ارائه می‌دهد که فرمت (نمایندگی) متفاوتی نسبت به XML دارد. پیام‌هایی در نمایه‌های مختلف می‌توانند از فرمت XML و به فرمت XML تبدیل شوند که مبادله کسب‌وکار نامیده می‌شود. به‌عنوان‌مثال، Fast Infoset (FI) از Sun Microsystems [17, 19] و XBIS، [20, 25] در این دسته قرار دارند. از سوی دیگر، رویکرد جریان پیام، یک توالی کامل از پیام‌های مرتبط را بهینه می‌کند که ما آن را به‌عنوان یک جریان تعریف می‌کنیم. این رویکرد شامل فرم خاصی از مذاکره برای تعریف ویژگی‌های جریان و نمایش پیام بهینه در جریان است. نمونه‌هایی از این دسته عبارت‌اند از: طرح سریع از Sun Microsystems [26, 18] و معماری نمایش انعطاف‌پذیری دستی HHFR)] [15, 16]. جدول 1 خلاصه دسته‌بندی تلاش‌های بهینه‌سازی XML است.

یکی دیگر از روش‌های بهینه‌سازی پیام، فشرده‌سازی XML است – به‌ویژه زمانی که نیاز CPU هوایی برای فشرده‌سازی کمتر از زمان پوشیدگی شبکه است [11، 22]. مدل شئی برای محور 2[1] مدل شئی محور (AXIOM) نامیده می‌شود که دارای روشی جالب برای پردازش هدرها است. رویکرد دیگر بهینه‌سازی پیام، اتصال داده‌های دوگانه به پیام SOAP است. مثال‌هایی از این مورد شامل مکانیسم بهینه‌سازی انتقال پیام (MTOM) [9]، بسته بهینه‌سازی XML دوگانه (XOP) [10] و تلفیق داده‌های پیام مستقیم اینترنت (DIME) [12] است.

3. خدمات وب RESTful
REST [6] یک برنامه نرم‌افزار کاربردی است که پس از ارائه اطلاعات، دسترسی و اصلاح در وب، طراحی‌شده است. در معماری REST، داده‌ها و قابلیت‌ها به‌عنوان منابع، موردتوجه قرار می‌گیرند و این منابع با استفاده از شناسه‌های منابع یکپارچه (URI)، معمولاً لینک‌های وب قابل‌دسترسی است. مجموعه‌ای از عملیات ساده و دقیق بر منابع عمل می‌کنند. معماری REST اساساً معماری سرویس‌گیرنده-سرور است و برای استفاده از یک پروتکل ارتباطی بدون حالت، معمولاً HTTP، طراحی‌شده است. در معماری REST، مشتریان و سرورها نمایندگی‌های منابع را با استفاده از یک رابط و پروتکل استانداردشده مبادله می‌کنند. این اصول، برنامه‌های REST را به سمت سادگی، سبک‌وزنی و کارایی بالا را ترغیب می‌کنند.
خدمات وب RESTful [6] برنامه‌های کاربردی وب مبتنی بر معماری REST هستند. آن‌ها منابع (داده‌ها و قابلیت‌ها) را از طریق URI های وب افشا می‌کنند و از چهار روش اصلی HTTP برای ایجاد، بازیابی، به‌روزرسانی و حذف منابع استفاده می‌کنند. خدمات وب RESTful معمولاً چهار روش اصلی HTTP را با اقدامات CRUD ترسیم می‌کند: ایجاد، بازیابی، به‌روزرسانی و حذف. جدول 2 طرحی از روش‌های HTTP را برای این اقدامات CRUD نشان می‌دهد.

1 خدمات وب RESTful و سایر سبک‌های خدمات وب
خدمات وب REST ویژگی‌های مشترک بسیاری با سایر سبک‌های خدمات وب‌دارند مانند روش فراخوانی از راه دور (RPC) و سرویس‌های وب مبتنی بر سند که از SOAP به‌عنوان پروتکل اساسی استفاده می‌کنند، اما در چندین مورد مهم نیز متفاوت‌اند. سرویس‌های وب RPC و مبتنی بر سند مانند سرویس‌های وب REST طراحی‌شده‌اند که سبک و از طریق URI ها قابل‌دسترسی باشند و معمولاً از HTTP به‌عنوان پروتکل اساسی استفاده می‌کنند. سرویس‌های وب REST و SOAP نیز ازلحاظ زبان برنامه‌نویسی و پایگاه مستقل هستند و در هر دو معماری مشتری‌ها و سرورها به‌آسانی وصل می‌شوند. به این معنا، مشتریان و سرورها با مجموعه‌ای محدود از مفروضات در مورد یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. خدمات وب REST عمدتاً به‌عنوان جایگزینی برای برخی از اشکالات شناخته‌شده سرویس‌های وب مبتنی بر SOAP طراحی‌شده است. پروتکل SOAP به‌عنوان راهی برای برقراری تماس از راه دور از طریق HTTP، با استفاده از XML به‌عنوان فرمت داده‌های اساسی و با استفاده از انواع استاندارد XML طراحی‌شده است. درنهایت جنبه‌های RPC سرویس‌های وب SOAP با یک معماری مبتنی بر سند افزوده‌شده است که مشتریان و سرورها اسناد XML را برای نمایش برخی از تغییرات در برنامه‌های کاربردی سرویس‌دهنده یا سرور، مبادله می‌کنند. با استفاده از خدمات وب SOAP تکامل‌یافته، معماری برای رسیدگی به قابلیت‌های نرم‌افزاری پیچیده‌تر مانند امنیت و قابلیت اطمینان پیام گسترش یافت. درنتیجه، توسعه خدمات وب SOAP و مشتریان پیچیده‌تر شده است.
هدف خدمات وب REST این است که ساده باشند و این کار با محدودسازی انواع عملیات در یک منبع انجام می‌شود. مؤسس‌های REST ادعا می‌کنند که [6]:
• به خاطر پشتیبانی برای ذخیره‌سازی، زمان پاسخ اصلاح‌شده و ویژگی‌های بارگذاری سرور را فراهم می‌کند.
• مقیاس‌پذیری سرور را با کاهش نیاز به حفظ حالت ارتباطی بهبود می‌بخشد.
• به نرم‌افزار مشتری کمتری نسبت به سایر روش‌ها نیاز دارد، زیرا یک مرورگر تنها می‌تواند به هر برنامه و هر منبعی دسترسی پیدا کند.
• به نرم‌افزار فروشنده کمتری نسبت به مکانیسم‌هایی وابسته است که چارچوب‌های پیام اضافی را در بالای HTTP لایه‌بندی می‌کند.
• در مقایسه با رویکردهای جایگزین برای ارتباطات عملکرد معادل را فراهم می‌کند.
• به دلیل استفاده از لینک‌ها در محتوا، به یک مکانیسم کشف منابع جداگانه نیازی ندارد.
• سازگاری طولانی‌مدت و ویژگی‌های تکاملی را بهتر از RPC ارائه می‌دهد. این ناشی از:
• توانایی انواع سند مانند HTML برای بازگشایی بدون تفکیک قابلیت‌های عقب یا جلو است.
• توانایی منابع برای افزودن پشتیبانی از انواع محتوای جدید است زیرا آن‌ها بدون کاهش پشتیبانی برای انواع محتوای قدیمی‌تر (انواع MIME) تعریف‌شده‌اند.