![Page 1: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/1.jpg)
Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
Τεχνολογία Λογισμικού7ο / 9ο Εξάμηνο 2018‐19
Ν.Παπασπύρου, Αν.Καθ. ΣΗΜΜΥ, [email protected],grΒ.Βεσκούκης, Αν.Καθ. ΣΑΤΜ, [email protected],gr
Κ.Σαΐδης, ΠΔ 407, [email protected]
![Page 2: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/2.jpg)
Αρχιτεκτονικά πρότυπα στονΠαγκόσμιο Ιστό
2
![Page 3: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/3.jpg)
ΠεριεχόμεναΟ Παγκόσμιος ΙστόςΔιεπαφές χρήστη στον Παγκόσμιο Ιστό
Η τεχνική AJAX
Τα πρότυπα MVC, MVVM και ObservableΟ μορφότυπος JSON
Υπηρεσιοστραφής αρχιτεκτονική ﴾Service‐orientedarchitecture﴿Το αρχιτεκτονικό στυλ REST
Μικρουπηρεσίες ﴾Microservices﴿
3
![Page 4: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/4.jpg)
Ο Παγκόσμιος Ιστός
4
![Page 5: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/5.jpg)
Βασικά συστατικάClient/ServerHTTP ﴾Hyper Text Transfer Protocol﴿
HTML ﴾Hyper Text Markup Language﴿Unified Resource Identifiers, Locators and Names ﴾URIs, URLs,URNs﴿
5
![Page 6: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/6.jpg)
Μορφή ενός URLscheme://[user:password@]host[:port]/path[?query][#fragment]
6
![Page 7: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/7.jpg)
HTTPΜέθοδοι ﴾HEAD, GET, PUT, POST, DELETE, κ.ά﴿Headers ﴾Ηost, Αccept, Cookie, κ.ά﴿Status codes ﴾200, 404, 500, κ.ά﴿Εκδόσεις: 1.0, 1.1, 2.0
7
![Page 8: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/8.jpg)
ΠαράδειγμαΑίτηση
GET /index.html HTTP/1.1<line feed>
Απάντηση
HTTP/1.1 200 OKDate: Wed, 29 Mar 2017 14:38:00 GMTServer: Apache/1.3.27 (Unix) ...Last‐Modified: Wed, 29 Mar 2017 01:16:05 GMTAccept‐Ranges: bytes Content‐Length: 6188 Content‐Type: text/html <html><head>...</head><body>...</body></html>
8
![Page 9: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/9.jpg)
ΜετασχηματισμόςΑπό στατικές σελίδες & δυναμικά web sitesΣε διαδραστικά, προσαρμόσιμα και ταχέως αποκρίσιμα Webapplications που παρέχουν ή χρησιμοποιούν Web APIs
Ο Παγκόσμιος Ιστός μετασχηματίζεται σε μιαπρογραμματιστική πλατφόρμα υπηρεσιών με τη Javascript ναείναι η defacto γλώσσα
9
![Page 10: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/10.jpg)
Διεπαφές χρήστη στον Παγκόσμιο ΙστόH τεχνική AJAX
Το πρότυπο Model‐View‐ViewModelΤο πρότυπο ObservableΤεχνικές ασύγχρονου προγραμματισμού ﴾Promises﴿ *Reactive Programming*
Ο μορφότυπος JSON
*Σε επόμενη διάλεξη
10
![Page 11: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/11.jpg)
AJAXAsynchronous Javascript and XML ﴾JSON﴿
Αποστολή του HTTP αιτήματος ασύγχρονα ﴾σε ξεχωριστόthread﴿ και παροχή callback hook για το αποτέλεσμα
11
![Page 12: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/12.jpg)
Προ‐AJAXAργά και δύσχρηστα User InterfacesΔεν ήταν εφικτό να υλοποιηθεί αποτελεσματικό UserExperience!
Π.χ. auto‐complete as you type του google search.Γιατί;
12
![Page 14: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/14.jpg)
Το Observable πρότυπο σχεδίασηςPush paradigmΟ χρήστης/client του Observable ﴾ο observer﴿ ενημερώνεταιγια την αλλαγή της τιμής του observable ﴾το observable κάνειpush﴿Παρόμοια λογική με events & event handling
14
![Page 15: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/15.jpg)
java.util.Observable
class Observable { void addObserver(Observer o); void deleteObserver(Observer o); boolean hasChanged(); void notifyObservers(); void notifyObservers(Object arg);}
15
![Page 16: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/16.jpg)
Observerjava.util.Observable
interface Observer { void update(Observable o, Object arg);}
16
![Page 17: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/17.jpg)
Το MVVM αρχιτεκτονικό πρότυπο
17
![Page 18: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/18.jpg)
Παραλλαγή του Model‐View‐Controller
18
![Page 19: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/19.jpg)
ΣυστατικάView: τα στοιχεία του UIModel: τα δεδομένα
ViewModel ﴾Presenter ή ViewController﴿:Data bindings ﴾model elements <‐> UI elements﴿Change notifications
19
![Page 20: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/20.jpg)
Εφαρμογή του Observable στο MVVMViewModel: Ενθυλακώνει τα δεδομένα ﴾model elements﴿ σεobservablesΤα UI elements γίνονται bind ως observers στα modelelements
20
![Page 21: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/21.jpg)
21
![Page 23: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/23.jpg)
ΣυζήτησηΔηλωτικός κώδικας
Υψηλό επίπεδο αφαίρεσηςΑυτόματη ‐για τον προγραμματιστή‐ ενημέρωση του UI μετις αλλαγές στα δεδομέναΣύνθετο για απλές διεπαφές χρήσηςΘέματα απόδοσης σε πολύ μεγάλες εφαρμογές ή σύνολαδεδομένων
23
![Page 24: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/24.jpg)
Ο μορφότυπος JSON
24
![Page 25: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/25.jpg)
JavaScript Object Notation ﴾JSON﴿Text‐based πρότυπο για την κωδικοποίηση δεδομένων
ECMA‐262 3η έκδοση, rfc 4627, ECMA‐404
Kωδικοποίηση UNICODE ﴾UTF‐8, UTF‐16, UTF‐32﴿Βασίζεται σε υποσύνολο της JavaScript, αλλά είναι πλήρωςανεξάρτητο της γλώσσας προγραμματισμούΤο πλέον διαδεδομένο πρότυπο για:
την ασύχρονη επικοινωνία μεταξύ Web Browser και WebServerεπικοινωνία μεταξύ Web APIs ﴾services﴿
25
![Page 26: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/26.jpg)
ΟφέληΑπλότητα
Αναγνώσιμο από τον άνθρωπο
Επεξεργάσιμο από οποιαδήποτε γλώσσαπρογραμματισμού
ΣταθερότηταΔεν υπάρχουν διαφορετικές εκδόσειςΔεν αναμένονται αλλαγές στο συνακτικό
Ταχύτερο κι απλούστερο από την XMLWSDL, XML Web Services
26
![Page 27: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/27.jpg)
Τύποι δεδομένωνΠρωτογενείς τύποι
String
NumberBoolean
nullΣύνθετοι τύποι
Array
Object
27
![Page 28: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/28.jpg)
JSON StringΑκολουθία 0 ή περισσοτέρων UNICODE χαρακτήρωνΠεριέχονται σε διπλά εισαγωγικά "..."Backslash escapes
Παράδειγματα ""
"data"
"data \"with quotes\""
28
![Page 29: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/29.jpg)
JSON NumberΧωρίς εισαγωγικά
Προσημασμένος δεκαδικός αριθμός ﴾διπλής ακρίβειας,κινητής υποδιαστολής﴿Παραδείγματα:
10 ﴾ακέραιος﴿ ‐10.45 ﴾πραγματικός﴿ 2.5e‐5 ﴾scientific notation﴿
29
![Page 30: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/30.jpg)
JSON BooleanΧωρίς εισαγωγικάtrue ή false
30
![Page 31: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/31.jpg)
JSON nullΧωρίς εισαγωγικάnull
31
![Page 32: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/32.jpg)
JSON ArrayΔιατεταγμένο σύνολο τιμών
Οι τιμές εμπεριέχονται μεταξύ [] και χωρίζονται με , Παραδείγματα:
Πίνακας με Strings: ["red","green","blue"] Πίνακας με Numbers: [10, ‐20, 0.30] Πίνακας με διάφορους τύπους: [10, "red", false,null]
32
![Page 33: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/33.jpg)
JSON ObjectΜη διατεταγμένο σύνολο από ζεύγη ονόματος/τιμής﴾unordered name/value pairs﴿Ένα JSON Object έχει 0 ή περισσότερα ζευγάρια πουεμπεριεχόνται σε {} Κάθε ζευγάρι έχει ένα όνομα και μία τιμήΤο όνομα είναι τύπου String
Η τιμή μπορεί να είναι οποιουδήποτε τύπου ﴾String, Number,Boolean, null, Object, Array﴿Το όνομα διαχωρίζεται από την τιμή με : Τα ζευγάρια διαχωρίζονται μεταξύ τους με ,
33
![Page 34: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/34.jpg)
Παραδείγματα{"img":"web.jpg", "width":800, "height":600}
{ "user": "saiko", "enabled": true, "favorites": [10, 11, 20], "roles": [ {"id":"editor", "text":"Content Editor"}, {"id":"manager", "text":"System Manager"} ]}
34
![Page 35: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/35.jpg)
Μορφότυπος JSONΕύκολα αναγνώσιμo/διαχείσιμo και από ανθρώπους και απόπρογράμματαΑναπαριστά εύκολα τις ευρέως χρησιμοποιούμενες δομέςδεδομένων ﴾records, lists, trees﴿Οι αλγόριθμοι ανάλυσης ﴾parsing﴿ είναι απλοί, γρήγοροι καισυνεπείς λόγω του απλού συντακτικού
Υποστήριξη UNICODEMimeType: application/json
35
![Page 36: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/36.jpg)
Service‐oriented architecture
36
![Page 37: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/37.jpg)
Η κεντρική ιδέαΥπηρεσίες που επικοινωνούν μέσω ενός πρωτοκόλλουεπικοινωνίας και είναι:
κατανεμημένες,
αυτοτελείς ﴾separately maintained & deployed﴿χαλάρα συνδεδεμένες ﴾loosely‐coupled﴿ανεξάρτητες της τεχνολογίας υλοποίησης ﴾technology‐neutral﴿ανεξάρτητες του κατασκευαστή ﴾no vendor lock‐in﴿
Σύνθεση της εφαρμογής μέσω της ολοκλήρωσης ﴾integration﴿των υπηρεσιών.
37
![Page 38: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/38.jpg)
Ρόλοι
Service consumerService producer
Service broker38
![Page 39: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/39.jpg)
SOA ΑρχέςService contract
MetadataCompositionAutonomyDiscovery
Reusability
39
![Page 40: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/40.jpg)
40
![Page 41: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/41.jpg)
ΥλοποίησηWeb Services ﴾SOAP, WSDL, UDDI﴿
Remote‐procedure call ﴾RPC﴿Message‐driven middlewareRESTful APIsκ.ά
41
![Page 42: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/42.jpg)
ΖητήματαStateful vs StatelessΑπόδοσηΠολυπλοκότηταΈλεγχος και επαλήθευση ﴾testing﴿
42
![Page 43: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/43.jpg)
Η Αρχιτεκτονική Representational StateTransfer ﴾REST﴿
43
![Page 44: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/44.jpg)
RESTful APIsΥπάρχουν παντού ﴾Web, Microservices, IoT﴿Σχεδόν πάντα με υποστήριξη για JSON
44
![Page 45: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/45.jpg)
Τι είναι το RESTΈνα αρχιτεκτονικό στυλ για τη λειτουργία του ΠαγκόσμιουΙστού ﴾ή, γενικά, κατανεμημένων συστημάτων﴿Οριοθετεί αρχές, περιορισμούς και βασικές λειτουργίεςΑνεξάρτητα της γλώσσας προγραμματισμού, τουπρωτοκόλλου επικοινωνίας ή του είδους των δεδομένων
45
![Page 46: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/46.jpg)
ΣυνοπτικάΤέσσερις βασικές έννοιες:
Resources, Representations, Requests, Responses
Έξι βασικές αρχές:
Client‐server, Stateless, Cacheable, Layered System, UniformInterface, Code on demand ﴾προαιρετικά﴿
46
![Page 47: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/47.jpg)
ΟφέληΗ σωστή χρήση των RESTful αρχών βελτιώνει όλα τασημαντικά χαρακτηριστικά μιας αρχιτεκτονικής:
Απόδοση
ΚλιμάκωσηΑπλότηταΕπεκτασιμότηταΑξιοπιστία
47
![Page 48: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/48.jpg)
1η RESTful Αρχή
Client – Server
Πλήρης διαχωρισμός ενδιαφερόντων ﴾separation of concerns﴿μεταξύ client & server
Χρήση ομοιόμορφης διεπαφής ﴾uniform interface﴿ για τηνεπικοινωνία τους
Παράδειγμα: ο client δεν πρέπει να «ενδιαφέρεται» για το datastorage, ο server δεν πρέπει να «ενδιαφέρεται» για το userinterface
48
![Page 49: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/49.jpg)
2η RESTful Αρχή
Stateless
O server δεν αποθηκεύει καμιά πληροφορία για το state τηςεφαρμογής κατά την επικοινωνία του με τον client
Το ακριβές application state τηρείται μόνο από τον client
Αλλά, προφανώς, ο server μπορεί να αποθηκεύει πληροφορίεςτου user session σε κάποια βάση δεδομένων
49
![Page 50: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/50.jpg)
3η RESTful Αρχή
Cacheable
O client πρέπει να μπορεί να αποθηκεύσει προσωρινάεπιλεγμένα responses από τον server
Ο server πρέπει να υποδεικνύει στον client ποια responsesμπορούν να αποθηκευθούν προσωρινά και ποια όχι
Παράδειγμα: χρήση κατάλληλων cache headers του HTTP
50
![Page 51: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/51.jpg)
4η RESTful Αρχή
Layered System
O client πρέπει να μπορεί να συνδεθεί είτε με τον end serverείτε με κάποιον ενδιάμεσο server, χωρίς να μπορεί να«διακρίνει» τη διαφοράΟι ενδιάμεσοι server πρέπει να μπορούν να προσθέτουνλειτουργικότητα: π.χ. caching, authorization, security, κτλ.
Παράδειγμα: Web proxies, N‐tier architectures
51
![Page 52: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/52.jpg)
5η RESTful Αρχή
Code on demand
Ο client πρέπει να μπορεί να εκτελέσει κώδικα πουπροέρχεται από τον server δυναμικά ﴾π.χ. applets, scripts,κτλ.﴿Προαιρετικά
52
![Page 53: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/53.jpg)
6η RESTful Αρχή
Uniform Interface
Η πλέον σημαντική αρχή!Αναγνωριστικά πόρων ﴾Resource Identification﴿
Διαχείριση πόρων μέσω αναπαραστάσεών τους﴾representations﴿Hypermedia as the engine of application state ﴾HATEOAS﴿
53
![Page 54: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/54.jpg)
Με απλά λόγιαΟ client στέλνει requests στον server χρησιμοποιώντας URIsγια τον προσδιορισμό των resources ﴾και τωνrepresentations﴿.Τα resources διαχωρίζονται από τα represenations: ο serverμπορεί να στείλει τα στοιχεία ενός resource σε μορφή XML,JSON, κτλ.O client, κατέχοντας οποιοδήποτε representation ενόςresource, μαζί με ενδεχόμενα metadata, μπορεί νατροποποιήσει το αντίστοιχο resource.
54
![Page 55: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/55.jpg)
Με απλά λόγια ﴾συνέχεια﴿Τα responses που στέλνει ο server έχουν όλη τηναπαιτούμενη πληροφορία που απαιτείται για το σωστό τουςχειρισμό από τον client ﴾μορφότυπο, caching, κτλ.﴿HATEOAS: o client επικοινωνεί με τον server μόνο μέσωδυναμικά παρεχόμενων hypermedia ﴾π.χ. hyperlinks﴿.Δηλαδή, ο client δεν χρειάζεται να γνωρίζει από πριν κάποιοserver ή κάποιο interface ﴾όπως στις παραδοσιακές SOA ήστο RPC, κτλ.﴿. Αρκεί μόνο να μπορεί να «καταλάβει» τηλειτουργία των hypermedia.
55
![Page 56: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/56.jpg)
RESTful Web Service ﴾API﴿Αποτελείται από:
Ένα HTTP base URL ﴾REST endpoint﴿Ένα ή περισσότερα MimeType για τα representations
HTTP Methods: GET, PUT ή PATCH, POST, DELETE
56
![Page 57: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/57.jpg)
ΠαράδειγμαΈστω μια συλλογή ﴾collection﴿ από στοιχεία ﴾items﴿.
Υπάρχουν δύο βασικά endpoints: [baseURL]/items : Ενέργειες στη συλλογή ﴾εν συνόλω﴿. [baseURL]/items/id : Ενέργειες στο στοιχείο ﴾ειδικά﴿.
REST Calls GET [baseURL]/items
PUT [baseURL]/items/32
57
![Page 58: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/58.jpg)
ΣυλλογέςHTTPMethod
Ενέργεια
GET
Εμφάνιση της λίστας με τα elements του collection,παρέχοντας το αντίστοιχο URI για το καθένα καιενδεχόμενα πρόσθετα στοιχεία ﴾π.χ. metadata﴿καθώς και σελιδοποίηση ﴾αν υποστηρίζεται﴿.
PUTΑντικατάσταση του υπάρχοντος collection με νέοcollection ﴾αν υποστηρίζεται﴿.
POST Προσθήκη νέου element στο υπάρχον collection.
DELETEΔιαγραφή του υπάρχοντος collection ﴾ανυποστηρίζεται﴿.
58
![Page 59: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/59.jpg)
ΣτοιχείαHTTPMethod
Ενέργεια
GETΑνάκτηση μιας αναπαράστασης τουσυγκεκριμένου item.
PUT ήPATCH
Τροποποίηση του συγκεκριμένου item.
POST Δε χρησιμοποιείται ευρέως για items.
DELETE Διαγραφή του συγεκριμένου item.
59
![Page 60: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/60.jpg)
SOA & RESTΈνα σύνολο από RESTful HTTP end‐points που ανταλλάσσουνδεδομένα σε μορφή JSON
Ενδεχομένως ο απλούστερος τρόπος υλοποίησης μιας SOA
60
![Page 61: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/61.jpg)
Microservices
61
![Page 62: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/62.jpg)
ΚωδικοποιημέναMicroservices = SOA + Unix Principles + Agile + DevOps
62
![Page 63: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/63.jpg)
Monolithic Server‐side ApplicationsA single logical executableCloud deployment issues:
Small changes ‐> rebuild and redeploy the whole app
Scalability ‐> scale it all or not at all
63
![Page 64: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/64.jpg)
64
![Page 65: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/65.jpg)
ΧαρακτηριστικάComponentization via services
As in SOA
Organized around business capabilitiesCross‐functional teams, as in Agile
Products not projectsA team should own a productYou build it, you run it
Smart end‐points, dumb pipesSimple communication ﴾Unix‐style﴿
65
![Page 66: Τεχνολογία Λογισμικού - NTUA · 2020-06-04 · Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Η/Υ Εθνικό Μετσόβιο](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081613/5f92eef5784c840534135066/html5/thumbnails/66.jpg)
Decentralized governanceEach team governs the implementation details of itsproduct
Decentralized data managumentDifferent datastore per service/app
Infrastructure automationBuild & test automationContinuous delivery & deployment
Design for failureSophisticated monitoring & logging
66