در ابتدای مقاله، پیش از آن که وارد بحث معماری وب گرا بشوم، یک سوال را مطرح میکنم که شاید برای شما هم جالب باشد. آن سوال اینست : آیا SOA پاسخی برای همه چیز در
حوزه معماری است؟ شاید اینطور نباشد. به ترکیب زیر دقت کنید :
WOA / SOA + WWW + REST
ترکیب فوق ما را چند قدم جلوتر برده و کاستی‌های سرویس گرایی را پر می‌کند و ما را یاری می‌کند تا اپلیکیشن‌های کامل end-to-end بسازیم.
اگر چه مفهوم WOA شاید چندان فراگیر نباشد، ولی بسیاری از آنچه تاکنون در سطح اینترنت می‌بینیم شالوده همین تفکر وب گرایی است.
معماری وب گرا یا Web-Oriented Architecture در 2006 توسط Nick Gall از گروه Gartner ابداع شده است.
معماری وب گرا یک سبک معماری نرم افزاری است که معماری سرویس گرا (Service-Oriented Architecture) را در راستای اپلیکیشن‌های تحت وب گسترش می‌دهد.
معماری وب گرا در اصل توسط بسیاری از شبکه‌های اجتماعی و وب سایت‌های شخصی ساخته شده است.
تعریف رسمی Gartner از معماری وب گرا چنین است :
“معماری وب گرا یا Web-Oriented Architecture سبکی معمارگونه از معماری سرویس گرا یا همان Service-Oriented Architecture می‌باشد که به یکپارچگی سیستم‌ها و کاربران از طریق ابررسانه‌های مرتبط با هم در سطح جهانی بر اساس معماری وب می‌پردازد.
این نوع معماری بر تمامی اینترفیس‌ها (رابط کاربری و رابط کاربردی برنامه نویسی) به منظور دستیابی به تاثیرات شبکه‌ی جهانی از طریق پنج عنصر رابط اساسی ذیل تاکید دارد :
- شناسایی منابع
- بکارگیری منابع از طریق نمایش آنها (منابع وب)
- پیام‌های خودتوصیفی
- ابررسانه بعنوان قلب تپنده موقعیت برنامه
- درگیر نکردن برنامه “
Nick Gall همچنین فرمولی را برای تعریف معماری وب گرا (WOA) ارائه داده است که بدین شکل است:
WOA = SOA + WWW + REST
Dion Hinchcliffe مدعی است که معماری وب گرا چنین است:
“مجموعه‌ای از هسته پروتکل‌های وب مانند HTTP, XML است و اینکه تنها تفاوت معماری سرویس گرای سنتی و مفاهیم معماری وب گرا اینست که WOA از REST حمایت می‌کند. REST متدی به طور فزاینده محبوب ، قدرتمند و ساده به منظور اعمال نفوذ پروتکل انتقال ابر متن HTTP بعنوان یک وب سرویس در چارچوب حقوق خودش است.“
پشته‌ی معماری وب گرا WOA شامل چنین مواردی است :
- توزیع (HTTP , Feeds)
- ترکیب (Hypermedia , Mashups)
- امنیت (Open ID, SSL)
- قابلیت انتقال داده (XML,RDF)
- قابلیت نمایش داده (ATOM, JSON)
- متدهای انتقال (REST, HTTP, Bit Torrent)
بطور کل باید گفت WOA هر چیزی است که در اینترنت وجود دارد و هر چیزی که بر مبنای REST می‌باشد والبته سرویس گراست. در کلامی گویا باید گفت امروزه معماری وب گرا پراستفاده‌ترین نوع معماری در جهان تا به امروز بوده است. طبق پیش بینی Gartner در 2014 سبک معماری وب گرای (مبتنی بر REST) در 80% سازمان هایی که سرویس گرایی را دنبال می‌کنند فراگیر خواهد شد. واقعا صحت یا عدم صحت تحقق این پیش بینی Gartner شاید مهم نباشد ؛ چرا که هر کسی می‌بایست WOA را بشناسد.
اما REST چیست ؟ Representational State Transfer سبکی از معماری نرم افزار برای سیستم‌های ابررسانه توزیع شده مانند شبکه جهانی وب است (منبع : ویکی پدیا). با هم اصول REST را مرور کنیم:
- هر چیزی یک منبع است.
- هر منبعی یک تمثیل دارد.
- هر منبعی یک نام بخصوص دارد.
- انتقال موقعیت نیازمند کشف و شهود (Discovery) است.
- پروتکل شبکه پایه WOA می‌باشد
بطور خلاصه WOA را بررسی می‌کنیم :
- اطلاعات در قالب منابع (Resources) نمایش می‌یابند.
- منابع توسط URIها شناخته می‌شوند.
- منابع از طریق HTTP اداره می‌شوند.
- معاهدات به صورت ضمنی در نمایش منابع می‌باشند.
- رابط‌ها بطور کلی عام هستند.
معماری وب گرای سازمانی
معماری وب گرای سازمانی یا Enterprise Web Oriented Architecture (EWOA) یکی از زیر سبک‌های SOA می‌باشد. EWOA مجموعه ای از عناصر، اصول و فرآیندهای معماری مبتنی بر وب می‌باشد. وب سایت‌ها و برنامه‌های کاربردی جدید مانند Google AdSense, Wikipedia و دیگر سرویس‌های RESTful از WOA استفاده می‌کنند.
مثال حال حاضر WOA را می‌توان Google’s Open Social یا MindTouch دانست. در حال حاضر Mobile API بنایی اساسی بر تمرکز در استفاده از تکنولوژی WOA را دارند. ساخت چنین سرویس هایی با استفاده از پروتکل‌های ساده شده وب نظیر Rest , JSON بیش از پیش آسان شده است. این پروتکل‌ها برای توسعه دهندگان وب بسیار راحت‌تر است چرا که CPU و پهنای باند کمتری را طلب می‌کنند. این پروتکل‌ها بیشتر بخاطر شبکه‌های اجتماعی بزرگ نظیر فیس بوک ، آمازون ، توییتر و … شناخته شده‌اند.
MindTouch هم یک شرکت اوپن سورس و یک سکوی مستندسازی استراتژیک و نوعی جدید از ECM می‌باشد. از جمله پروژه‌هایی که ارایه کرده‌است می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد :
DReAM
SGML Reader
MindTouch Core/2010
در ادامه، بکارگیری REST را در قالب شبکه جهانی وب (W3) در قالب جدول زیر با دیدگاه مقایسه‌ای با تلفیق در وب بررسی می‌کنیم:
{بنده می‌گویم} REST بدون WWW بی معناست. REST با Web است که تکمیل می‌شود و معنا پیدا می‌کند.
بررسی مزایای WOA
- ساده سازی توسعه پذیری، مقیاس پذیری
- کاهش زمان توسعه ویژگی‌های جدید
- کاهش زمان مهندسی مورد نیاز برای یکپارچه سازی
- سازنده فرصت‌هایی جدید برای mash-ups و دیگر داستان‌های غیرقابل پیش بینی کاربری
- اما وضعیت ارتباطی کلاینت‌ها و سرورها در WOA چگونه است ؟
- سرویس‌ها وابسته به دیگر سرویس‌ها هستند.
- ارتباطات از طریق HTTP صورت می‌گیرد.
- کلاینت‌ها حکم منبع و سرویس دهی به دیگر کلاینت‌ها را دارند.
- مقیاس پذیری ، توسعه پذیری == اتصالات داخی
بعنوان مثال می‌توان با ترکیب تصاویر و آدرس‌های مختلف دانشگاه‌های تهران، یک map Mashup درست کرد.
برای Photo Mashup ابزار Color Picker هم هست که امکان جستجوی تصاویر را بر اساس رنگ فراهم می‌کند و از سرویس اشتراک گذاری عکس Flickr استفاده می‌کند که در این آدرس قابل استفاده است.
معماری Mashup هم مثل معماری MVC (البته با تفاوت‌های فاحش) سه لایه‌ای است :
لایه نمایش / تعامل کاربر (همان رابط کاربری است)
تکنولوژی‌ها : HTML/XHTML, CSS, Javascript, Asynchronous JS and Xml (Ajax).
وب سرویس‌ها : عملکرد محصول از طریق سرویس‌های API هم قابل دسترسی است
تکنولوژی‌ها : XMLHTTPRequest, XML-RPC, JSON-RPC, SOAP, REST
داده : فراهم آوردن امکان ارسال ، مرتب سازی و دریافت داده
تکنولوژی‌ها : XML , JSON , KML
از نظر معماری Mashup دارای 2 سبک است : الف) مبتنی بر وب – ب) مبتنی بر سرور
در ادامه با هم نمونه ای از استقرار معماری وب گرا WOA را در سازمان، بصورت شماتیک می‌بینیم. با هم مشاهده می‌کنیم با این پیاده سازی، موانع سر راه ما کاهش پیدا می‌کنند و سرعت یکپارچگی افزایش پیدا می‌کند. بدین صورت که می‌توان از قدرت شبکه جهانی وب در جهت انتقال محتوای مورد نیازمان به هر جا و در هر زمانی بهره جست.
شاید برای شما سوال پیش بیاید که ما در معماری وب گرا بحث می‌کردیم، اصلا چرا وارد مفهوم Mashup شدیم؟
به‌عبارت فنی‌تر چرا معماری وب گرا (WOA) برای Mashups اهمیت دارد ؟
پاسخ یک کلمه است : REST . همانطور که بالاتر نیز اشاره کردم، Mashup از REST بهره می‌برد. به منظور افزایش اطلاعات در رابطه با REST باید گفت Roy Fielding آنرا بنیان نهاده‌است. میخواهید او را بهتر معرفی کنم؟ وی یکی از خالقان HTTP است و مگر می‌توان وب را بدون HTTP فرض کرد که مهمترین پروتکل انتقال ابر متن در جهان و پروتکل زیربنایی وب است؟!
REST به خوبی با معماری اینترنت عجین شده است! بپرسید چرا؟ چون پروتکل اصلی اینترنت HTTP است و هر دوی این‌ها از یک ذهن نشات گرفته و او کسی نیست جز Roy Fielding. اما باید بگویم REST یک استاندارد نیست؛ با وجود سادگی بسیار زیاد، تنها یک سبک استفاده از HTTP است.
REST همچنین از متدهای اختصاصی HTTP نظیر GET, PUT , POST , DELETE در بالای یک URL استفاده می‌کند تا نشان دهد چه رویدادی رخ می‌دهد.
در پایان گفته‌ها در رابطه با REST باید بگویم ATOM همان REST است. منظورم از ATOM ویرایشگر معروف متنی نیست که برای نوشتن کدهای برنامه نویسی استفاده قرار می‌گیرد؛ آنرا غالبا به شکل Atom می‌نویسند چرا که مخفف چند کلمه نیست و یک کلمه خاص است اما ATOM یک استاندارد وب به زبان XML است که برای خوراک وب بعنوان جایگزینی برای RSS استفاده می‌شود. ATOM را با AtomPub یا APP اشتباه نگیرید؛ چرا که APP پروتکل انتشاری است مبتنی بر پروتکل انتقال ابرمتن (HTTP) و برای به روزرسانی محتوی وب مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در ادامه مباحث دررابطه با معماری وب گرا باید گفت WOA امروزه بعنوان مدل حاکم برنامه‌های تحت شبکه مطرح است. اما متاسفانه فروشندگان بزرگی در پشت آن حضور ندارند به همین دلیل آنچنان که باید عمومیت نیافته است. WOA همچنان می‌تواند بیشترین سود حاصل را از طریق شبکه فراهم کند. شاید بتوان گفت کوتاه‌ترین مسیر برای رسیدن به چنین نتیجه‌ای همین معماری وب گرا است.
فرمول جالبی هم برای تعریف وب ارائه شده‌است که با هم می‌بینیم :
HTTP + URIs = Web
ظرافت فرمول بالا به اهمیت پروتکل زیربنایی وب یعنی HTTP اشاره دارد. URI هم مجموعه‌ای از رشته‌هاست که برای شناسایی یک منبع خاص تحت وب به کار می‌روند. در شکل زیر رابطه بین URI , URN , URL را بررسی می‌کنیم. URI تشکیل شده‌است از URL و URN .URL متد دسترسی به منبع را مشخص می‌کند، در حالیکه URN تنها مشخص کننده نام منبع می‌باشد و هیچگونه روشی را برای دسترسی به ما ارائه نمی‌دهد. بعنوان مثال یک شماره ISBN کتاب، یک نوع URN است.
