Ζητήματα Σχεδιασμού και Προγραμματισμού Συστημάτων ΔιάχυτουΥπολογισμού

Transcript

1

2

3 Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του υποέργου 2 με τίτλο «Ανάπτυξη έντυπου εκπαιδευτικού υλικού για τα νέα Προγράμματα Σπουδών» της Πράξης «Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήμιο», η οποία έχει ενταχθεί στο Επιχειρησιακό Πρόγραμμα «Εκπαίδευση και Διά Βίου Μάθηση» (ΕΠΕΔΒΜ) του ΕΣΠΑ ( ), Άξονας Προτεραιότητας 7: «Ενίσχυση της Διά Βίου Εκπαίδευσης Ενηλίκων στις 8 Περιφέρειες Σύγκλισης» με κωδικό MIS και η οποία συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο ΕΚΤ) και από εθνικούς πόρους, μέσω του Προγράμματος Δημοσίων Επενδύσεων (ΠΔΕ) του Υ.ΠΑΙ.Θ. Ζητήματα Σχεδιασμού και Προγραμματισμού Συστημάτων ΔιάχυτουΥπολογισμού Εγχειρίδιο Μελέτης Σημείωση Το ΕΑΠ είναι υπεύθυνο για την επιμέλεια έκδοσης και την ανάπτυξη των κειμένων σύμφωνα με τη Μεθοδολογία της εξ Αποστάσεως Εκπαίδευσης. Για την επιστημονική αρτιότητα και πληρότητα των συγγραμμάτων την αποκλειστική ευθύνη φέρουν οι συγγραφείς, κριτικοί αναγνώστες και ακαδη μα ϊ κοί υπεύθυνοι που ανέλαβαν το έργο αυτό.

4 ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ Σχολή Θετικών Επιστημών και Τεχνολογίας Πρόγραμμα Σπουδών ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΛΙΚΟΥ ΚΑΙ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ: ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΑΧΥΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ Θεματική Ενότητα ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΙΑΧΥΤΟΥ ΚΑΙ ΣΦΑΙΡΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ Τόμος Β Ζητήματα Σχεδιασμού και Προγραμματισμού Συστημάτων Διάχυτου Υπολογισμού Εγχειρίδιο Μελέτης Συγγραφή ΧΡΗΣΤΟΣ ΓΚΟΥΜΟΠΟΥΛΟΣ Λέκτορας Πανεπιστημίου Αιγαίου Κριτική Ανάγνωση ΔΙΟΝΥΣΙΟΣ ΑΔΑΜΟΠΟΥΛΟΣ Δρ Πανεπιστημίου Surrey Ακαδημαϊκός Υπεύθυνος για την ανάπτυξη του έντυπου διδακτικού υλικού του Π.Σ. ΜΙΧΑΛΗΣ ΞΕΝΟΣ Καθηγητής Ελληνικού Ανοικτού Πανεπιστημίου Συντονιστής για την ανάπτυξη του έντυπου διδακτικού υλικού της Θ.Ε. ΑΧΙΛΛΕΑΣ ΚΑΜΕΑΣ Aναπληρωτής Καθηγητής Ελληνικού Ανοικτού Πανεπιστημίου Ειδικός στη Μεθοδολογία της Ανοικτής και εξ Αποστάσεως Εκπαίδευσης ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΖΩΝΤΗΡΟΣ Γλωσσική Επιμέλεια ΑΝΝΑ ΒΛΑΧΟΔΗΜΟΥ Καλλιτεχνική Επιμέλεια Σελιδοποίηση ΑΡΤΕΜΙΣ ΠΕΤΡΟΠΟΥΛΟΥ ISBN: Κωδικός Έκδοσης: ΣΔΥ 51/Β Copyright 2015 για την Ελλάδα και όλο τον κόσμο ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ Πάροδος Αριστοτέλους 18, Περιβόλα Πατρών Τηλ.: , Φαξ: To παρόν έργο πνευματικής ιδιοκτησίας προστατεύεται κατά τις διατάξεις του Ελληνικού Νόμου (Ν. 2121/1993 όπως έχει τροποποιηθεί και ισχύει σήμερα) και τις διεθνείς συμβάσεις περί πνευματικής ιδιοκτησίας. Απαγορεύεται απολύτως η άνευ γραπτής αδείας του εκδότη, κατά οποιονδήποτε τρόπο ή μέσο, αντιγραφή, φωτοανατύπωση και εν γένει αναπαραγωγή, εκμίσθωση ή δανεισμός, μετάφραση, διασκευή, αναμετάδοση στο κοινό σε οποιαδήποτε μορφή (ηλεκτρονική, μηχανική κ.λπ.) και η εν γένει εκμετάλλευση του συνόλου ή μέρους του έργου.

5 ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ Σχολή Θετικών Επιστημών και Τεχνολογίας Πρόγραμμα Σπουδών ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΛΙΚΟΥ ΚΑΙ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ: ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΙΑΧΥΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ Θεματική Ενότητα ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΙΑΧΥΤΟΥ ΚΑΙ ΣΦΑΙΡΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ Τόμος Β Ζητήματα Σχεδιασμού και Προγραμματισμού Συστημάτων Διάχυτου Υπολογισμού Εγχειρίδιο Μελέτης ΧΡΗΣΤΟΣ ΓΚΟΥΜΟΠΟΥΛΟΣ Λέκτορας Πανεπιστημίου Αιγαίου ΠΑΤΡΑ 2015

6 Βιογραφικό O Xρήστος A. Γκουμόπουλος είναι εκλεγμένος Λέκτορας στο Τμήμα Μηχανικών Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστημάτων του Πανεπιστημίου Αιγαίου και το γνωστικό του αντικείμενο είναι τα «Κατανεμημένα Συστήματα Λογισμικού». Από το 2002 συνεργάζεται με το Ερευνητικό Ακαδημαϊκό Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών (ΕΑΙΤΥ) ως έμπειρος Μηχανικός Έρευνας και Ανάπτυξης, με αντικείμενο την έρευνα στο πεδίο των συστημάτων Διάχυτου Υπολογισμού. Είναι διδάσκων (ΣΕΠ) του ΕΑΠ στο Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών «Τεχνολογία Υλικού και Λογισμικού: Σχεδίαση και Ανάπτυξη Διάχυτων Συστημάτων Υπολογισμού».

7 Περιεχόμενα Πρόλογος...11 Εισαγωγή...13 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Η ανάπτυξη εφαρμογών στο Διάχυτο Υπολογισμό Σκο πός, Προσ δο κώ μενα Αποτε λέ σματα, Έννοιες-Κλει διά, Εισαγωγικές Παρατηρήσεις Η καθιέρωση του ΔΥ μέσα από τις εφαρμογές του Η περίπτωση του προσωπικού υπολογιστή Η περίπτωση του ΔΥ Πλαίσιο προγραμματισμού Υπηρεσίες λογισμικού υποδομής Ενδιάμεσο Λογισμικό Μοντέλα προγραμματισμού Εργαλεία σχεδίασης/προγραμματισμού...24 Σύνοψη...26 Λίστα Ελέγχου Γνώσεων...27 Βιβλιογραφία...28 Οδηγός για Περαιτέρω Μελέτη...30 Απαντήσεις σε Ασκήσεις Αυτοαξιολόγησης...31 Απαντήσεις Δραστηριοτήτων...33 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Υπηρεσίες λογισμικού υποδομής Σκο πός, Προσ δο κώ μενα Αποτε λέ σματα, Έννοιες-Κλει διά, Εισαγωγικές Παρατηρήσεις Αυθόρμητη δικτύωση...38

8 8 ΖΗΤΗΜΑΤΑ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΔΙΑΧΥΤΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ 2.2 Διαλειτουργικότητα Αλληλεπίδραση συσκευών Σημασιολογική διαλειτουργικότητα Διαχείριση πλαισίου περιβάλλοντος Σύνθεση υπηρεσιών Προσαρμογή εφαρμογών Ζητήματα ποιότητας παρεχόμενων υπηρεσιών σε περιβάλλοντα ΔΥ...54 Σύνοψη...59 Λίστα Ελέγχου Γνώσεων...60 Βιβλιογραφία...61 Οδηγός για Περαιτέρω Μελέτη...64 Απαντήσεις σε Ασκήσεις Αυτοαξιολόγησης...65 Απαντήσεις Δραστηριοτήτων...69 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Σχεδίαση και προγραμματισμός εφαρμογών Σκο πός, Προσ δο κώ μενα Αποτε λέ σματα, Έννοιες-Κλει διά, Εισαγωγικές Παρατηρήσεις Ζητήματα σχεδίασης εφαρμογών ΔΥ Σχεδίαση με έμφαση στις εργασίες του χρήστη Σχεδίαση με έμφαση στην προσαρμογή Μοντέλα προγραμματισμού για εφαρμογές ΔΥ Ο ρόλος του ΕΛ Μοντέλο απομακρυσμένου αντικειμένου Μοντέλο χώρου πλειάδων Συνδρομητικό μοντέλο Βασικές προγραμματιστικές αφαιρέσεις...90

9 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 9 Σύνοψη...94 Λίστα Ελέγχου Γνώσεων...95 Βιβλιογραφία...96 Οδηγός για Περαιτέρω Μελέτη Απαντήσεις σε Ασκήσεις Αυτοαξιολόγησης Απαντήσεις Δραστηριοτήτων ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 Εργαλεία σχεδίασης/προγραμματισμού Σκο πός, Προσ δο κώ μενα Αποτε λέ σματα, Έννοιες-Κλει διά, Εισαγωγικές Παρατηρήσεις Τεχνικές πρωτοτυποποίησης Πρωτοτυποποίηση σε χαρτί Ο Μάγος του Οζ Εμπειρική πρωτοτυποποίηση Πρωτοτυποποίηση με εικονογραφημένο σενάριο Πρωτοτυποποίηση με δημιουργία φορμών Ταχεία κατασκευή πρωτοτύπων Εργαλεία πρωτοτυποποίησης Εργαλεία περιγραφής εφαρμογών Εργαλεία προσομοίωσης Εργαλεία τελικού χρήστη Εργαλεία απτού υπολογισμού Σύνοψη Λίστα Ελέγχου Γνώσεων Βιβλιογραφία Οδηγός για Περαιτέρω Μελέτη...141

10 10 ΖΗΤΗΜΑΤΑ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΔΙΑΧΥΤΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ Απαντήσεις σε Ασκήσεις Αυτοαξιολόγησης Απαντήσεις Δραστηριοτήτων Γλωσσάρι...151