Оптимизация web-приложений в гетерогенных системах по
управлению качеством услуг
Лясин Дмитрий Николаевич,
кандидат технических наук, доцент кафедры «ВИТ»,
Петров Максим
Всеволодович,
старший преподаватель кафедры «ВАЭиВТ»,
Саньков Сергей Геннадьевич,
старший преподаватель кафедры «ВАЭиВТ»,
Тыртышный Артём Иванович,
студент 5-го курса.
Волжский политехнический институт (филиал) Волгоградского
государственного технического университета.
Для оптимизации
WEB-приложений в гетерогенных системах необходимо выбрать критерии оптимизации
и проверить их на адекватность для корпоративной модели сайта. В разных моделях
сайтов [1] критерии могут отличаться, хотя общие методики оптимизации могут
использоваться при проектировании любого WEB-сайта.
По результатам
исследования группы распределенных гетерогенных серверов VOLPI.RU [2] и
нескольких коммерческих сайтов, выделены два основных критерия качества.
1)
Скорость загрузки гипертекстовой страницы для
конечного пользователя, назовем его 1-й критерий качества оптимизации WEB.
2)
Информативность гипертекстовой страницы,
полученной пользователем по запросу к серверу, назовем его 2-й критерий
качества оптимизации WEB.
В сети нельзя
разделять данные критерии друг от друга. При оптимизации скорости загрузки
гипертекстовой страницы, не учитывая второй критерий, неизбежна потеря информативности,
т.к. разрушается структура информации, её качество, количество и индивидуальность.
При оптимизации по второму критерию, (использование тщательной проработки
данных для отправки конечному пользователю) неизбежно уменьшается скорость
обработки запросов, растет загрузка процессора и во многих случаях отказ в
обработке других, параллельных, запросов. Т.о. происходит отказ в обработке
запросов всех остальных клиентов сервера.
В состав
первого критерия качества входят следующие параметры:
1) скорость
обработки запросов к БД;
2) размер выполняемого скрипта;
3) пропускная
способность линий связи;
4) загруженность
линий связи;
5) размер
дополнительных элементов гипертекстовой страницы (физический);
6) результирующий
код страницы в формате языка гипертекстовой разметки HTML и дополнительных
элементов CSS, JavaScript и др. [3] (физический).
В состав
второго критерия качества входят следующие параметры:
1) количество
информации на странице (отделенной от тегов разметки гипертекстовой страницы);
2) расположение
элементов на странице (эффекты usability);
3) достоверность
информации;
4) индивидуальность
информации для каждого конечного пользователя.
Таким образом,
можно выделить два уровня: физический и логический.
На физическом
уровне оптимизируются параметры за счет их динамического перерасчета в данный
момент времени и зависимости от других параметров. Логический уровень
характеризуется определением блоков (зон) гипертекстовой страницы и их динамического
заполнения информацией в зависимости от состояния физического уровня.
Рассмотрим
параметры первого критерия качества.
1-1) Скорость
выполнения запросов к БД.
Зависит от
структурированности SQL запроса в WEB-приложении, наличия большого количества
фрагментов запроса, количества таблиц БД. Не оптимизированный запрос может
занимать до 95% времени формирования страницы.
1-2) Размер выполняемого скрипта.
Зависит от
размера исходного кода WEB-приложения. Необходимо уменьшить использование
собственных процедур и функций, разделять единый код, если это возможно, на
несколько, уменьшить вложенность выполнения скриптов.
1-3) Пропускная
способность линий связи.
Если пропускная
способность линий связи не достаточна, следует уменьшить количество информации
путем увеличения её информативности.
Если в наличии
имеется несколько каналов связи, следует разделять передаваемую информацию на
несколько потоков.
1-4)
Загруженность линий связи.
Если
загруженность линий связей в данный момент велика, то необходимо уменьшать
объем передаваемой информации.
1-5) Размер
дополнительных элементов страницы.
Использование
таких элементов как графические файлы, и аудио-видео файлы загружает канал и,
соответственно, уменьшается скорость передачи страницы конечному пользователю.
Кроме того, они занимают время на формирование страницы для отображения на
стороне клиента.
Рассмотрим
параметры второго критерия качества.
2-1) Количество информации на странице.
Необходимо
регулировать структуру кода гипертекстовой страницы за счет уменьшения мелких
элементов страницы, неоправданного использования вложенных таблиц. Т.к. это все
увеличивает размер передаваемого кода и время на формирование страницы, как на
сервере, так и на стороне клиента.
2-2)
Расположение элементов странице.
Эффект usability или наглядности страницы позволяет более
качественно представить информацию пользователю.
2-3)
Достоверность информации.
Необходимо
использовать систему, позволяющую каждому подразделению в корпоративной сети
определять информацию, которая находится в данный момент на сайте. Тогда
система формирования страниц будет иметь достоверную информацию для предоставления
её пользователю.
2-4)
Индивидуальность информации.
Индивидуальность
достигается за счет использования алгоритмов интеллектуализации сайта. Это
становится возможным благодаря собранной статистике по каждому пользователю и
принятия решения о формировании контента для каждого конечного пользователя
индивидуально.
Таким образом,
объединив два критерия качества и каждый из параметров, необходимо вычислить
весовой коэффициент влияния параметров на качество информации, предоставляемой
конечному пользователю и учесть внешние воздействия. В результате можно
получить точку, определяющую оптимальное сочетание параметров.
Литература
1.
Распределенные системы. Принципы и парадигмы. /
Э. Таненбаум, М. ван Стеен - СПб: Питер, 2003.
2.
Анализ единого информационного пространства ВУЗа
для построения распределенной управляющей информационной системы с удаленным
доступом / И. В Алексеева, М. В. Петров - Сб. трудов Международной
научно-технической конференции «Информационные технологии в образовании,
технике и медицине», г. Волгоград, 2002.
3.
Сервисы для Web-контента / А. Александров
«Открытые системы» № 1-
Поступила в редакцию 05.04.2010 г.