Áp dụng kiến trúc hướng dịch vụ trong phát triển hệ thống thương mại điện tử dựa trên vị trí

HỌC VIEN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THONG

NGUYÊN VŨ HUY

ÁP DỤNG KIÊN TRÚC HƯỚNG DỊCH VỤ TRONG

CHUYEN NGANH: HỆ THONG THONG TIN MA SO: 60.48.01.04

TOM TAT LUAN VAN THAC Si

Hà Nội - 2014

Luận văn được hoàn thành tại:

HỌC VIỆN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

Người hướng dẫn khoa học: TS Hà Hải Nam

Phản biện 1: TS Tạ Quang Hùng

Phản biện 2: PGS.TS Huỳnh Quyết Thắng

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đông châm luận văn thạc sĩ tại Học viện Công nghệ Bưu

chính Viễn thông

Có thể tìm hiểu luận văn tại:

— Thư viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

MỞ ĐẦU

Trong những năm gan đây, thiết bị và công nghệ di động phát triển bùng nổ, chúng là những

thiết bị luôn sống và thường có kết nối mạng Người dùng thường xuyên sử dụng chúng để trải nghiệm, giải trí, tìm kiếm thông tin, mua sắm Điều này đã tạo ra một loạt những cơ hội lớn, thúc đây mô hình Thương mại mới dựa trên thiết bị di động (M-Commerce), công nghệ đi động không

dây (Wireless) và công nghệ định vị đang trở thành người hướng dẫn, dẫn dắt cho môi trường

thương mại mới, thương mại dựa địa điểm (Location-based commerce) và cũng thường được gọi là L-Commerce L-Commerce là một sự kết hợp của của thương mại di động (M-Commerce) và những công nghệ cung cấp thông tin vị trí Khái niệm này phản ánh xu hướng hướng tới người tiêu dùng cá nhân Nó khai thác, hỗ trợ, chăm sóc những Khách hàng tiềm năng gần, trước khi họ vào

trong các Trung tâm thương mại, trong khi mua hàng và sau khi mua hàng Dưới sự hướng dẫn của

Thay TS Ha Hải Nam em đã chọn dé tài nghiên cứu “Áp dụng Kiến trúc hướng dịch vụ trong phát triển hệ thống thương mại điện tử dựa trên vị trí” Luận văn này gồm ba chương:

Chương 1 trình bày tổng quan về thương mại điện tử dựa trên vị trí và kiến trúc hướng dịch

Chương 2 trình bày việc thiết kế hệ thống thương mại điện tử theo kiến trúc SOA bao gồm kiến trúc tổng thé hệ thống và mô hình hóa các dịch vụ.

Chương 3 trình bày cài đặt thử nghiệm hệ thống và đánh giá những mặt làm được cũng như những mặt còn hạn chế và hướng phát triển cho tương lai của đề tài.

CHUONG 1: TONG QUAN VE THƯƠNG MẠI ĐIỆN TU VÀ KIÊN TRÚC HƯỚNG DICH

chinh Thời gian VỊ trí Dinh danh Hoạt động

Hình 1.1 Dịch vụ nhận biết ngữ cảnh và dịch vụ dựa trên vị trí

Như có lây được từ hình 1.1., LBSs luôn luôn là địch vụ nhận biết ngữ cảnh, bởi vì vị trí là một trường hợp đặc biệt của thông tin ngữ cảnh Trong nhiều trường hợp, khái niệm của ngữ cảnh chính và phụ có thể cũng được áp dụng cho LBSs

Đề mà tạo ra các ý tưởng dang sau LBSs rõ ràng hơn, phan sau đây giới thiệu một loạt các

kịch bản ứng dụng.

1.1.1 Các kịch bản ứng dụng

Các kịch bản trình bày ở đây được chia thành các sáng kiến kinh tế, được thực hiện bởi các nhà khai thác va cung cấp dịch vụ để nâng cao sự hấp dẫn của mạng lưới của họ và dịch vụ đữ liệu,

do đó dé tăng doanh thu trung bình trên mỗi người dùng và sáng kiến dùng chung, đó được giớithiệu bởi chính phủ dé hỗ trợ và hoàn thành cao nhất hoặc nhiệm vụ chính.

s* Các sáng kiến kinh doanh

Động lực chính của LBSs là để đạt được doanh thu bằng cách tăng trung bình đường truyền cho mỗi người, bán thông tin vị trí cho bên thứ ba, cung cấp dịch vụ phù hợp với nhu cầu đặc biệt của người sử dụng Một nhà cung cấp có thể thực hiện hoặc sẵng sàng trên sáng kiến của riêng mình hoặc nó có thể nhập từ các mối quan hệ kinh doanh với các tác nhân khác (actor), ví dụ như, từ thương mại và công nghiệp oto và thực hiện và cung cấp dịch vụ thay mặt cho họ Những mối quan hệ được xác định bởi nhiều hoặc ít hơn mô hình kinh doanh phức tạp, đó là chủ đề của lĩnh vực nghiên cứu sâu trong lĩnh vực khoa hoc kinh doanh và cô van Trong phân này trình bày một số ví dụ LBSs cổ điển, đó là kết quả của sáng kiến kinh doanh đó Tuy nhiên,thực sự có một phạm vi rộng lớn hơn nhiều của LBSs, mà có thể không được hoàn toàn bao phủ ở đây.

Yêu cầu và thông tin dịch vụ Dịch vụ cộng đồng

Giám sát lưu lượng truy cập viễn thông

Phân hệ quản lý đội xe và hậu cần Tiếp thị di động

Game di động

VV VV VV WV Dich vu gia tri gia tang

s* Các sáng kiến chung

Ở nhiều nước trên thế giới, chính phủ và các cơ quan chức năng đã nhận ra tiềm năng của các hệ thống truyền thông mới như là Internet và sử dụng chúng dé hỗ trợ và hoàn thành nhiệm các

vụ chủ quyền và hành chính Rõ ràng, các kỹ thuật mới dé theo dõi và định vị con người bởi các hệ thống thông tin di động đã truyền cảm hứng cho nhiều chính phủ rằng các dịch vụ mới cho các mục

đích quốc gia khác nhau, từ đấu tranh tội phạm và các dịch vụ khẩn cấp dé thu lệ phí cầu đường.

Trong khi một số các sáng kiến đi cùng với nhiệm vụ pháp lý yêu cầu nhà khai thác mạng dé thực hiện các chức năng được yêu cầu, những người khác có thé được thực hiện thông qua cái gọi là public-private partner ships (các quan hệ đối tác công-tư), có nghĩa là, hợp đồng giữa chính phủ va

các nhà khai thác, đã được đàm phan theo các quy tắc của nền kinh tế thị trường tự do Mặc dù, các sáng kiến này không rơi vào loại LBSs thông thường (và trong nhiều trường hợp không có kinh

nghiệm bởi công dân như là), các cơ chế cơ bản vẫn giống vẫn giống như người sử dụng LBSs.Vi vậy, các sáng kiến công cộng trong các lĩnh vực nói trên hóa ra là động lực rất quan trọng cho một

giới thiệu thương mại rộng lớn của LBSs.Trong phần tiếp theo, ví dụ quan trọng nhất của hoạt động

quốc gia mang lại.

> Tang cường dịch vụ khan cấp

Dịch vụ khẩn cấp đại diện cho một lĩnh vực ứng dụng rất rõ ràng và hợp lý nơi triển khai các công nghệ định vị có ý nghĩa Trong nhiều trường hợp, con người gọi là cơ quan ứng phó khẩn

cấp (emergency response agency) (e.g., cảnh sát, cứu hỏa) là không có khả năng liên lạc với họ ở vị trí hiện tại Mặc dù, trong nhiều trường hợp, các địa chỉ của người gọi có thể dễ dàng xác định khi

cuộc gọi khan cap được thực hiện qua mạng điện thoại có định, cứu nan người lao động đang phải

đối mặt với van đề nghiêm trọng khi người gọi từ mạng di động Điều này là tôi tệ, ví dụ, tại Hoa Kỳ, nơi có khoảng 50% của tat cả các cuộc gọi khan cấp là ngày càng được làm từ các điện thoại di

Dé đối phó với van đề này, Ủy ban Truyền thông (FCC) ở Hoa Kỳ đã thông qua một nhiệm

vụ năm 1996 mà bắt buộc các nhà khai thác di động dé xác định vị trí người gọi các dịch vụ khan cấp và đề cung cấp vị trí địa lý gọi là An toàn công cộng trả lời điểm (PSAP), theo đến số khẩn cấp

911[12] tại Hoa Kỳ, nhiệm vụ nay được gọi là tăng cương 911[12] (E-911) Nhiệm vu cũng xác

định một tiêu chuẩn chính xác mà vượt xa những gì có thể với các cơ chế quản lý tiêu chuẩn của vị trí trong các mạng di động và do đó đòi hỏi phải tăng cường cơ sở hạ tang mạng hiện có.Để cung

cấp cho các nhà khai thác dù thời gian cho những cải tiến, FCC phán quyết rằng sự ra đời của

E-911[12] được thực hiện trong hai giai đoạn:

e Giai đoạn 1 Trong giai đoạn đầu của E-91 1[12], nó đã yêu cầu dé lấy được vi tri của người

gọi từ tọa độ của các 6 trang site phục vu từ nơi ma các cuộc gọi khẩn cấp đã được thực hiện Mạng 2G GSM điển hình như được thiết kế cho bán kính 6 của hàng chục km (mặc dù trong các khu đô thị bán kính ô điển hình trong phạm vi hàng trăm mét) và do đó độ chính xác của công nghệ định vị

này đúng hơn Bên cạnh đó, các nhà khai thác đã bắt buộc phải chuyên tiếp số điện thoại của người

gọi đến PSAP, một tính năng nhận dạng số tự động (ANI), do đó cho phép PSAP gọi lại nếu cuộc gọi là vô tình gián đoạn Giai đoạn | đã được dự kiến được hoàn thành vào tháng 4 năm 1998.

e Giai đoạn 2 Giai đoạn thứ 2 phán quyết rằng các nhà khai thác có thé xác định vị trí một người gọi một cách chính xác trong phạm vi từ 150 đến 300m trong 95% của tất cả các cuộc gọi khan cấp, tùy thuộc vào công nghệ vi trí sử dụng Theo tiêu chuẩn độ chính xác này rất khó dé đáp ứng bằng cách tiếp cận dựa trên ô được đề cập trước đó, cải tiến phức tạp trên cơ sở hạ tầng mạng đã trở thành cần thiết E-911[12] yêu cầu các nhà khai thác dé bắt đầu những cải tiến mạng không

muộn hơn tháng 10 năm 2001 và kết thúc chúng vào tháng 12 năm 2005 Bởi thời điểm này, các

nhà khai thác mạng phải đáp ứng các tiêu chuẩn chính xác nói trên toàn bộ vùng phủ sóng của họ.

> Hé thống thu lệ phí

Ở nhiều quốc gia, lái xe phải trả tiền lệ phí cầu đường cho việc sử dụng đường giao thông,

vi dụ, đường cao tốc và đường phố ở các thành phố cũng như các đường ham va cau Đó là một

thực tế phô biến, cho hàng tăm hoặc thậm chí hàng nghìn năm, miễn là mọi người phải trả tiền lệ phí cầu đường dù sao đi nữa, khi truy cập đường giao thông tính phí được kiểm soát bởi các nhân viên địa phương tại chỗ và nói rằng con số này phải được trả cho nhân viên này một cách trực tiếp

trước hoặc sau khi ra đường Ở nhiều quốc gia vẫn còn áp dụng phương pháp này Ngoài ra, một số nước người lái xe có thé mua phiéu có hiệu lực trong thời gian nhất định, thường | tháng hoặc một

năm Trong khi trước đây phương pháp gây tắc nghẽn khủng khiếp trên các con đường, đó là tồi tệ như lưu lượng giao thông là tăng vĩnh viễn, phiếu nợ từ thực tế rằng những người lái xe không thé

tính giá tùy thuộc vào quãng đường di.

¥ Tác nhân LBS

LBSs là một van dé liên t6 chức Nhiều tác nhân đang tham gia vào hoạt động và thực hiện

của LBSs Nói chung, tác nhân ở đây được định nghĩa là một thực thể tự động giống như một người, một công ty hoặc một tô chức Một tác nhân thông qua một hoặc nhiều vai trò đặc trưng cho một trong hai chức năng nó thực hiện từ một quan điểm kỹ thuật hoặc tác động của nó tác động lên LBSs từ một quan điểm kinh tế hặc quan điểm điều khiển Theo đó, vai trò được liệt kê trong hình

1.2 được phân loại vào trong vai trò hoạt động hoặc không hoạt động.

Hình 1.2 Vai trò của LBAs

Cuối cùng, cần lưu ý rằng hoạt động các tác nhân cũng anh hưởng đến các khía cạnh không

hoạt động mà đặc biệt là giữ cho các nhà khai thác mạng, và quyết định đáng kê về thành công hay

thất bại của một công nghệ nào đó.

Ngoài các Ủy ban tiêu chuân hóa trọng tâm của cuốn sách này là hoạt động các tác nhân.Trong những chương sau, sự tương tác của họ sẽ được giải thích bằng một chuỗi cung ứng, và

các dịch vụ con tương ứng, các API, và giao thức sẽ được giới thiệu.

Y Các tiêu chuẩn

Việc chấp nhận và thành công của LBSs cơ bản dựa trên sự sẵn có của các tiêu chuẩn phù

hợp, trong đó sữa chữa các giao diện, giao thức va API dé hỗ trợ sự tương tác giữa các tác nhân

được giới thiệu trước và trong quá trình hoạt động của LBS Nếu không có sự ton tại của các tiêu

chuẩn, các tác nhân sẽ phải giao tiếp qua giao thức độc quyền và công nghệ, trong đó sẽ ngăn chặn cạnh tranh, thị trường dịch vụ mở, và thành công của LBSs nói chung Các tiêu chuẩn được xem xét

và thông qua bởi các nhà cung cấp và nhà sản xuất điện thoại di động cũng như các nhà phát triển

và lập trình của các ứng dụng và các dịch vụ Họ đảm bảo một liên kêt mạng liên mạch giữa các

thiết bi và phần mềm có nguồn gốc từ các nguồn gốc khác nhau và theo cách này cho phép sử dụng

dịch vụ là kỹ thuật độc lập của một nhà điều hành hoặc nhà cung cấp nào đó Ví dụ, sự thành công

của GSM đã được xác định một cách đáng ké do khả năng chuyên vùng toàn cầu giữa các mạng khác nhau, đó sẽ không thể thực hiện được nếu không có sự ton tại của cá tiêu chuẩn quốc tế và

chọn họ bởi hàng trăm nhà khai thác di động trên toàn thế giới.

Việc thực hiện kỹ thuật và sự xuất hiện của LBSs chủ yếu được xác định bởi các công trình

tiêu chuân hóa của các tập đoàn và ủy ban sau đây:

Do đó, một chức năng quan trọng của LBSs là anh xa giữa các danh mục khác nhau cua

các vị trí Nếu vị trí cung cấp một không gian hay mạng lưới vị trí, nó phải thường được ánh xạ vào

một địa điểm mô tả đề có thê phiên dịch bởi LBS sử dụng tương đương Mặt khác, một vị trí mô tả

có thê được chuyên vao một vi trí không gian đê liên hệ nó với vi trí khác Vi dụ như, nó là cân thiệt

để tính toán khoảng cách Trong một ví dụ khác, nó có thê là cần thiết để dịch vụ một vị trí không

gian hay mô tả thành một mạng lưới vị trí dé hỗ trợ vị trí dựa trên định tuyến, ví dụ, trong bối cảnh tăng cường các dịch vụ khan cap như E-911[12] Việc lập bản đồ thường được thực hiện bằng cơ

sở dit liệu không gian và hệ thống thông tin địa lý (GIS) 12 Kiến trúc hướng dịch vụ

Kiến trúc hướng dich vụ (service oriented architecture) là một hướng tiếp cận với việc thiết kế và tích hợp phần mềm, chức năng của hệ thống theo dạng module, hai từ đầu service oriented mô tả phương pháp luận của việc phát triển phần mềm, từ thứ 3 architecture-kién trúc mô tả bức tranh tong thé của các sản phẩm phần mềm được chuẩn hóa trên mạng, trao đổi với nhau trong ngữ cảnh một tiến trình nghiệp vụ.

Mo tả dịch vụ)

Trong SOA có ba đối tượng chính là: Nhà cung cấp dich vụ (service provider): Cần cung

cấp thông tin về những dịch vụ của mình trong một dịch vụ lưu trữ thông tin dịch vụ (service

registry) Người sử dụng (service consumer) tìm kiếm thông tin dịch vụ cần thiết trong service

registry sau đó xây dựng kênh giao tiếp với nhà cung cấp.

SOA cung cấp các giải pháp dé giải quyết các van đề tồn tại của các hệ thống hiện nay như: phức tạp, không linh hoạt và không ổn định Một hệ thống triển khai theo mô hình SOA có khả

năng dé mở rộng và kết nói Đây chính là điều kiện là nền tang dé tích hợp tái sử dụng những tài

nguyên hiện có SOA đã giải quyết được những yếu điểm của các công nghệ trước đó trong các hệ

phân tán mà còn có những ưu thế nổi trội hơn Ưu nhược điểm của hệ thong SOA:

Y Ưuđiểm:

- _ Hệ thống mềm dẻo và bền vững, có tính mở, dé dàng tạo ra các tiến trình

dịch vụ thương mại từ các dịch vụ đã có.

- _ Tái sử dụng phần mềm, nếu gói mã mà tạo thành một dich vụ có quy mô và kích thước phù hợp sau đó nó có thê được tái sử dụng cho lần kế tiếp, bằng cách xây dựng một kết nối tới mã đó.

- Nang tương tác của các dich vụ linh hoạt, tiết kiệm chi phi, băng thông Y Nhược điểm:

- Hệ thống phức tap.

- _ Miêu tả dữ liệu không cấu trúc trong phần header của message 1.2.1 Các tinh chất của SOA

Y Loose coupling: SOA hỗ trợ loose coupling thông qua hợp đồng và liên kết ( constract and

binling) Một người sử dụng truy vấn đến nơi lưu trữ và cung cấp thông tin dịch vụ dé lay thông tin về loại địch vụ cần sử dụng, nơi lưu trữ dữ liệu và cung cấp thông tin dịch vụ sẽ trả về mọi dịch vụ thỏa mãn tiêu chuẩn tìm kiếm Từ đó người dùng chỉ việc chọn dịch vụ mình cần, thực thi phương

thức đó theo mô tả dịch vụ từ registry Bên sử dụng dịch vụ không cần phụ thuộc trực tiếpvào cài

đặt của dịch vụ mà chỉ dựa trên hợp đồng mà dịch vụ đó hỗ trợ Tính loose coupling giúp gỡ bỏ

những ràng buộc điều khiển giữa những hệ thống đầu cuối Mỗi hệ thống có thé tự quản lý độc lập

làm tăng hiệu suất, khả năng mở rộng và khả năng đáp ứng cao Những thay đổi cài đặt cũng được che giấu đi Loose cuopling giúp làm tách biệt giữa bên cung cấp và bên sử dụng, nhưng nó đòi hỏi các interface phải theo một chuan và cần có một thành phan trung gian dé quản lý dé trung chuyên yêu cầu giữa các hệ thống đầu cuối.

Y Tính tái sử dụng: Những dịch vụ được dùng chung bởi tat cả các ứng dụng của một hệ thống SOA gọi là shared infracstructure service Tái sử dụng dịch vụ loại bỏ thành phan trùng lặp, tăng độ vững chắc trong cài đặt và đơn giản hóa việc quản trị.

*_ Sử dụng dịch vụ bất đồng bộ: Phương thức triệu gọi dịch vụ bất đồng bộ như sau: bên sử

dụng dịch vụ gửi một thông tin với đầy đủ thông tin ngữ cảnh tới bên nhận, bên nhận xử lý thông