Post on 08-Jan-2016
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IVQS SERVERIVQS SERVER
““IVQS SERVER: un sistema client/server per IVQS SERVER: un sistema client/server per l’interrogazione di basi di dati multimediali in rete, ad l’interrogazione di basi di dati multimediali in rete, ad
elevato grado di usabilità, con interfaccia iconica”elevato grado di usabilità, con interfaccia iconica”
F. Fontana, M. Moscarini, S. Moretti, M. ValeriF. Fontana, M. Moscarini, S. Moretti, M. Valeri
Usability Lab ENEA, Università di Roma, DIUsability Lab ENEA, Università di Roma, DI
A.A. 2002 - 2003A.A. 2002 - 2003
Indice
• Introduzione
• I Web-DB
• Sistemi di interrogazione visuali a basi di dati
• IVQS SERVER- obiettivi e requisiti utente
• IVQS SERVER- il sistema e la metodologia di progettazione
• Test di usabilità e risultati della sperimentazione
• Conclusioni e futuri sviluppi
Internet è la più grande e capillare rete globale:
Milioni di utenti eterogenei 609 Milioni di utenti a Settembre 2002
Miliardi di informazioni su rete attraverso il Web
Aumento esponenziale dei siti Webda 3,3 milioni di domini nel ‘98 a 33 milioni di domini nel 2001
La crescita dell’esplorazione in rete da parte degli utenti finali Fonte NUA 2002
Introduzione - Internet
Problema: L’aumento di dati e di informazioni in relazione anche all’elevato numero di utenti del Web comporta il problema della ricerca di informazioni in specifici
domini.Problemi dell’utente inerenti la ricerca:
• Attuale conformazione delle pagine Web • Limitati strumenti di ricerca (navigazione o parole chiavi) • Difficoltà nell’esprimere con termini efficaci e sintetici l’informazione
Studi e ricerche:• Accesso a dati strutturati (DBMS) tramite Web (Web-DB)• Miglioramento delle interfacce uomo-macchina per la ricerca di informazioni on-line
R&S: Implementazione di un sistema client/server con interfaccia iconica, sperimentato e testato in ENEA, per effettuare interrogazioni a RDBMS remoti tramite Web attraverso le tecnologie Java
Introduzione - Problematiche
Web Browser
Web Server
DBMS
Network
CGI
Tecnologie di integrazioneGutierrez. “Web Database Development”. Prentice Hall 1999
Uso dei Web-DBVantaggi:
•Accesso a basi dati remote
col il solo web browser
•Creazione siti dinamici (servizi, e-commerce, ecc.)
Svantaggi:
•Lunghi tempi trasferimento dati
multimediali (lentezza rete)
•Sicurezza
WEB-DB - Struttura generale
Attività scientifiche• Supporto durante l’attività di ricerca• Collaborazione con altri enti o organizzazione• Presentazione dei risultati di ricerca
Research CenterWeb Server
WebScienceCommunity
ResultsDB
ExperimentsDB
E-commerce• Catalogo prodotti
• Gestione clienti e transazioni on-lineTransactions
DB
On-line StoreWeb Server
ProductsDBWebCustomer
PC
WEB-DBCampi diapplicazione
Elenco Libri
L’utente digita nelle aree di testo le parole
da ricercare
Select author,…From BiblioWhere ….Stringa SQL
L’utente attiva l’interrogazione tramite un doppio click sull’icona
L’interfaccia oggi più diffusa nel Web è la form di inserimento di parole
chiave sui campi.
Iconic Visual Query System Server (IVQSS) - Sperimentazione dell’interfaccia iconica nella interrogazione a basi di dati in rete.
I Visual Query System sono sistemi per l’interrogazione di basi di dati che fanno uso di rappresentazioni visuali per descrivere il dominio di interesse ed esprimere delle richiestead esso correlate [CATARCI, LEVIALDI 95].
Sistemi di interrogazione visuali a basi di dati - Tipologie di interfaccie
Analogica
Simbolica
Metaforica Descrive un contesto con un altro contesto.
Usa segni che in un determinato contesto hannoun particolare significato.
Simboli stradali femmina maschio
GiustiziaHome page
Marylin
Search the Web
Panda
HH22OOacqua
Granchio Girasole Lanterna
Accesso a Internet
Fontana, Levialdi. “L’Immagine e La Conoscenza”, 1995
Cerca di riprodurre fedelmente ciò che l’occhio vede.
Un'icona è una forma percettibile alla quale una comunità di utenti assegna un significato in modo che essa possa utilizzarsi per la comunicazione umana ed il ragionamento.[MUSSIO 86]
Sistemi di interrogazione visuali a basi di dati – Studio Iconico
Obiettivi: Sviluppare un nuovo sistema client/server a partire dal sistema client IVQS (Valeri 1999) Sperimentazione del server come strumento per accedere a DB e fornire servizi WEB Sistema attivabile tramite Web Browser senza installazione da parte dell’utente Analisi della effettività, efficienza e qualità del prototipo realizzato (usabilità)
Analisi dei requisiti utente:• Richieste organizzative (corso d’apprendimento, punto di consulenza, ecc.)• Richieste generali (facilità d’uso, robustezza, chiarezza nei messaggi, ecc.)• Richieste funzionali (uso del mouse, uso della tastiera, icone, ecc.)• Richieste tecniche (indipendenza dal SO, velocità di downloading, ecc)
IVQS SERVER - Obiettivi e requisiti utente
Analysis of Users, Tasks and Usability, Goals
Surveys
I Generationprototype
Surveys, Expert
II Generationprototype
Surveys, Expert, Controlled Experiments, Direct
Observation, ecc.
III Generationprototype
Surveys, Expert, Controlled Experiments, Direct
Observation, ecc.
Finalversion
Surveys, Expert, Controlled Experiments, Direct
Observation, ecc.
Bargellini, Fontana, Levialdi e altri .“VENUS: Experimentation at Pilot site”. ENEA RT 1995
IVQS SERVER
Metodologia di progettazione
Iconic Visual Query System Server (IVQSS). E’ un sistema sviluppato con la JVM SDK1.3,che permette l’interrogazione a RDBMS diversi tramite web con interfaccia iconica e lapersonalizzazione della visualizzazione dei risultati.
I principali servizi offerti sono:• Servizio di presentazione dei risultati di una interrogazione in tempo reale, via email e nel corso di successivi collegamenti;• Gestione delle interrogazioni tipiche (più richieste) per la preparazione preventiva e automatica di risultati da fornire direttamente agli utenti (formato XML);• Repository di query predefinite cui possono far riferimento gli utenti;• Gestione di pagine dinamiche di siti Web per mezzo di file HTML/XML generati da IVQSS e inseriti in directory predefinite del Web Server. Tale servizio è offerto ad altri siti Web esterni.
INTERNET
IVQSS
Java Application Server
Servizio accessibile da tutti e da tutte le piattaforme
Utente
RemoteDBs
Network
Web Browser
Client
Applet IVQSS(in esecuzione)
Server
Web Server
ApplicationServer
Remote DB
Remote DB
IVQSS presenta una architettura client/server three tier con application server• Client Side: IVQSS applet Java• Server Side: Java Application Server• Comunicazione client/server: tramite RMI
IVQS SERVER - Architettura generale
Login/Logout
QueryManager
FavouriteQueries
DynamicIcons
UserData
Preferences DB
QueryGenerator
QueryExecutor
WEBWEB
ResultDisplay
IconEditor
Remote DB (Oracle)
Remote DB(Access)
IVQS SERVER
Architettura interna
Lato client
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
IVQS SERVER
Architettura interna
Lato server
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
Kernel Modulo principale che dirige gli altri.Chiama in causa i vari moduli quandonecessario e si occupa della loro interazione.
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
User Manager Gestisce il profilo personale dell'utente e i dati relativi alla sua interfaccia grafica personalizzata.
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
Query ManagerGestisce le interrogazioni depositate nella base dati di servizio. Individua le interrogazioni tipiche egenera i file XML contenenti i risultati.
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
Repository ManagerPermette all’utente di usufruire del deposito di interrogazioni tipiche.
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
XML ManagerCrea, cancella, modifica file XML.Si occupa, inoltre, della conversione dei file XML in formato HTML.
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
Email ManagerCrea e spedisce messaggi di postaelettronica in formato testuale conallegati file XML o HTML.
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
Login/LogoutGestisce la verifica dell’esistenza dell'utente nella base dati di servizioOracle in base a userID e passwordforniti dall'utente
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
Transaction ManagerGestisce il monitoraggio delle richieste di connessione al server e delle transazioni con i client. Crea un file di log in formato XML
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
MaintenenceEffettua opere di manutenzione del server, quali:Cancellazione file scaduti,Cancellazione dati obsolescenti da DB
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
Statistic ManagerCostruisce grafici a barre che rappresentano le attività del sistema.Il grafico è in formato Gif.
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
UserManager
QueryManager
RepositoryManager
XMLManager
EmailManager
Login/Logout
TransactionManager
Maintenence
StatisticManager
Ripristino
Kernel
RipristinoRipristina da errori nella comunicazione e da eventuali crash facendo uso di un file di log in formato XML
Lato server
IVQS SERVER
Architettura interna
La comunicazione Client/server si basa sul meccanismo Java Remote Method Invocation (RMI)RMI è un sistema basato su oggetti distribuitiI client sono isolati dall'implementazione dei servizi, in quanto l'esecuzione del codice avviene
esclusivamente sul server RMI presenta diversi vantaggi:• È semplice da capire e usare (a differenza di CORBA);• È 100% pure-Java (a differenza di CORBA);• Snellisce il lavoro del progettista e dello sviluppatore poiché non si deve progettare un protocollo di comunicazione • Fornisce meccanismi di garbage collection (a differenza di CORBA);Inoltre ci ha permesso di raggiungere degli obiettivi che ci eravamo prefissi, ovvero:• La comunicazione è affidabile;• Abbiamo realizzato un Thin - Client;• I tempi di attesa degli utenti sono diminuiti.
IVQS SERVER - Comunicazione Client/Server
Menù-bar
Area di gestione delle icone diinterrogazione
Consolle Comandi per la Gestione delle Icone
Area delle interrogazioni
peferite
Consolle Comandi Preferiti
Area delle IconeDinamiche
(entità)Consolle
Comandi Icone Dinamiche
Area Visualizzazione
Risultati
Consolle Tipo di Visualizzazione (Tabella-Scheda)
IVQS
SERVER
Specifichedell’interfaccia
Macchine di sviluppo e test: 2 Intel Pentium III 1000 dual processor/ Windows 2000 server Intel Pentium IV 1500 / Windows 2000 P Intel Pentium IV 1800 / Linux RH 7.3Sun Sparc / Unix Solaris 2.7
Strumenti software: J2SDK v1.4 e J2EE 1.3 Forte for Java CE v2.0 IDS Server v3.5.6 JMF v2.1
Figure professionali: Responsabile sala di calcolo, centro di calcolo e reti Matematici Ricercatori in IT
IVQS SERVER
Il Pilot Center
Obiettivi eRequisiti utente
Studio delle tecnologie
Metodologia di progettazione
Implementazione e validazione
Risultati di sperimentazione
Futuri sviluppi
IVQS SERVER
Riepilogo
• indice generale di accettazione dell’utente con un buono grado di usabilità• velocità di esecuzione e di presentazione dei risultati efficiente
Circa 30 utenti scelti sulla base della metodologia di validazione ENEA/VENUS: utenti casuali (esterni al laboratorio). Uso occasionale (scelti soprattutto nel contesto ENEA.) utenti professionali: uso inerente alla propria attività lavorativa. utenti esperti. conoscitori del sistema o esperti in informatica (studenti)
6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5
Query Manager
Favourite Queries
Dynamic Icons
Query Generator
Icon Editor
Result Display
Query Repository
Icone di sistema
Fu
nzi
on
e
giudizio
IVQS SERVER
Misura della soddisfazione utente
Completa migrazione verso la J2EE per una totale integrazione con il WWW
Uso di server dedicati:• alle basi di dati• all’utenza
Ottimizzazione della memorizzazione delle strutture dati necessarie per il profilo utente attraverso l’uso di basi di dati ad oggetti o relazionali facendo uso di strutture dati complesse, introdotte dal JDBC 2.0 (Clob, Blob, Array)
In termini di Interfaccia: Interrogazioni dirette dai campi delle card Icone dinamiche gestite tramite una matrice (massimo quattro entità sovrapponibili) Interrogazioni di rifinitura iterativa sui risultati
IVQS SERVER - Conclusioni e futuri sviluppi