Search

Given the undeniable popularity of the Web, providing efficient and secure access to remote databases using a Web browser is crucial for the emerging cooperative information systems and applications. In this paper, we evaluate all currently available Java-based approaches that support persistent connections between Web clients and database servers. These approaches include Java applets, Java Sockets, Servlets, Remote Method Invocation, CORBA, and mobile agents technology. Our comparison is along the dimensions of performance and programmability. Our findings point out that best performance is not always achievable with high programmability and low resource requirements. Moreover, the mobile agent technology needs to improve its programmability while giving particular emphasis on its infrastructure. 10 4 401 422 Cited By :5

Includes bibliography (p. 161-168). Number of sources in the bibliography: 116 Thesis (Ph. D.) -- University of Cyprus, Faculty of Pure and Applied Sciences, Department of Computer Science, June 2009. The University of Cyprus Library holds the printed form of the thesis. Η Τεχνολογία Δυναμικού Περιεχομένου (Dynamic Web Content) συσχετίζει τις Παραδοσιακές Βάσεις Δεδομένων (Traditional Databases) με το Παγκόσμιο Πλέγμα Πληροφοριών (World Wide Web), επιτρέποντας την επισκόπηση και ενημέρωση των βάσεων δεδομένων μέσω δυναμικών ιστοσελίδων. Με την εμφάνιση του Common Gateway Interface (CGI), η τεχνολογία δυναμικού περιεχομένου έχει υποβοηθήσει στην μεταφορά των παραδοσιακών δημοφιλών εφαρμογών στο διαδικτυακό κόσμο. Παραδείγματα δημοφιλών εφαρμογών αποτελούν τα διαδικτυακά βιβλιοπωλεία, οι εικονικές κοινότητες, οι μηχανές αναζήτησης, οι δημοπρασίες αγαθών, το διαδικτυακό ηλεκτρονικό ταχυδρομείο και, τέλος, οι χρηματιστηριακές πλατφόρμες. Η υλοποίηση δυναμικών ιστοσελίδων από βάσεις δεδομένων είναι μια διαδικασία που απαιτεί σημαντικούς υπολογιστικούς πόρους, εφόσον εμπλέκει πρόσβαση σε τοπικές ή κατανεμημένες βάσεις δεδομένων, καθώς και την εκτέλεση μακροσκελούς κώδικα. Ως αποτέλεσμα, ο χρόνος απόκρισης δημοφιλών δυναμικών ιστοσελίδων αυξάνεται, όταν ο αριθμός των συνδεδεμένων χρηστών ανεβαίνει. Η παραδοσιακή προσέγγιση για μείωση του χρόνου εκτέλεσης της υλοποίησης μιας δυναμικής ιστοσελίδας, ειδικά όταν ο αριθμός των χρηστών είναι αυξημένος, επιτυγχάνεται διαμέσου της Εναποθήκευσης (Caching). Η εναποθήκευση επιτρέπει την επαναχρησιμοποίηση κομματιών περιεχομένου (content fragments) μιας δυναμικής ιστοσελίδας από Συστήματα Εναποθήκευσης. Με αυτή την πρακτική διασώζονται πολύτιμοι υπολογιστικοί πόροι και η Ποιότητα Εξυπηρέτησης (QoS) αναβαθμίζεται. Ωστόσο, η Ποιότητα Δεδομένων (QoD) ίσως μειώνεται, όταν τα εναποθηκευμένα μέρη ιστοσελίδων που χρησιμοποιούνται δεν είναι πρόσφατα ενημερωμένα. Συνεπώς, το περιεχόμενο που παραδίδεται στους χρήστες πιθανώς να περιέχει άκυρες πληροφορίες, επιφέροντας δυσχερέστερες επιπτώσεις και από τους αργούς χρόνους απόκρισης. Ως αποτέλεσμα, η μεγάλη πρόκληση στην υλοποίηση δυναμικών ιστοσελίδων συνίσταται στη επίτευξη συμβιβαστικής ισορροπίας μεταξύ της ποιότητας εξυπηρέτησης, υπό μορφή χρόνων απόκρισης, και της ποιότητας δεδομένων, υπό μορφή έγκαιρης ενημέρωσης των Δεδομένων (Data Freshness). Η παρούσα Διατριβή αμφισβητεί την αποτελεσματικότητα των τρεχόντων προσεγγίσεων συμβιβαστικής ισορροπίας μεταξύ ποιότητας εξυπηρέτησης και ποιότητας δεδομένων, εφόσον αυτές αποτυγχάνουν να ενσωματώσουν τα χαρακτηριστικά των δημοφιλών διαδικτυακών εφαρμογών. Επιπρόσθετα, η παρούσα Διατριβή συνεισφέρει καινοτόμους αλγόριθμους υλοποίησης δυναμικών ιστοσελίδων για διαδικτυακές εφαρμογές, οι οποίοι βελτιώνουν την ισορροπία μεταξύ ποιότητας εξυπηρέτησης και ποιότητας δεδομένων σε σχέση με τις τρέχουσες προσεγγίσεις. Η καινοτομία των αλγορίθμων έγκειται στην ενσωμάτωση και εκμετάλλευση (α) των διασυνδέσεων και εξαρτήσεων μεταξύ μερών περιεχομένου δυναμικών ιστοσελίδων, και (β) των μοτίβων πρόσβασης ιστοσελίδων των χρηστών. Οι διασυνδέσεις και εξαρτήσεις των μερών περιεχομένου χαρακτηρίζονται από την εισαγωγή δύο νέων μέτρων: της Ποιότητας Διασύνδεσης (QoL) και της Ποιότητας Δια-Προεπισκόπησης (QoSV). Το πρώτο μέτρο ποσοτικοποιεί τη δυνατότητα του χρήστη να πλοηγείται μεταξύ δυναμικών ιστοσελίδων, ενώ το δεύτερο μέτρο ποσοτικοποιεί την ικανοποίηση των συσχετίσεων μεταξύ των διασυνδεδεμένων μερών περιεχομένου σε μία δυναμική ιστοσελίδα. Τα δύο αυτά μέτρα αντικαθιστούν το παραδοσιακό μέτρο της ποιότητας δεδομένων. Επιπρόσθετα, η παρούσα Διατριβή εισάγει την έννοια των Πλάνων Χρήσης (Usage Plans), τα οποία χαρτογραφούν την επαναλαμβανόμενη συμπεριφορά των χρηστών, με σκοπό την βελτίωση της ποιότητας δεδομένων. Εκτεταμένα πειράματα, με τη χρήση εφαρμογής διαδικτυακού βιβλιοπωλείου, έχουν επιβεβαιώσει τα πλεονεκτήματα των προτεινόμενων αλγορίθμων υλοποίησης, έναντι των παραδοσιακών προσεγγίσεων. Με ελάχιστο κόστος εγκατάστασης, η παρούσα προσέγγιση μπορεί να εφαρμοστεί σε υπάρχοντα συστήματα δυναμικών εφαρμογών διαδικτύου, αποδίδοντας αυξημένο όγκο διεκπεραίωσης εργασιών, με την υποστήριξη αυξημένου αριθμό τρεχόντων χρηστών. Προτείνονται θεωρητικές και πρακτικές εφαρμογές των ερευνητικών αποτελεσμάτων, που εστιάζονται, ανάμεσα σε άλλα, στην προσαρμογή περιεχομένου σε κινητές συσκευές. Dynamic Content Technology brings together traditional databases and the Web by allowing for data in databases to be viewed and updated as dynamic web documents. Since the mid 90's, when the Common Gateway Interface emerged, dynamic content technology has facilitated the adaptation of traditional applications to the on-line world. On-line bookstores, virtual communities, web mail, search engines, goods bidding and real-time stock trading are typical examples of such on-line web database applications. Materialization of dynamic web pages from web databases is a procedure that requires considerable resources, since local or remote databases are accessed and lengthy code is executed to produce the web pages. Consequently, web sites exhibit slow download times when the number of concurrent client sessions increases due to their popularity. A traditional approach to reduce the time for materializing a dynamic web page, especially under heavy workload, is through caching. Caching allows for parts of dynamic pages, better known as fragments, to be reused from main memory rather than recomputed. In this way, computational resources are spared and Quality of Service (QoS) is enhanced. However, Quality of Data (QoD) may be reduced since fragments with stale/old data could be used. This means that content delivered to web users may contain invalid information, having the same or worse negative impact to slow response times. Thus, a big challenge in the materialization of dynamic web pages has been the trade-off between QoS in terms of response time and QoD with respect to data freshness. This dissertation argues that current approaches for web content materialization that balance QoS and QoD fail to fully capture the characteristics of modern web applications. Further, this dissertation contributes new semantics-based materialization algorithms for web-based dynamic content applications that achieve a better balance between QoS and QoD compared to existing syntactic-based approaches. The novelty of our algorithms lies on the consideration and exploitation of (a) the dependencies among dynamic content fragments and templates and (b) the user request patterns. Content dependencies are characterized by introducing two new metrics: QoL (Quality of Link) and QoSV (Quality of Set-View). The former measures the ability of the user to navigate between dynamic pages and the latter the set-wise consistency of content fragments inside dynamic pages. The two new metrics substitute the traditional single metric of QoD. In addition, this dissertation exploits the notion of Usage Plans in the context of dynamic web pages. Their purpose is to capture the temporal recurrent behavior of web users toward improving QoD. Extensive experimental evaluation, based on an on-line Bookstore application, has confirmed the advantages of our semantics-based materialization algorithms compared to the existing syntactic-based ones. With a minimum offline setup, our approach has direct applicability to e-commerce vendors seeking to boost performance with less hardware under higher workloads. Other applications of our approach include content adaptation for mobile devices.

The shift from static to dynamic Web content has been dramatic. Dynamic Web content is facilitated by specialized cooperating component systems better known as content middlewares. Unlike static content, the generation and delivery of dynamic Web content introduce heavy a workload on content middlewares. To address this problem, numerous research approaches have been proposed in the literature, some of which are the driving force behind popular commercial systems, a fact that stresses the importance and applicability of this research area. This article surveys the literature during the period of 1995-2005 on accelerating the generation and delivery of dynamic Web content. It classifies the proposed approaches into taxonomies based on their underlying methodologies and practices. In order to illustrate the evolution of research, we introduce a research-charting semi-formal framework called the Caching Fragmentation Polymorphism (CFP) framework, within which we relate the surveyed approaches and depict their relationships. 8 2 52 60 Cited By :5

The undeniable popularity of the web makes the efficient accessing of distributed databases from web clients an important topic. Various methods for web database integration have been proposed but recently there is an increasing interest on those based on Java-based ones. This is due to the inherent advantages of Java, which supports platform independence and secure program execution, and produces a small size of compiled code. In this experimental paper, we evaluate all currently available Java-based approaches. These include Java applets, Java Sockets, Servlets, Remote Method Invocation, CORBA, and Mobile Agents. To this end, we implemented a Web client accessing a remote database using each of these approaches and compared their behavior along the following important parameters: (1) performance expressed in terms of response time under different loads, (2) transparency of communication expressed in terms of complexity of networking API, and (3) extensibility expressed in terms of ease of adding new components. 1 290 293 Sponsors: IEEE Conference code: 57861 Cited By :1

The popularity of Web as a universal access mechanism for network information has created the need for developing web-based DBMS client/server applications. However, the current commercial applet-based methodologies for accessing database systems offer limited flexibility, scalability and robustness. In this paper, we propose a new framework for Web-based distributed access to database systems based on Java-based mobile agents. The framework supports light-weight, portable and autonomous clients as well as operation on slow expensive networks. The implementation of the framework shows that its performance is comparable to, and in some case outperforms, the current approach. In fact, in wireless and dial-up environments and for average size transactions, a client/agent/server adaptation of the framework provides a performance improvement of approximately a factor of ten. For the fixed network, the gains are about 40% and 30% respectively. 228 237 Sponsors: IEEE Conference code: 55096 Cited By :31