4. Создание прокси-класса

После создания клиентского приложения ему необходимо добавить прокси-класс для доступа к Web-сервису. Прокси-класс – это класс, созданный из файла WSDL Web-службы, позволяющий клиенту вызывать методы Web-службы по Интернету. Прокси-класс управляет всей «сантехникой», необходимой для вызова Web-службы. Всякий раз при вызове в клиентском приложении метода Web-службы, приложение фактически вызывает соответствующий метод в прокси-классе. Данный метод получает имя метода и его аргументов при формировании их так, чтобы они могли быть отправлены как запрос в сообщении SOAP. Web-служба получает этот запрос и исполняет вызов метода с отправкой результата в другом сообщении SOAP. Когда клиентское приложение получает сообщение SOAP, содержащее ответ, прокси-класс расшифровывает его и формирует результаты так, что они становятся понятными клиенту. После этого данная информация возвращается клиенту. Важно отметить, что прокси-класс изначально скрыт от программиста. Его нельзя посмотреть в окне Solution Explorer, если не выбрать все файлы. Цель прокси-класса – сделать так, чтобы клиенту казалось, будто он вызывает методы напрямую. При добавлении Web-ссылки к клиентскому приложению создается прокси-класс.

Для создания прокси-класса в Visual Studio надо щелкнуть правой кнопкой мыши на папке Reference в окне Solution Explorer и выбрать команду Add Web Reference. В открывшемся диалоговом окне Add Web Reference необходимо ввести адрес Web-службы и нажать клавишу <Enter>. После выбора Web-службы появится ее описание, далее надо нажать клавишу Add Reference (рис. 11). При этом в окне Solution Explorer появится папка с узлом, названным по имени домена, в котором расположена Web-служба. В данном случае имя localhost, потому что используется локальный сервер.

Рис. 11 Создание Web-ссылки

Кроме этого, необходимо импортировать пространство имен прокси-класса в клиентское приложение посредством включения в файл Default.aspx.cs следующей строки:

Using localhost;

Прежде чем компилировать клиентское приложение, необходимо также в этом приложении создать ссылку на класс System.Web.Services. Ссылка на класс System.Web.Services необходима, поскольку мы в тексте клиентского приложения используем директиву

using System.Web.Services;

Для создания ссылки необходимо в окне проекта клиентского приложения выделить строку References, щелкнуть правой клавишей и выбрать в контекстном меню пункт Add Reference. Далее на странице .NET окна Add Reference выбрать имя необходимой ссылки (рис. 12).

Рис. 12 Окно для добавления ссылки

5. Системные требования

Для работы третьего приложения требуется наличие следующих программных пакетов:

• операционная система MS Windows 2000 или более поздняя версия;

• наличие корректно настроенного сервера IIS;

• наличие виртуального каталога, содержащего непосредственно веб-сервис;

• установленный Microsoft .NET FrameWork версии 2.0 или выше.

6. Руководство системного программиста

Для работы третьего приложения требуется наличие следующих программных пакетов:

• операционная система MS Windows 7 или выше;

• наличие корректно настроенного сервера IIS;

• наличие виртуального каталога, содержащего непосредственно веб-сервис;

• установленный Microsoft .NET FrameWork версии 2.0 или выше;

• свободного дискового пространства 5 Мб для размещения файлов приложения.

Веб-сервис необходимо поместить в виртуальный каталог IIS под названием ServiceFolder. Для того чтобы создать новый виртуальный каталог необходимо выполнить следующие действия:

1. Запустить диспетчер служб Интернета (Панель управления  Администрирование  Internet Information Server);

2. Раскрыть список с названием компьютера в левой части окна приложения;

3. На пункте «Веб-узел по умолчанию» щелкнуть правой кнопкой мыши для вызова контекстного меню, выбрать «Создать  Виртуальный каталог»;

4. Следуя подсказкам мастера создать виртуальный каталог.

Кроме этого, на данном узле необходимо разрешить запуск сценариев и исполняемых файлов, а также установить документ, используемый по умолчанию с именем «index.html» и включить срок действия содержимого страницы, установив опцию «немедленно», что позволит корректно работать с динамическими формами сценария. На этом настройка IIS завершена.

7. Руководство программиста

1. Назначение приложения. Приложение предназначено для вычисления площади трапеции методом Монте-Карло. Приложение написано на языке C# с использованием веб-сервиса.

2. Условия выполнения приложения. Приложение будет работать корректно при условии, что будут соблюдены требования п. 6.5.

3. Структура приложения. Данная программа состоит из двух проектов. Первый проект это веб-сайт (веб-сервис C#), в нём размещен весь основной функционал, и вся вычислительная активность производится на нём. Веб-служба содержит следующие файлы:

1. service.asmx;

2. service.cs – файл с описанием класса monte_karlo и его методом (п.6.2);

3. web.config – конфигурационный файл веб-сервиса.

Кроме того, в данном веб-сервисе использовались пространства имен, которые выполняют различные задачи:

System - cодержит классы, позволяющие сопоставлять коды URI с шаблонами URI и группами шаблонов URI. Так наиболее часто используемые классы (Math, Convert, Array) содержатся в данном пространстве имен;

System.Web.Services - классы, позволяющие разработчику создавать веб-службы с помощью ASP.NET и клиентов веб-служб. Веб-службы — это приложения, обеспечивающие возможность обмена сообщениями в слабосвязанной среде при помощи стандартных протоколов, таких как HTTP, XML, XSD, SOAP и WSDL. Веб-службы позволяют строить модульные приложения внутри и между организациями в неоднородных средах, совместимые с различными реализациями, платформами и устройствами;

System.Web.Services.Protocols - классы, определяющие протоколы, используемые для передачи данных по сети между клиентами веб-служб и веб-службами, созданными с помощью ASP.NET.

Проект клиентской части приложения включает следующие основные файлы:

1. Default.aspx.cs – файл с описанием класса _Default на языке C#;

2. Default.aspx – файл с описанием клиентской части на языке HTML.

При проектировании клиентского приложения также использовались пространства имен такие как:

System - cодержит классы, позволяющие сопоставлять коды URI с шаблонами URI и группами шаблонов URI. Так наиболее часто используемые классы (Math, Convert, Array) содержатся в данном пространстве имен;

System.Web.Security – содержит классы, используемые для реализации безопасности ASP.NET в приложениях веб-сервера;

System.Web.UI - предоставляет классы и интерфейсы, позволяющие создавать серверные элементы управления ASP.NET и веб-страницы ASP.NET для пользовательского интерфейса веб-приложений ASP.NET.

localhost – обеспечивает доступ к прокси-классу.

4. Сообщения программисту. В случае некорректного ввода данных программа выдаёт следующие сообщения об ошибке: “ Ошибка при вводе данных, попробуйте еще раз”.

8. Руководство пользователя

1. Назначение приложения. Приложение предназначено для вычисления площади четырехугольника методом Монте-Карло. Приложение написано на языке WebForm/ C# с использованием веб-сервиса на ASP.NET/C#.

2. Условия выполнения приложения. Приложение будет работать корректно при условии, что будут соблюдены требования п. 6.5.

3. Выполнение приложения. Для запуска приложения необходимо убедится в правильной настройке приложения п.6.6 и затем запустить приложение в браузере. После запуска приложения пользователю необходимо выбрать один из вариантов его использования. Для расчета пользователю необходимо ввести значения точек и нажать кнопку «Рассчитать», либо нажать одну из кнопок «Рандомные координаты» или «Пример». Для завершения работы необходимо закрыть окно браузера.

4. Сообщения пользователю. В случае некорректного ввода данных программа выдаёт сообщения о типе ошибки.

9. Результаты работы приложения

Результаты работы приложения 3 представлены на рис.13,14.

Рис.13 Ввод данных в приложении ASP.NET

Рис.14 Вывод данных в приложении ASP.NET

7. АНАЛИЗ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИЛОЖЕНИЙ

В результате выполнения данной курсовой работы были разработаны три приложения (настольное приложение, web приложения на базе JavaScript и на базе ASP.NET), которые выполняют одну и ту же задачу (вычисление площади трапеции методом Монте-Карло). Для сравнения вычислительной эффективности этих приложений были использованы одинаковые входные данные (координаты вершин трапеции, площадь которого находилась, и количество генерируемых точек для метода Монте-Карло). В каждом приложении выдавалось время вычислений в каждом опыте. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1. Сравнение вычислительной эффективности приложений

Количество точек	Время выполнения приложения, мс
	Консольное приложение Erlang	Веб-приложение HTML5 на базе JavaScript	Веб-приложение ASP.NET на базе веб-сервиса C#
1000	0	1	0
10000	14	2	1
100000	186	4	6
1000000	1747	238	68
10000000	19745	565	628

Из таблицы 1 видно, что web приложение на базе ASP.NET выполняется быстрее настольного приложения. Это связано с оптимизацией платформы .NET под использование web сервисов. Также мы видим, что самым медленным по времени выполнения является консольное приложение на языке Erlang. Это связано с тем что, в данной курсовой работе мы не используем параллельное вычисление на этом языке, при умелой оптимизации данное приложение выбилось бы в лидеры. Лидером среди представленных разработок является приложение на базе JavaScript, так как оно обрабатывается на браузере и пользователь тут же видит результат без загрузки на сервер.