Implementando padrões de controle de sessão para

a plataforma Android

Aluno: Hugo Leonardo Campos FerreiraOrientadora: Maria Augusta Vieira Nelson

Contextualização Problema Objetivo geral Objetivos específicos Revisão bibliográfica Metodologia Estudo de caso Experimentos e resultados

Agenda

Contextualização

O telefone celular é um dos bens de consumo mais bem sucedidos do mundo (OPEN HANDSET ALLIANCE, 2007)◦ 1,5 bilhão de aparelhos de televisão◦ 1 bilhão de pessoas têm acesso à Internet◦ quase 3 bilhões de pessoas têm um telefone

celular A tendência é que as aplicações

corporativas passem a executar também sobre a plataforma móvel (LECHETA, 2009)

Contextualização

Aplicações corporativas, em geral, trabalham ou utilizam o conceito de sessão

Sessão:◦ “O intervalo decorrido entre o início de execução

do aplicativo utilizado pelo usuário e sua finalização” (THE CRYPTHING INITIATIVE SIGNTHING PERSONAL EDITION, 2008).

◦ “Espaço de tempo compreendido entre o início e o fim da navegação de um usuário na Internet” (UOL, 2010).

Contextualização

Tipos de aplicativo quanto à sessão:◦ Sem estado da sessão

Visualização de produtos em um site◦ Com estado da sessão

Carrinho de compras de um site e-commerce

Impossibilidade de se ter apenas servidores sem estado da sessão

Contextualização

Sessões com estado podem ser◦ Autenticadas◦ Não autenticadas

Toda sessão precisa ser encerrada em um determinado momento◦ Solicitação do cliente◦ Inatividade da sessão◦ É uma medida de segurança e para liberação de

recursos

Contextualização

Elucidação do trabalho

Verificar o suporte que a API da plataforma móvel Android oferece ao desenvolvimento de aplicativos online com estado da sessão

Verificar os pontos fortes e fracos ao se implementar as diferentes abordagens do padrão de Estado da Sessão descritos por Fowler (2006) nessa plataforma

Problema

Avaliar a implementação de aplicativos online com gerenciamento de estado da sessão na plataforma do sistema operacional móvel Android

Objetivo geral

Compreender os padrões arquiteturais referentes ao gerenciamento do estado da sessão

Verificar como a API do Android oferece recursos ao gerenciamento de estado da sessão

Selecionar e definir a aplicação alvo do estudo

Definir alguns critérios de avaliação para submeter as aplicações desenvolvidas

Desenvolver duas implementações da aplicação alvo: uma utilizando a abordagem de Gerenciamento de Estado da Sessão no Cliente e, a outra, no Servidor

Avaliar e comparar as duas implementações tendo com base os critérios definidos

Objetivos específicos

Revisão bibliográficaEstados da Sessão

De acordo com Fowler (2006) existem 3 abordagens diferentes para o gerenciamento de estado da sessão:◦ Estado da Sessão no Cliente◦ Estado da Sessão no Servidor◦ Estado da Sessão no Banco de Dados

Estados da Sessão

Revisão bibliográficaServiços RESTful

REST: Transferência de Estado Representacional*

O termo foi introduzido e definido em 2000 por Roy Fielding em sua tese de doutorado

É um estilo de arquitetura de software para sistemas distribuídos como a World Wide Web

Define um pequeno conjunto de restrições

Serviços Web que são implementados de acordo com suas restrições são chamados RESTful

Serviços RESTful

Cliente-servidor Sem estado Cacheable (capacidade de se fazer cache) Sistema em camadas Código sob demanda (opcional) Interface uniforme

Restrições

Estudo de caso

Metodologia

Não foi encontrado em Android Developer's Guide (2010) uma forma definida para a implementação de estado da sessão

Todo o projeto de gerenciamento dos dados de sessão ficam a cargo da equipe técnica

Neste trabalho foi utilizado um objeto para armazenar os dados da sessão

Estado da sessão no Android

Especificação do aplicativo

Especificação do aplicativo

Distribuição dos componentes

Sistema com sessão no cliente

Aplicação cliente-servidor em 3 camadas:◦ Cliente Android◦ Aplicação Web (Java Servlets + Tomcat)◦ Banco de dados relacional (JPA + PostgreSQL)

Interface do Serviço Web

Operação Interface

Listar tarefas GET/tasks

Criar uma tarefa POST/tasks

Obter uma tarefa GET/tasks/{id_da_tarefa}

Modificar uma tarefa PUT/tasks/{id_da_tarefa}

Apagar uma tarefa DELETE/tasks/{id_da_tarefa}

Classes: estado da sessão no cliente

Classes: estado da sessão no servidor

Experimentos e resultados

Ambiente de testes Aparelho móvel Samsung Galaxy S

◦ Android versão 2.2 (Froyo)◦ Processador de 1GHz◦ 512MB de memória RAM◦ 8GB de memória interna e 2GB de memória

externa◦ Conexões Wi-Fi 802.11 b/g e 3G

Ambiente de testes Servidor de aplicação e banco de dados

◦ Windows 7 Professional 32bits◦ 3GB de memória RAM◦ Processador Intel core 2 duo 2.10GHz◦ PostgreSQL 8.4◦ Tomcat 6.0

Consumo memória do aparelho móvel

Experimentos e resultados

Busca comparar a quantidade de memória do dispositivo móvel que cada sistema desenvolvido consome

Foram criados 10 usuários, cada um com uma quantidade diferente de tarefas, escalando de 10 até 10.000

Foi utilizada perspectiva DDMS (Dalvik Debug Monitor Server)*

Consumo memória do aparelho móvel

Para cada usuário:◦ Iniciar o aplicativo◦ Efetuar login / listar todas as tarefas do usuário◦ Executar a ação “Cause GC” no DDMS para obter

as informações sobre alocação na heap do processo do aplicativo

O script foi executado uma vez para a aplicação com o estado da sessão no servidor e uma vez para a aplicação com estado da sessão no cliente

Roteiro do teste

Abrir planilha

Resultados

Baixa diferença de utilização de recursos de memória do dispositivo móvel à medida que a quantidade de dados na sessão aumenta

Os dados da sessão não estão contribuindo para o aumento no consumo de memória◦ O consumo de memória aumenta devido à

quantidade de objetos gráficos que são criados na tela

Aplicações com estado da sessão no cliente podem ser viáveis em clientes Android*

Análise dos resultados

Teste de SegurançaExperimentos e resultados

Objetivo◦ Tentar, de alguma forma, violar o acesso seguro

às informações do sistema

Utilizado o Microsoft Network Monitor 3.4◦ ferramenta que auxilia a análise de protocolos de

redes TCP/IP HTTP FTP

Teste de segurança

Microsoft Network Monitor escutando as requisições à interface de rede do servidor

Cada aplicativo foi utilizado da seguinte forma:◦ Logar com o usuário “hugo”◦ Criar uma tarefa◦ Concluir a tarefa criada◦ Apagar a tarefa criada e concluída

Roteiro

Resultados

Resultados

Conclusão e trabalhos futuros

Foi avaliado o consumo de recursos de hardware do aparelho móvel e a segurança dos dados

A aplicação com estado da sessão no servidor demonstrou ser mais segura◦ Pela inexistência de dados de credenciais de usuário nos

cabeçalhos HTTP das requisições◦ Contém apenas os cookies identificadores da sessão

Foi possível obter os cookies a partir dos pacotes HTTP desta aplicação, mas não foi possível apropriar da sessão de usuário existente

Credenciais incluídas no cabeçalho HTTP do aplicativo com estado da sessão no cliente: aumento do risco

Conclusões

Utilização de recursos de hardware do aparelho móvel◦ diferença pequena de comportamento entre os

dois aplicativos Constatação viabiliza a escolha da

implementações de serviços Web sem estado◦ Aumento de escalabilidade a um custo menor◦ Preocupação maior com a segurança dos dados

do usuário

Conclusões

Medir outros fatores que influenciam na escolha da arquitetura de um sistema◦ Tamanho, quantidade e frequência dos dados

trafegados◦ Escalabilidade do servidor◦ Robustez◦ Performance

Trabalhos futuros

Comparar uma aplicação com estado da sessão no cliente desenvolvida sob a arquitetura REST com uma aplicação com estado da sessão no servidor desenvolvida sob a arquitetura SOA

Trabalhos futuros