Présentation générale

Nom du projet : Développement d'une base de données

Stagiaire : Fabien DI NATALE

Projet

Le sujet

Nous devons créer une base de données dont le but sera de regrouper tous les objets connectés au réseau et de pouvoir les retrouver par des requêtages spécifiques. Nous pourrons rechercher les objets connectés par caractéristiques, par nom ou par FCC_ID. Cette base de données devra être accessible et modifiable par une application web codée en java. Nous ne devons pas sous estimer la possibilité d’une augmentation exponentielle des données en cas d’utilisation de notre projet à plus grande ampleur. Sans oublier la protection des données.

Chaque objet connecté comportera les champs suivants:

son FCC_ID,
son nom,
son mode de communication,
sa marque,
sa version,
ses caractéristiques,
ses failles de sécurité.

Cahier des charges

Contexte : Énormément d’objets connectés sont utilisés dans le monde mais aucune base de données n'est régit par l’IRCICA

Objectif : Créer un serveur web relié à une base de données capable de gérer une grande quantité d’objets connectés et accessible à travers le monde recensant toutes les caractéristiques ainsi que toutes les failles de sécurité de ces objets.

Besoins fonctionnels : Nous avons besoin que cette base de données soit facilement et rapidement modifiable, accessible et la plus résistante possible aux différentes cyber attaques. Nos objets pourront être recherchés par leur FCC_ID qui est unique pour chaque objet, par leur nom ou par les caractéristiques qu'ils possèdent. De plus notre base de données devra être capable de recenser toutes les failles de sécurité connues de chaque objet connecté. Ces failles pourront être ajoutées à tout moment, il suffira d'afficher l'objet et d'ajouter la faille.

Contraintes : Le serveur web doit être développé en Java avec la possibilité de monter en charge rapidement.

Résultats attendus : Une application web protégée et accessible avec une grande efficacité de recherche et de modification des données.

Exigences : Nous devons avoir notre base de données ainsi que notre application web bien protégée contre les cyber attaques.

Informations importantes

Les Bases de données

Pour commencer voici les différents types de bases de données:

Les bases de données relationnelles:

Les bases de données relationnelles sont les bases de données de référence, les plus anciennes et les plus utilisées, elles possèdent toute le même langage le SQL. Celles ci permettent une grande rapidité de traitement et la possibilité de gérer de grands volumes. Cependant les bases de données relationnelles sont très strictes dans leur conception et une fois faite elles ne peuvent plus être modifiées. De plus chaque membre d'une table doit posséder les attributs avec lesquels la table a était créée.

Les bases de données orientées clé-valeur:

Ces bases de données reliant simplement une clé à une valeur sont des bases de données très rapides, ce sont les bases de données les plus rapides en terme de recherche et d'accès aux données mais sont limitées dans la formation des données et la gestion de requête sophistiquée.

Les bases de données orientée documents:

Ces bases de données sont l'évolution des bases de données clé-valeur ajoutant certains avantages comme une structure très libre contrairement aux structures clé-valeur se limitant à une clé pour une valeur. Ces bases de données permettent des recherches plus sophistiquées et peuvent enregistrer des structures extrêmement variées au sein de la même base de données. Ceci lui fait perdre un peu de rapidité par rapport aux bases de données clé-valeur. Cependant les bases de données orientées documents reste très performantes et très rapides.

Les bases de données orientée colonnes :

Ces bases de données sont orientées colonnes, elles peuvent ainsi modifier toutes les données à l'aide d'une seule commande très rapidement. Ces bases de données permettent l'ajout d'un attribut très rapidement. Ces bases de données sont alors recherchées et utilisées pour leur capacité à monter en charge et à accueillir une forte volumétrie de données.

Les bases de données à index inversé:

Ces bases de données font appel aux mêmes principes que les bases de données orientées documents tout en profitant d'excellentes capacités de requêtage, ce système de BDD a était popularisé par google et est donc très puissant pour les recherches en milieu de texte mais ceci augmente le temps d'insertion de nouvelles données.

Comme nous avons pu le voir plus haut notre base de données a besoin de pouvoir faire des recherches rapides, simples et organisées tout en restant rapide dans la modification et l'ajout de données à notre base de données. Nous voulons aussi que la base de données nous donne la possibilité de modifier facilement les structures de données déjà présentes. J'ai alors choisi l'utilisation d'une base de données orientées documents.

Couchbase:

Cette base de données orientée documents privilégie la cohérence des données aux performances pures. Couchbase dispose d'un outil de requêtage normalisé SQL appelé N1QL. Couchbase vise les applications web et peut être utilisé sur mobile. Possibilité d'utiliser les jointures à l'aide du langage N1QL. Couchbase est très proche de CouchDB. BDD orientée clé-valeur et documents, fait un mix des deux pour rendre le plus polyvalent possible.

MongoDB:

Moteur orientés documents reconnu pour la souplesse de sa structure. Il reste très souple, pas besoin de préstructurer les données il suffit de créer des collections d'y mettre des éléments sans avoir besoin de dire comment les organiser. Tout en répondant à 80% des besoins couverts par une base relationnelle traditionnelle, à l'exception du transactionnel. Ce moteur s'appuie sur la technique json. Recherche rapide et puissante mais pas de fonction join donc pas de table de jointure.

J'ai fais le choix d'utiliser la base de données MongoDB car c'est une base de données très performante et très souple possédant une énorme communauté et donc énormément de documentation, tutoriel et peu de bug. De plus, MongoDB profite d'un driver très bien aboutit pour la programmation java nous permettant alors de manipuler toute les bases de données facilement tout en respectant notre cahier des charges.

MongoDB

MongoDB est une base de données noSQL ce qui signifie n'utilisant pas le langage de communication ainsi que les requêtes SQL. Ce n'est donc pas une base de données relationnelles comme on a l'habitude de voir mais une base de données orientée documents.

Cette orientation document lui donne plusieurs avantages comme :

une grande simplicité;
une grande souplesse ;
une grande évolutivité.

De plus MongoDB propose les fonctionnalités suivantes:

la réplication lui permettant de dupliquer les serveurs de base de données pour répondre à une montée en charge rapide tout en augmentant sa tolérance aux pannes;
le Sharding lui permettant de répartir les données sur plusieurs serveurs afin d'augmenter les performances ou de répartir les données géographiquement;
un système d’information géographique permettant de manipuler simplement des positions sur un plan ou sur le globe terrestre;
un système de recherche optimisé en fonction de la langue utilisée.

MongoDB utilise les fichiers JSON pour gérer ses données rendant ainsi les fichiers facilement manipulables et modifiables. Les bases de données MongoDB sont alors utilisées lorsque les systèmes ont besoin de prévoir une montée en charge rapide, ayant besoin de schéma souple et facilement reconfigurable, ayant besoin d'une répartition géographique des données ou encore une base de données ayant besoin de système de recherche, de stockage de fichiers ou d’un système d'information géographique.

Java EE

Le terme « Java EE » signifie Java Enterprise Edition, et était anciennement raccourci en « J2EE ». Il fait quant à lui référence à une extension de la plate-forme standard. Autrement dit, la plate-forme Java EE est construite sur le langage Java et la plate-forme Java SE, et elle y ajoute un grand nombre de bibliothèques remplissant tout un tas de fonctionnalités que la plate-forme standard ne remplit pas d'origine. L'objectif majeur de Java EE est de faciliter le développement d'applications web robustes et distribuées, déployées et exécutées sur un serveur d'applications. Java EE a été très longtemps déprécié par sa complexité menant même à la naissance du framework Spring visant à remplacer Java EE trop complexe à prendre en main mais Java EE a su évoluer et se simplifier tandis que Spring se compléxifie.

Java EE se distingue de ses conccurents par la prise en charge de toute les bibliothèques standards répondant à la plupart des besoins ainsi que des bibliothèques logicielles additionnelles dédiées à des applications professionnelles, facilitant par exemple le développement d'applications pour des architectures distribuées.

Aujourd'hui confié par Oracle à la fondation éclipse et maintenant appelé Jakarta EE, il dispose d'énormément de composants. En particulier des API ainsi que des composants orientés développement web tel que les Servlets qui est le contrôleur dans les modèles MVC des sites web. Il possède aussi des framework web ainsi que des bibliothèques de balises telles que les JavaServer Pages (JSP), les Java Standard Tag Library (JSTL) et les JavaServer Faces (JSF).

Mise en œuvre

Manipulation des données MongoDB à l'aide d'une application java

Logiciel et librairie utilisé

Afin d'apprendre à manipuler MongoDB et que cela corresponde bien à notre cahier des charges nous avons utilisé les logiciels suivant:

MongoDB:

mongo-tools
collection of tools for administering MongoDB servers
mongodb-org
MongoDB open source document-oriented database system (metapackage)
mongodb-org-mongos
MongoDB sharded cluster query router
mongodb-org-server
MongoDB database server
mongodb-org-shell
MongoDB shell client

API java :

MongoDB driver

Afin d'utiliser l'API MongoDB driver nous avons installé maven et intégré la dépendance suivante :

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.mongodb</groupId>
        <artifactId>mongodb-driver-sync</artifactId>
        <version>3.10.1</version>
    </dependency>
</dependencies>

Développement de l'application de gestion java

Afin de gérer la base de données MongoDB nous avons choisi d'utiliser le language de programmation java.

Afin de répondre au cahier des charges et intégrer les fonctions au serveur web par la suite,

voici les fonctions a réaliser :

afficher les objets connectés;
afficher les caractéristiques;
recherche d'un objet connecté par nom;
ajout d'un objet connecté;
ajout d'une caractéristique;
recherche d'un objet connecté par FCC_ID;
listage des objets connectés par caracteristique;
ajouter une caracteristique à un objet connecté;
ajouter une faille à un objet connecté ;
supprimer une caracteristique d'un objet connecté;
supprimer une faille d'un objet connecté;
supprimer un objet connecté.

Afin d'expliquer au mieux ce code sans que cela soit trop rébarbatif je vais vous présenter quelque fonctions :

Pour commencer voici une fonction de recherche, ici celle de recherche par nom:

   static List<IOT> recherche_IOTs_nom(MongoCollection c, String name) throws NullPointerException, Exception{
       /*Créé la requête de recherche spécifiant que l'on recherche tout document comportant notre 
       entrée seul, en début, en fin ou en milieu de mot/phrases dans le champ nommée nom*/
       BasicDBObject textSearch = new BasicDBObject("nom", new BasicDBObject("$regex", ".*"+name+".*"));
       FindIterable findIterable; 
       try{
           findIterable = c.find(textSearch);
       }catch(Exception e){
           throw new Exception("Impossible d'accéder à la base de données des objets");
       }
       if(findIterable == null){
           throw new NullPointerException("Aucun élément de la base de données correspond au nom entré");
       }
       List<IOT> r = new ArrayList<IOT>();
       /*Liste les objets trouvé à partir de leur documents*/
       MongoCursor<Document> it;
       try{
           it = findIterable.iterator();
       }catch(Exception e){
           throw new Exception("Impossible d'accéder à la base de données des objets");
       }
       if(!it.hasNext()){
           throw new NullPointerException("Aucun élément de la base de données correspond au nom entré");
       }
       while(it.hasNext()){
           Document doc = it.next();
           Commune fonction = new Commune();
           r.add(fonction.Recuperation_BDD_IOT_V2(doc));
       }
       return r;
   }

Dans cette fonction nous déterminons l'object de recherche à l'aide de regex permettant une recherche souple, c'est à dire que tous les documents comportant dans leur attribut nom le String name, qu'il soit parfaitement identique ou noyé au milieu d'une longue phrase seront retournés. Nous allons ensuite vérifier que nous avons bien un document correspondant à la recherche puis nous récupérons les informations à l'aide d'une fonction de récupération des objets nommée Recuperation_BDD_IOT_V2. Nous retournons enfin la liste des Objets trouvés sous forme de ArrayList.

Cette fonction Recuperation_BDD_IOT_V2 est basé sur le même fonctionnement que la fonction suivante :

   public caracteristique Recuperation_BDD_caracteristique(Document doc) {
       List list = new ArrayList(doc.values());
       if(list.size() < 1){
           return null;
       }
       String id_s = list.get(0).toString();
       String name = (String) list.get(1); 
       String description = null;
       try{
           description = (String) list.get(2);
       }
       catch(IndexOutOfBoundsException e){
           description = null;
       }
       int info_dim = 0;
       try{
           info_dim = (int) list.get(3);
       }
       catch(IndexOutOfBoundsException e){
           info_dim = 0;
       }        
       caracteristique c = new caracteristique();
       c.setID(id_s);
       c.setNom(name);
       c.setDescription(description);
       try{
           c.setNb_dim(info_dim);
       }catch(Exception e){
           c.setNb_dim(0);
       }
       return c;
   }

Nous prenons un document en entrée, on lui fait subir un cast pour en faire une list et ensuite nous utilisons la méthode get afin de récupérer les différents champs du document en faisant bien attention aux exceptions IndexOutOfBoundsException qui apparaisse assez souvent car à cause de la flexibilité de mongoDB les documents ne sont pas tous de la même taille rendant alors les fonctions de récupération assez longue.

Nous allons maintenant voir comment ajouter un objet ainsi qu'une caractéristique dans la base de données :

   public void add_BDD(MongoCollection collection, IOT i){
       /*Création du document regroupant toute les informations de l'objet pour l'intégrer à la base de données */
       Document newDoc = new Document();
       newDoc.append("FCC_ID", i.getFCC_ID());
       newDoc.append("nom", i.getNom());
       newDoc.append("MDC", i.getMDC());
       newDoc.append("marque", i.getMarque());
       newDoc.append("version", i.getVersion());
       newDoc.append("nbr_caracteristique", i.getNbr_caracteristique());
       List<caracteristique_objet> caracteristiques = i.getCaracteristiques();
       caracteristique_objet c = caracteristiques.get(0);
       /*Création du document de la première caractéristique*/
       Document caracteristique = new Document();
       caracteristique.append("nom", c.getNom());
       caracteristique.append("description", c.getDescription());
       caracteristique.append("nb_dimension", c.getNb_dim());
       int[] dims = c.getDimension();
       int place = 1;
       if(c.getNb_dim() > 0){
           for(int num:dims){
               String nom = "dimension_" + place;
               place++;
               caracteristique.append(nom, num);
           }
       }
       /*Insertion de ce document pour permettre de faire un tableau*/
       if(i.getNbr_caracteristique() > 0){
           newDoc.append("caracteristique", singletonList(caracteristique));
       }
       /*Envoie de toute les informations à la base de données*/
       collection.insertOne(newDoc);
       BasicDBObject searchQuery = new BasicDBObject("FCC_ID", i.getFCC_ID());
       /*Ajout de toute les caractéristiques au tableau */
       for(int j = 1 ; j < i.getNbr_caracteristique() ; j++){
           Document newDoc2 = new Document();
           c = caracteristiques.get(j);
           caracteristique = new Document();
           caracteristique.append("nom", c.getNom());
           caracteristique.append("description", c.getDescription());
           caracteristique.append("nb_dimension", c.getNb_dim());
           dims = c.getDimension();
           place = 1;
           if(c.getNb_dim() > 0){
               for(int num:dims){
                   String nom = "dimension_" + place;
                   place++;
                   caracteristique.append(nom, num);
               }
           }
           newDoc2.append("$push",new Document().append("caracteristique",caracteristique));
           collection.updateOne(searchQuery, newDoc2, new UpdateOptions().upsert(true));
       }
       /*Ajout du nombre de faille en préparation à l'ajout de faille dans le futur*/
       Document Doc = new Document().append("nbr_faille", i.getNbr_faille());
       Doc = new Document().append("$set", Doc);
       collection.updateOne(searchQuery, Doc, new UpdateOptions().upsert(true));
   }

Dans cette fonction nous créont un Document dans lequel nous ajoutons tous les attributs de notre objet les un après les autres tout en créant un tableau de string pour les caractéristiques et les failles, ces tableaux pourront être de n'importequelle taille d'où les deux attributs : nbr_caracteristique et nbr_faille facilitant leur lecture.

Pour finir nous pouvons voir comment l'ajout de caractéristique ce fait, donc voici la fonction qui s'en occupe :

   public IOT add_caracteristique(MongoCollection collection, caracteristique_objet c, IOT i)throws Exception{
       /*Modifie le nombre de caractéristiques que possède l'objet */
       i.setNbr_caracteristique(i.getNbr_caracteristique()+1);
       /*Récupère toute les caractéristiques de l'objet et ajoute celle que l'on veux ajouter à cette liste*/
       List<caracteristique_objet> caras = i.getCaracteristiques();
       caras.add(c);
       /*Modifie l'objet manipulé*/
       i.setCaracteristiques(caras);
       
       /*Créé le document de recherche qui nous permettra de sélectionner le bon objet lors de la modification*/
       BasicDBObject searchQuery = new BasicDBObject("FCC_ID", i.getFCC_ID());
       Document newDoc = new Document();
       Document Doc = new Document();
       newDoc.append("nbr_caracteristique", i.getNbr_caracteristique());
       newDoc = new Document().append("$set", newDoc);
       /*Modifie le nombre de caractéristiques que possède l'objet dans la base de données*/
       collection.updateOne(searchQuery, newDoc, new UpdateOptions().upsert(true));
       /*Créé le document qui va être ajouté à la base de donnée */
       Document caracteristique = new Document();
       caracteristique.append("nom", c.getNom());
       caracteristique.append("description", c.getDescription());
       caracteristique.append("nb_dimension", c.getNb_dim());
       int[] dims = c.getDimension();
       int place = 1;
       if(c.getNb_dim() > 0){
           for(int num:dims){
               String nom = "dimension_" + place;
               place++;
               caracteristique.append(nom, num);
           }
       }
       /*Ajoute le document en fin de tableau des caractéristiques */
       newDoc.put("$push",new Document().append("caracteristique", caracteristique));
       try{
           /*Met à jour la base de données*/
           collection.updateOne(searchQuery, Doc, new UpdateOptions().upsert(true));
           collection.updateOne(searchQuery, newDoc, new UpdateOptions().upsert(true));
           resultat = "Ajout de la caracteristique "+ c + " avec succès";
       }
       catch(MongoException e){
           i.setNbr_caracteristique(i.getNbr_caracteristique()-1);
           caras = i.getCaracteristiques();
           caras.remove(c);
           i.setCaracteristiques(caras);
           throw new Exception();
       }
       return i;
   }

Nous pouvons identifier le searchQuery permettant de sélectionner l'objet souhaité et le newDoc qui dans un premier temps met à jour le nombre de caracteristiques que l'objet possède avec la commande $set et dans un second temps ajoute le nom de la caractéristique au tableau des caractéristiques avec la commande $push.

Maintenant que toutes ces fonctions sont fonctionnel et vérifié à l'aide du script shell MongoDB nous pouvons passer à la partie serveur web du projet.

Développement de l'application web en java

Logiciel et librairie utilisés

Afin de créer le plus proprement et le plus facilement possible notre serveur web nous avons fait le choix d'installer un IDE: netbeansIDE qui s'est avéré très pratique pour l'utilisation de maven et l'intégration des accès aux bases de données MongoDB dans notre serveur Web.

Nous avons ajouté la dépendance suivante :

<dependency>
    <groupId>javax</groupId>
    <artifactId>javaee-web-api</artifactId>
    <version>6.0</version>
    <scope>provided</scope>
</dependency>

Dans cette partie du code nous avons seulement ajouté les librairies implémentées par le framework java EE a la librairie de mongoDB que nous avons eu l'occasion d'utiliser précédemment.

Architecture utilisée

Afin de réaliser ce projet je me suis orienté vers une architecture de serveur web spécifique, l'architecture logiciel MVC. Cette architecture comporte trois parties : La partie Modèle , la partie Vue et la partie Contrôleur pour les initials MVC.

La partie Modèle est la partie encapsulant la logique métier ainsi que l'accès aux données. Cette partie de l'architecture sera représentée par nos classes métier.
La partie Vue s'occupe de toute les interactions avec l'utilisateur donc ici ça sera toutes nos pages web écrit en JSP.
La partie Contrôleur gère le lien entre l'utilisateur et le reste de l'application, ici nous gérerons ce lien à l'aide des Servlets.

Cette architecture permet d'avoir une séparation claire des différentes parties du code même si ceci augmente la complexité du code ainsi que son nombre de document. Nous pouvons donc avoir dans notre serveur web trois parties très distinctes représentant les trois parties du modèle MVC avec en appuie quelque classes rassemblées sous un package bean représentant les différentes classes que nous allons manipuler dans les trois parties.

Développement du serveur web java EE

Grâce à l'utilisation de l'architecture MVC que l'on a pu décourvrir précédemment nous pouvons décrire notre code en 4 partie :

Les pages JSP (La partie Vue)
Les Servlets (La partie Contrôleur)
Les beans (Les objets commun à manipuler)
Les classes métier (La partie Modèle)

Les pages JSP

Ces documents ont pour but de créer les pages dynamiquement avant de les envoyer à l'utilisateur.

Acceuil.jsp : Cette page est la page d'acceuil, la première page qui est censé s'afficher après la connexion. Rien de particulié n'est affiché sur la page, cependant la servlet derrière la page permet toute l'initialisation de la session et ainsi tout utilisateur doit passer par cette page pour accéder à notre site et pouvoir l'utiliser proprement.

Affichage_caracteristique.jsp : Cette page affiche toute les caractéristiques présente dans la base de données avec leur description par défaut et le nombre de valeur dont elles ont besoin pour être initialisées.

Ajout_image.jsp : Celle ci est faite pour ajouter des images à notre base de données pour ensuite les afficher dans la description de nos objets connectés

Bandeau.jsp : Cette page est une page que l'on appelle jamais seule mais que l'on inclue à toute les autres, celle ci permet d'afficher en haut de page tous les liens important du site, c'est notre menu.

Affichage.jsp : Cette page JSP affiche le bandeau puis soit affiche une erreur si le champ erreur a était remplis soit affiche l'objet connecté qui lui a était passé en attribut.

Affichage_IOT.jsp : Cette page JSP est comme le bandeau, jamais affiché seule mais souvent importée. Celle ci permet de simplement en l'important, d'afficher tous les détails de l'objet tout en affichant les liens nécessaires pour ajouter une image, ajouter une caractéristique ou ajouter une faille.

Affichage_multiple_IOT.jsp : Cette page JSP est identique à la page Affichage_IOT.jsp à la différence qu'il y a moins d'information sur les objets, que les liens de modification sont remplacé par un seul lien vers l'affichage complet de l'objet. Celle ci permet l'affichage d'une liste d'objets avec les informations minimale réquise. Ceci permet aussi une modification plus facile et permet une adaptation rapide selon comment nous voulons faire évoluer le site par la suite.

Ajout_caracteristique.jsp : Cette page est accessible seulement par un lien défini dans affichage_IOT.jsp, il permet d'ajouter une caractéristique à un objet, présent dans la base de données des caractéristiques mais que l'objet ne possède pas. Cet ajout renvoie alors sur une page remplissage_caracteristique_simple.jsp qui permet de finaliser l'ajout de la caractéristique.

Remplissage_caractéristique_simple.jsp permet donc de modifier la description de la caractéristique et de rentrer les valeurs de la caractéristique si celle ci en a besoin.

Formulaire_interface.jsp : Comme son nom l'indique nous somme ici dans un fichier formulaire, ce formulaire permet d'entrer de nouveaux objets connecté dans la base de données avec tous les attributs le caractérisants. Pour valider ces nouveaux objets, cette page renvoie sur la page remplissage_caracteristique.jsp.

Remplissage_caracteristique.jsp : Cette page est basée sur le même principe que la page remplissage_caracteristique_simple.jsp à la différence que celle ci s'occupe de toute les caractéristiques qui ont était sélectionnée précedemment dans le formulaire Formulaire_interface.jsp.

Rechercher_ID.jsp : Cette page est simplement une page de recherche récupérant le FCC_ID de l'objet recherché afin de l'afficher ou d'afficher le résultat d'erreur à l'aide de la page resultat_ID.jsp.

Resultat_ID.jsp : Affiche l'objet en cas de réussite et le message d'erreur en cas d'erreur.

Rechercher_caracteristique.jsp : Cette page nous offre la possibilité de sélectionner une liste de caractéristique parmi toute celle présente dans la base de données dans le but de trouver tous les objets possédant toute les caractéristiques sélectionnées.

Resultat_caracteristique.jsp : Cette page à pour mission d'afficher les objets connectés à condition que la liste d'objet ne soit pas vide. Si elle est vide nous avons alors l'affichage d'un message d'erreurs avec la liste des caractéristiques choisie n'ayant mené à aucun objet.

Rechercher_nom.jsp : Cette page est simplement une page de recherche récupérant le nom de l'objet recherché afin d'afficher tous les objet ayant le nom rentré compris dans leur nom, c'est une recherche souple permettant une recherche sur tous les objets sans en connaître la référence exacte. Cette recherche nous renvoie alors sur la page Resultat_nom.jsp.

Resultat_nom.jsp : Cette page affiche soit le message d'erreur soit la liste des objets connctés correspondant à la recherche effectuée.

Les Servlets

Affichage.java :
- La méthode get de la servlet permet de sélectionner l'objet connecté à afficher grace au paramètre place passé directement dans l'url. Cette url est accessible à partir des pages important la page Affichage_IOT_multiple.jsp. Cet objet est ensuite utilisé pour récupérer les liens de ses images pour enfin être envoyé vers la page d'affichage.
- La méthode post récupère l'objet envoyé, récupére les liens vers ses images correspondante et renvoie le tout vers affichage.jsp pour afficher le résultat.

Affichage_caracteristique.java :
- La partie get de la servlet s'occupe de récupérer toute les caractéristiques présente dans la base de données des caractéristiques et envoie ces informations à la page affichage_caracteristique.jsp.
- La partie Post s'occupe de vérifier que la nouvelle caractéristique entrée possède bien toute les informations nécessaires et si elles sont juste avant de retourner à l'affichage de toute les caractéristiques.

Ajout_caracteristique.java :
- La partie get procède à la récupération de toute les caractéristiques présente dans la base de données puis récupère les caractéristiques présente dans l'objet puis en fait la différence pour ressortir seulement les caractéristiques que l'on peut ajouter pour enfin envoyer cette liste à la page ajout_caracteristique.jsp.
- La partie Post marche en deux passages, le premier il récupère les informations de la caractéristique que l'utilisateur souhaite ajouter puis vérifie qu'il n'y a pas eu d'erreur. Si il y a eu une erreur on refait la même chose que pour la partie get en ajoutant l'affichage d'un message d'erreur et en cas de réussite on envoie l'utilisateur sur la page remplissage_caracteristique_simple.jsp afin de récupérer les dernières informations. Le second passage vérifie la validité des entrées et ajoute la caractéristique à l'objet tout en mettant à jour la base de données et renvoie le tout vers l'affichage.

Ajout_faille.java :
- Ne possède pas de méthode get.
- La méthode post récupère les informations de l'objet, vérifi les champs entrés et ajoute la faille à l'objet tout en mettant à jour la base de données. Une fois que ceci est fait on récupère les photos ainsi que l'objet résultant et on renvoie l'utilisateur vers la page d'affichage.

Ajout_image.java :
- La partie get envoie sur la page Ajout_image.jsp qui est le formulaire d'ajout de fichier.
- La partie Post récupère le chemin en paramètre de servlet pour enregistrer l'image en fonction de celui ci puis une fois l'image enregistré renvoie l'utilisateur vers l'affichage de l'objet en cas de bon fonctionnement. En cas d'erreur l'utilisateur est renvoyé vers la page Ajout_image.jsp avec en paramètre le message d'erreur.

Download.java :
- La partie get récupère le fichier en fonction de l'URL entrée et l'envoie en téléchargement à l'utilisateur.
- Ne possède pas de méthode Post

Nouvelle_interface.java :
- La partie get récupère toutes les caractéristiques présente dans la base de données des caractéristiques et les envoie à la page formulaire_interface.
- La partie post récupère toutes les informations rentrées par l'utilisateur, si toute les informations sont juste, l'objet est alors créé puis affiché sinon la méthode post renvoie l'utilisateur vers le remplissage des caractéristiques car le problème ne peux venir que des entrées dans la page remplissage_caracteristique.jsp car la première partie du formulaire est gérée et vérifiée par la servlet remplissage_caractéristique.java.

Remplissage_caracteristique.java :
- Ne possède pas de méthode get.
- La méthode post permet de vérifier toutes les entrées du formulaire de la page formulaire_interface.jsp. Une fois la vérification faite, il renvoie l'utilisateur vers le formulaire en cas d'erreur sinon il envoie l'utilisateur sur la page remplissage_caracteristique afin qu'il puisse spécifier les caractéristiques de son objet.

Recherche_ID.java :
- La méthode get envoie simplement l'utilisateur vers la page rechercher_ID.jsp.
- La méthode Post prend en compte l'entrée du formulaire, la vérifie et retourne soit sur le formulaire en cas d'erreur soit sur l'affichage de l'objet récupéré en cas de succés.

Recherche_par_caracteristique.java :
- La méthode get récupère toute les caractéristiques présente dans la base de données des caractéristiques pour les envoyer à la page rechercher_caracteristique.jsp.
- La méthode post récupère les caractéristiques qui ont était sélectionnées puis récupère les objets correspondant aux caractéristiques sélectionnées puis les envoie vers la page d'affichage resultat_caracteristique.jsp.

home.java :
- La méthode get permet l'authentification du client au près de la base de données et ainsi récupérer les portes d'accès à ces deux bases de données (celle des objets et celle des caractéristiques) et enregistre ces points d'accès dans la session afin qu'il y ai une porte d'accès par client. Le client est ensuite envoyé vers la page d'acceuil.
- Ne possède pas de méthode post.

Recherche_par_nom :
- La méthode Get envoie l'utilisateur vers la page du formulaire pour rentrer le nom à rechercher.
- La méthode Post permet de récupérer la liste des objets correspondant au nom que l'utilisateur à entré sans oublier le message d'erreur en cas d'échec.

Les beans

Fichier.java : Ce bean à deux champs, nom et FCC_ID permettant d'enregistrer, de télécharger et d'organiser les différentes photos de la base de données. Le FCC_ID permet de connaître le sous-dossier où sauvegarder le fichier (ici l'image).

IOT.java : Ce bean recense tous les champs d'information d'un objet connecté, son FCC_ID qui est unique, son nom, son mode de communication, sa marque, sa version actuel, son nombre de caractéristique avec une liste de toute ses caractéristiques (liste d'objet : caracteristique_objet) ainsi que son nombre de faille et une liste string recensent toute ses failles.

caracteristique_objet.java : Ce bean recense toute les informations dont un objet a besoin, il est composé du nom de la caractéristique, de sa description, de son nombre de dimensions et de ses dimensions.

caracteristique.java : Celui ci recense toute les informations dont une caractéristique en provenance ou à destination de la base de données exclusive aux caractéristique, a besoin avec son ID, son nom, sa description par défault, son nombre de dimension et le minimum et le maximum qui est recensé dans les objets. Ces minimum et maximum seront à utiliser lorsque nous voudront utiliser une recherche par caractéristique avec des dimensions dont on voudra ajouter des plages de recherche.

Ce dernier document est un peu particulier, ce n'est pas un bean mais est utilisé dans les servlets ainsi que les classes métier, il fait un lien entre les deux et est destiné à être utilisé dans les classes métier comme dans les servlets tout comme les beans vu précédemment. J'ai donc décidé de mettre ce fichier parmi les beans.

Commune.java : Cet objet est l'objet permettant de rassembler toute les fonctions qui sont utilisées plusieurs fois. Pour l'instant nous avons 4 fonctions communes :
- Recuperation_BDD_IOT_V2 permettant de traduire les documents renvoyé par la commande find en objet connecté que nous pourrons manipuler plus facilement par la suite
- Recuperation_BDD_caracteristique permettant de traduire les documents renvoyé par la commande find en caractéristiques que nous pourrons manipuler plus facilement par la suite
- Listage_des_caracteristique_String, liste toutes les caractéristiques présentes dans la base de données des caractéristiques sous forme de string, elle renvoie une liste de String qui est la liste de tous les nom des caractéristiques.
- Listage_des_caracteristique, liste toutes les caractéristiques présente dans la base de données des caractéristiques sous forme d'objet caractéristique facilement manipulable dans notre projet.

Les classes métier

Ajoute_une_caracteristique.java : Cette classe métier est composé de 3 fonctions :
- ajout_caractéristique qui est la principale, cette fonction va faire les vérifications d'erreurs, la formation des messages d'erreurs, l'envoie vers les autres fonctions et elle retournera le nouvel objet créé.
- ValidationNumber prenant un String en entrée et rétournant un int en sortie ou une exception en cas de mauvaise entrée.
- add_caractéristique qui est une fonction permettant de mettre à jour la base de données avec le nouvel objet créé.

Ajoute_une_faille.java : Cette classe métier est composé de 3 fonctions :
- ajout_faille qui est la fonction principale gérant les appels aux deux autres fonctions ayant pour finalitée d'ajouter une faille et de renvoyer l'objet modifié à la servlet.
- add_faille permet de mettre à jour la base de données ainsi que l'objet avec la faille rentrée sous forme de String.
- getValeurChamp permet de récupérer les paramètres de la réponse de l'utilisateur.

Formulaire_caracteristique.java : Gère le formulaire pour l'ajout de nouvels caractéristiques à la base de données des caractéristiques dans le but futur de les ajouter à certains objets. Pour ceci cete classe métier est composée de 5 fonctions :
- Add_caracteristique qui est la fonction principale gérant les appels aux autres fonctions ayant pour finalitée d'ajouter une caractéristique et de renvoyer la nouvelle caractéristique à la servlet.
- add_BDD rajoute la nouvelle caractéristique à la base de données des caractéristiques.
- validationNumber permet de récupérer le nombre contenu dans le string passé en paramètre ou une exception en cas d'échec.
- validationNom vérifie que l'entrée nom est dans les normes.
- getValeurChamp permet de récupérer les paramètres de la réponse passée en paramètre.

Formulaire_interface.java : Possède une fonction de validation pour chaque champ entrée, une fonction permettant de rentrer les erreurs dans la map d'erreur qui nous sert lors de l'affichage des erreurs dans la page formulaire_interface.jsp, de plus nous avons la fonction validationNumber que l'on a pu voir précédemment accompagnée de deux fonctions get permettant de récupérer les String ou les listes de String de chaque champs remplie par l'utilisateur. Cette classe métier possède 3 autres fonctions :
- first_step_new_IOT qui permet d'initialiser un nouvel objet avec les premières informations rentrées dans le formulaire de départ et initialise les caractéristiques tout en vérifiant tous les champs entrés. Cette fonction renvoie alors l'objet prêt à être manipulé.
- new_IOT est la seconde fonction d'initialisation d'un nouvel objet, elle récupère l'objet précédemment initialisé, récupère tous les champs entrés par l'utilisateur et vérifie que tout a était rentré correctement. Une fois cela fait la fonction fini l'initialisation de l'objet et lance la dernière fonction add_BDD avant de renvoyer l'objet à la servlet.
- add_BDD est la fonction permettant d'ajouter un objet à la base de données des objets.

Recherche_par_ID.java : Cette classe métier permet de renvoyer l'objet correspondant aux champs rentrées ou remplie un champ erreur en cas d'erreur lors de la recherche, pour cela nous avons la fonction de validation de champs vérifiant la validité du champs en entré, nous avons la fonction getValeurChamp vue précédemment et nous avons deux autres fonctions pour gérer cela:
- recherche_IOT_ID qui créé le document de recherche, fait la recherche, traduit le résultat et renvoie l'objet trouvé ou une exception.
- search_ID est la fonction qui relie toute les autres fonctions entre elle avec la récupération et la vérification des champs, la gestion des exceptions, la récupération des informations nécessaires et fini avec le retour de l'objet trouvé.

Recherche_par_caracteristique.java : Cette classe métier est assez similaire à la précédente (recherche_par_ID.java) avec une fonction get pour récupérer toute les caractéristiques sélectionnées par l'utilisateur et 3 fonctions permettant de gérer la réponse à la demande de l'utilisateur. Ici toute les fonctions de vérification ne sont pas présente car le formulaire est très restrictif et permet seulement aux utilisateurs de cocher ou décocher des éléments d'une liste.
- Listage_des_IOT est une fonction retournant tous les objets présent dans la base de données des objets.
- Listage_IOT_caracteristique est une fonction créant le document de recherche, effectuant la recherche dans la base de données des objets et traduisant la liste de document résultante de la recherche en liste d'objets.
- recherche_par_cara est la fonction principale qui récupère la liste de caractéristique que les objets doivent posséder appelant l'une des deux autres fonctions selon la liste récupérée, gérant les exception et renvoyant enfin la liste d'objets résultante.

Recherche_par_nom.java : Possède une fonction getValeurChamp qui récupère et vérifie que le champ entré soit bon et deux autre fonctions :
- recherche_IOTs_nom qui est une fonction créant le document de recherche effectuant la recherche et traduisant la réponse en liste d'objets avant de renvoyer cette liste à la fonction principale.
- recherche_nom, la fonction principale récupère le champ, fait l'appel à la fonction précédentes, gère les exceptions et le retour de la liste d'objets en réponse à la servlet.

Recuperation_image.java possède une seule fonction, une fonction nommée recuperation_liens qui permet de lister tous les liens des images présente dans notre base de données correspondante à l'objet que la servlet manipule à ce moment la.

ajout_image.java est composée de 4 fonctions :
- validationFichier permettant de vérifier que le fichier donné par l'utilisateur est un fichier géré par le programme
- getNomFichier permet de récupérer le nom du fichier rentré par l'utilisateur
- ecrireFichier permet d'enregistrer le fichier passé par l'utilisateur dans notre base de données
- enregistreFichier est la fonction principale permettant d'appeler les autres fonctions les une après les autres afin que tout le processus se passe bien tout en gérant les exceptions et renvoyant les informations essentiel du fichier enregistré à la servlet.

Futur du projet

Etat actuel du projet

Actuellement le projet est fonctionnel, tous les bugs détecté ont était corrigé.

Le serveur web répond au cahier des charges, il permet :

l'ajout d'un objet connecté avec initialisation de toute les caractéristiques,
l'ajout d'une caractéristique avec une description par défaut,
l'ajout d'une caractéristique à un objet connecté en permettant la modification de la description de la caractéristique et l'obligation de renseigner les champs numériques,
l'ajout d'une faille à un objet connecté,
Recherche d'objet par nom,
Recherche d'objet par FCC_ID,
Recherche d'objet par caractéristiques.

Au vue du cahier des charges le seul manquement serait de mettre tous le serveur dans un espace protégé par une identification qui est censé être un autre projet.

Axes d'amélioration

Pour améliorer ce serveur web nous avons plusieurs axes.

Pour commencer il faurait permettre la recherche par plage en cas de caractéristique numérique comme la longueur, les dimension, la résolution et autre.

Ensuite nous pouvons penser à améliorer le rendu graphique afin de mettre le site aux couleurs de l'IRCICA.

Le site ne donne pas la possibilité aux utilisateurs de supprimmer les données, nous pouvons donc créer un espace admin qui permettrait d'avoir des options permettant la suppression de faille ou de caractéristique ou même d'objet complet.

Pour finir on pourrait améliorer l'identification de chaque client avec une identification et mettre les fonctions d'initialisation que l'on retrouve dans la servlet home dans cette identification et ainsi empécher l'identification en cas d'erreur ou empécher d'avoir à un client de prendre plusieurs connexions avec le serveur.

Source

Documentation

Les bases de données:

MongoDB:

Sécuriser le site web :

Documentation java officiel

Tutoriel

Manipuler les bases de données mongoDB:

Tutoriel Java EE et création du site:

Développement d'une base de données

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