Tài liệu Báo cáo tốt nghiệp: NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN GIẢI THUẬT QUẢN LÝ NHIỀU BẢN SAO CHO CÁC ỨNG DỤNG PHỨC TẠP ppt

Báo cáo tốt nghiệp NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN GIẢI THUẬT QUẢN LÝ NHIỀU BẢN SAO CHO CÁC ỨNG DỤNG PHỨC TẠP MỤC LỤC Báo cáo tốt nghiệp NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN GIẢI THUẬT QUẢN LÝ NHIỀU BẢN SAO CHO CÁC ỨNG DỤNG PHỨC TẠP MỤC LỤC I ĐẶT VẤN ĐỀ II CẬP NHẬT THÔNG TIN TRONG MÔI TRƯỜNG PHÂN TÁN III KỸ THUẬT ĐÁNH DẤU BẢN ĐIỀU KHIỂN IV GIẢI THUẬT QUẢN Lí NHIỀU BẢN SAO V KẾT LUẬN 10 LÊ VĂN SƠN Trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng TÓM TẮT Bài viết nêu lên kết mơ hình hóa nghiên cứu giải thuật đảm bảo tính gắn bó thơng tin quản lý nhiều môi trường phân tán đại Trên sở lý thuyết cập nhật thông tin cho đối tượng, kỹ thuật đánh dấu điều khiển cho phép xác định trạng thái chung toàn hệ chọn lựa giải thuật cập nhật phù hợp nghiên cứu Việc tham chiếu đến điều khiển sở chủ yếu để tác tử tự định tiến hành cập nhật cách tin cậy Toàn giải pháp kỹ thuật thiết kế xây dựng Java JVM bao gồm bước thể hoạt động hệ theo phương thức cung cấp động danh sách cần phải cập nhật Kết phục vụ cho trình nghiên cứu thiết kế xây dựng ứng dụng phức tạp với khối lượng lớn thông tin dùng chung cần xử lý ABSTRACT This paper presents the result of modelisation and algorithm research to assure the coherence in managing multicopies of the modern distributive environment On the theory of information update for the copies of the same object, the technique of marking the control panel allows defining the general state of the whole system and choosing the appropriate update researched algorithm The reference to control panel is the principal basis for an agent to make decision when it carries out updating the copies reliably All of this technical measure is designed and built by Java on JVM and consists of the steps of the system activities according to the method of dynamic supplication for the list of updated copies This result can serve the process of research on designing and building complicated applications with the large quantity of treated information I ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, lĩnh vực mạng diện rộng, đặc biệt mạng Internet, việc quản lý nhiều cựng đối tượng thông tin nhà chuyên môn tin học quan tâm nghiên cứu giai đoạn phân tích, thiết kế xây dựng hệ điều hành Ngoài ra, cũn vấn đề có tính chất sở cho ứng dụng phức tạp Quản lý nhiều (multicopies) giải phỏp kỹ thuật bao gồm tập hợp cỏc thụng tin nhân từ đối tượng thông tin chương trỡnh quản lý chỳng mụi trường phân tán Vấn đề truy cập xử lý thụng tin phõn tỏn núi chung, quản lý nhiều núi riờng nghiên cứu hàng loạt công trỡnh, đặc biệt Herman, Ellis, Wilms Le Lann [[5], tr 205-206 275-291] Các giải thuật sở chủ yếu cho giải pháp đảm bảo gắn bó yếu nhờ dấu, nhờ tuần hồn đảm bảo gắn bó mạnh cho hệ thống đồng Yờu cầu quan trọng tất cỏc giải phỏp quản lý nhiều đảm bảo tính gắn bó thơng tin (coherence), tồn vẹn liệu trỏnh bế tắc diễn quỏ trỡnh khai thỏc - vận hành hệ Nội dung quản lý nhiều cỏc giải phỏp cho phộp tự động hóa cơng việc kiểm tra tính hợp thức truy cập thông tin, khôi phục thông tin, cập nhật thơng tin, an tồn cho sao, sử dụng nhớ, đĩa, lưu lịch sử, mở/ghi lịch sử, chuyển loại bỏ vào vùng khôi phục, Trong nội dung nêu trên, vấn đề quan trọng cập nhật tự động thông tin vào Bài viết định hướng chủ yếu vào việc xây dựng hệ thống giải pháp kỹ thuật quản lý nhiều mụi trường phân tán phục vụ cho ứng dụng có khối lượng xử lý thông tin lớn điều kiện kỹ thuật phần cứng, phần mềm không đồng Mục tiờu nghiờn cứu đề tài xây dựng mô hỡnh hoạt động hệ phân tán phát triển giải thuật quản lý nhiều trờn sở công nghệ tác tử di động môi trường JVM II CẬP NHẬT THÔNG TIN TRONG MÔI TRƯỜNG PHÂN TÁN Mụ hỡnh giải thuật nghiờn cứu phải đảm bảo đặc tính tồn vẹn nêu [[6], tr 205-206] tuân thủ theo giai đoạn thể hỡnh vẽ Mỗi giai đoạn cập nhật thể đặc điểm riêng biệt gắn bó liệu Trong giai đoạn 3, thao tác lưu liệu trạng thái có đủ Nếu nằm vào trạng thái 2, thỡ tỏc tử phải cố gắng kết thỳc cụng việc mỡnh điểm II phải phục hồi lại trạng thái ban đầu điểm I Hai giai đoạn gắn bó cú liệu khỏc Trong môi trường phân tán, sơ đồ vị trí việc cập nhật chúng mơ tả hỡnh vẽ sau Các đặt server S1, S2, ,Sn tập tin hay vùng nhớ đặc biệt bij, i=1 n, j=1 m, i server, j sao, n số lượng server mắc nối mạng, m số lượng cần phải cập nhật Mỗi server quản lý mạng Ngồi ra, cỏc cú thể bố trí trạm thể cỏc tk, k=1 q, k trạm q số trạm mắc nối Nếu ta cú n đối tượng b đó, thỡ ràng buộc tồn vẹn phải là: Trên đối tượng b1=b2=b3= =bn Trên toàn đối tượng b11=b21= =bn1 b12=b22= =bn2 b1m=b2m= =bnm Gọi M cực đại cập nhật diễn đồng thời, thỡ M cú thể tớnh theo cụng thức M=n x m Căn vào nội dung thông tin cần phải đảm bảo gắn bó mà người ta chia hai loại giải thuật: • Giải thuật toỏn gắn bú mạnh • Giải thuật toỏn gắn bú yếu Hệ thống viễn thơng đối tượng diễn cố kỹ thuật ùn tắt đường truyền, ta có số lần truy cập thực tế lớn M nhiều; hiệu hoạt động hệ trường hợp bị giảm Một giải pháp khắc phục vấn đề vừa nêu áp dụng kỹ thuật đánh dấu điều khiển vào hệ thống tín hiệu này, người ta chọn giải thuật cập nhật thích hợp, rút ngắn tốc độ cập nhật bỡnh quõn Việc lựa chọn giải thuật cập nhật tiến hành sở truy cập vào cấu trúc phân tầng Cấu trúc mô tả hỡnh vẽ Ứng với loại truy cập, người ta áp dụng giải thuật có kiểm nghiệm phải nghiên cứu giải thuật phù hợp nhằm khai thác tối đa khả kỹ thuật công nghệ III KỸ THUẬT ĐÁNH DẤU BẢN ĐIỀU KHIỂN Kỹ thuật đánh dấu điều khiển gọi tắt TOMCP (Technique Of Marking the Control Panel) hệ thống bao gồm chương trỡnh, danh sỏch tài nguyờn cần thiết để thực lệnh tổ hợp tín hiệu cho phép nhận biết trạng thái toàn sử dụng hệ Thành phần TOMCP mơ tả hỡnh vẽ sau Chương trỡnh quản lý TOMCP xây dựng dạng thủ tục tiện ích với chức chủ yếu kiểm tra tính hợp thức việc truy cập vào bản, dũ tỡm thụng tin, cập nhật cỏc tớn hiệu yờu cầu cung cấp tài nguyên theo danh sách, Thủ tục thành phần tác tử Danh sách tài nguyên cần thiết tổ hợp các thiết bị, chương trỡnh liệu phục vụ cho việc quản lý TOMCP Hệ thống cỏc tớn hiệu nhận dạng tập hợp cỏc chuẩn hỡnh thành quỏ trỡnh thiết kế hệ phục vụ cho việc nhận biết tự động trạng thái hệ quản lý nhiều xác định GT l cần thực Nội dung kỹ thuật mô tả hỡnh vẽ Theo mụ hỡnh điều khiển này, tác tử di động, trạng thái toàn hệ thống thể cách xác nhờ tác tử biết cần phải hành động tối ưu Mỗi cập nhật, thay vỡ phải kớch hoạt trỡnh điều khiển mô hỡnh Client/Server chứa sẵn trờn Server gửi toàn yêu cầu thay đổi, thỡ kỹ thuật cho phộp gửi chi tiết cần thay đổi đủ Việc làm tươi thông tin điều khiển tác tử thực tự động vào liệu mà có Những thơng tin có khối lượng khơng lớn tác tử trao đổi với thông điệp Để tránh bế tắc diễn trỡnh truy cập điều khiển theo kiểu pha, thông thường giải pháp gắn bú mạnh Herman sử dụng Hai tỏc tử quan trọng tiến trỡnh truy cập để đọc ghi tác tử gửi thông điệp (tác tử yêu cầu) tác tử nhận thông điệp (tác tử đáp ứng yêu cầu) Cấu trúc thông điệp trao đổi tác tử mơ tả hỡnh vẽ Các trường thông điệp trao đổi là: START Bắt đầu Giá trị bít cho phép bắt đầu thơng điệp Địa tác tử gửi thông điệp với độ SOURCE Địa dài từ bít đến 16 bít đủ để biểu nguồn diễn số lượng địa tác tử hệ thống lớn TARGET Địa đích Địa tác tử nhận với độ dài trường từ bít đến 16 bít Mó sử dụng để nhận biết phép tốn CODE Mó với độ dài bít Ý nghĩa bít trỡnh bày hỡnh INFORMATION Thụng tin Thụng tin cần thiết để truy cập vào Kiểm tra Trường kiểm tra phục vụ cho việc CONTROL truyền liệu qua mạng giá trị quy ước cho loại mạng cụ thể END Kết thỳc Giá trị bít cho phép kết thúc thông điệp Giỏ trị cỏc bớt trường CODE thể hỡnh Ưu điểm kỹ thuật đánh dấu điều khiển là: Đảm bảo tính gắn bó thơng tin Nếu kết hợp với kỹ thuật Gắn bú hàng đợi thơng điệp ta tránh tượng thiếu vô hạn tài nguyên Hệ thống hoạt động với kỹ thuật chịu đựng Tin cậy trạng thái lỗi mạng nói chung, có lỗi hệ thống đường truyền Nhạy Phản ứng với tỡnh sinh lỗi Liờn tục Cho phộp phõn phối động tài nguyên cần cập nhật Phỏt cố Phỏt cỏc lỗi phỏt sinh quỏ trỡnh vận hành Thống kờ Biết trạng thái cập nhật thời điểm Ngoài ra, để hoàn chỉnh kỹ thuật này, ta cần nghiên cứu Root Server với chức giám sát thường xuyên hoạt động toàn tác tử cập nhật IV GIẢI THUẬT QUẢN Lí NHIỀU BẢN SAO Sơ đồ thể giải thuật tổng quát xử lý cập nhật thụng tin vào cỏc mô tả hỡnh vẽ Cỏc thụng điệp trao đổi sử dụng với mục đích khác vào nội dung trường CODE Tác tử gửi ghi thơng tin u cầu dạng mó vào trường này, cũn tỏc tử nhận vào mó để nhận biết phải hành động Việc xử lý trạng thái điều khiển tác tử nhận tiến hành sở tham chiếu thông tin điều khiển theo yêu cầu thể hỡnh Sau hoàn thành trọn vẹn công việc, tác tử nhận tiến hành phát thơng điệp đến tồn tác tử hệ thống để cập nhật vào điều khiển, đồng thời tự động cập nhật vào cục mỡnh Khi cập nhật, giải thuật GTl, l=1 P thực tác tử nhận chế then cài phép làm thay đổi thông tin sao, ngược lại, thỡ thực theo kiểu tương tranh Việc phỏt xử lý lỗi quỏ trỡnh xử lý tiến hành sau tác tử nhận yêu cầu cập nhật Nếu cố gắng sửa lỗi khơng thể thực có kết quả, thỡ thụng điệp phát để yêu cầu tác tử gửi phát lại thông tin Trong trường hợp công việc cập nhật kết thúc tốt đẹp, thông điệp khẳng định phát tác tử nhận Sau phát thông điệp, tác tử gửi chuyển sang trạng thái chờ thông điệp mới, cũn tỏc tử nhận thụng điệp chuyển sang trạng thái chờ nhận đủ thơng điệp khẳng định Các bước thể công việc xử lý thông tin điều khiển tiến hành hỡnh 10 sau Thuật toỏn kiểm tra cập nhật thể cỏc khối hỡnh vẽ 11, khối xây dựng thủ tục hàm chuyên biệt Sơ đồ nghiên cứu cho việc ghi có kiểm tra thơng tin vào trường xác định sở liệu phân tán V KẾT LUẬN Trong quỏ trỡnh xõy dựng cỏc phần mềm cho hệ phõn tỏn hỗ trợ cỏc ứng dụng lớn thương mại điện tử, phủ điện tử, vấn đề cập nhật thông tin dùng chung đối tượng vấn đề quan trọng Nó khơng đảm bảo hệ thống hoạt động với tốc độ bỡnh quõn chấp nhận được, ổn định, tin cậy mà quan trọng phải đảm bảo tính gắn bó liệu Mụ hỡnh hệ thống quản lý nhiều giống trờn mụi trường phân tán giải thuật nghiên cứu đáp ứng yêu cầu hệ thống phức tạp với lượng thông tin lớn cần phải xử lý thể cỏc mặt sau đây: • Tự động hóa cập nhật • Phát triển giải thuật nhiều mơi trường phân tán đại • Làm phong phú khả ứng dụng tác tử di động • Triển khai kỹ thuật đánh dấu điều khiển quản lý nhiều • Bổ sung lý thuyết cập nhật nhiều Kết nghiên cứu thể cụ đọng sơ đồ giải thuật mô hỡnh Cỏc giải thuật mụ hỡnh thực nghiệm ngơn ngữ Java RMI môi trường Java ảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] Guy Pujolle, Les Rộseaux, Eyrolles, Paris 1995 S Fdida, G Pujolle, Modốles de systốmes et de rộseaux, Tom I, Performances, Eyrolles, Paris, 1989 Lê Văn Sơn, Trần Nguyễn Hồng Phúc, Nghiờn cứu cỏc kỹ thuật thụng bỏo lỗi kỹ thuật truy vấn hệ thống mạng Internet ICMP, Tạp chí [4] [5] Khoa học Cơng nghệ Trường Đại học Kỹ thuật, Hà Nội, Số 38+39 (2002), tr 11-16 Abraham Silberschatz Peter B Galvin, Principes des systemes d’exploitation, 4e edition, Addison-Wesley, 1998 Le Van Son, Tra Van Son, Integrating Mobile Agent into Network Management, ASIAN'02 Workshop on Southeast Asian Computing Research, Hanoi, V1, pp 1-3  ...MỤC LỤC Báo cáo tốt nghiệp NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN GIẢI THUẬT QUẢN LÝ NHIỀU BẢN SAO CHO CÁC ỨNG DỤNG PHỨC TẠP MỤC LỤC I ĐẶT VẤN ĐỀ ... nhật • Phát triển giải thuật nhiều mơi trường phân tán đại • Làm phong phú khả ứng dụng tác tử di động • Triển khai kỹ thuật đánh dấu điều khiển quản lý nhiều • Bổ sung lý thuyết cập nhật nhiều. .. thống giải pháp kỹ thuật quản lý nhiều mụi trường phân tán phục vụ cho ứng dụng có khối lượng xử lý thông tin lớn điều kiện kỹ thuật phần cứng, phần mềm không đồng Mục tiờu nghiờn cứu đề tài xây