xây dựng dịch vụ thông báo sự kiện dựa trên mạng ngang hàng có cấu trúc

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Đặng Thị Nội XÂY DỰNG DỊCH VỤ THÔNG BÁO SỰ KIỆN DỰA TRÊN MẠNG NGANG HÀNG CÓ CẤU TRÚC Ngành: Công nghệ thông tin Chuyên ngành: Truyền liệu mạng máy tính Mã số: 60.48.15 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS.NGUYỄN HOÀI SƠN HÀ NỘI - 2011 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết đạt luận văn sản phẩm riêng cá nhân tôi, không chép lại người khác Trong toàn nội dung luận văn, điều trình bày cá nhân tơi, tổng hợp từ nguồn tài liệu khác Tất tài liệu tham khảo điều có xuất xứ rõ ràng, trích dẫn hợp pháp liệt kê đầy đủ mục tài liệu tham khảo luận văn Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm chịu hình thức kỷ luật theo quy định cho lời cam đoan Hà Nội, ngày 15 tháng 06 năm 2011 Đặng Thị Nội LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới thầy cô giáo khoa Công nghệ thông tin - Đại học Công nghệ - ĐHQG Hà Nội, đặc biệt thầy cô giáo mơn Truyền liệu mạng máy tính, tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ thời gian học tập Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành, lời cảm ơn sâu sắc thầy giáo TS Nguyễn Hoài Sơn tận tình hướng dẫn, định hướng cho tơi giải vấn đề luận văn Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn cha mẹ, gia đình, đồng nghiệp bạn học viên lớp Cao học K14T2 động viên, giúp đỡ, góp ý cho tơi nhiều q trình hồn thành luận văn Luận văn tài trợ phần từ đề tài nghiên cứu mã số 102.01.25.09 Quỹ phát triển khoa học công nghệ quốc gia (NAFOSTED) Hà Nội, ngày 15 tháng 06 năm 2011 Đặng Thị Nội MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG MƠ HÌNH DỊCH VỤ THÔNG BÁO SỰ KIỆN 1.1 Tổng quan dịch vụ thông báo kiện 1.2 Ứng dụng dịch vụ thông báo kiện 1.3 Hoạt động dịch vụ thông báo kiện 1.4 Hạn chế dịch vụ 1.5 Kết luận 10 CHƯƠNG SỬ DỤNG MẠNG NGANG HÀNG CÓ CẤU TRÚC TRONG DỊCH VỤ THÔNG BÁO SỰ KIỆN 11 2.1 Khái niệm mạng ngang hàng 11 2.2 Ưu, nhược điểm mạng ngang hàng 13 2.3 Phân loại mạng ngang hàng 14 2.3.1 Mạng ngang hàng phi cấu trúc 14 2.3.2.1 Mạng ngang hàng tập trung 14 2.3.2.2 Mạng ngang hàng túy 16 2.3.2.3 Mạng ngang hàng lai ghép 17 2.3.2 Mạng ngang hàng có cấu trúc 19 2.3.2.1 Mạng ngang hàng có cấu trúc dựa DHT (Distributed Hash Table) 21 2.3.2.2 Mạng ngang hàng có cấu trúc Chord 23 2.4 Tại sử dụng mạng ngang hàng có cấu trúc hệ thống thông báo kiện 28 2.5 Kết luận 29 CHƯƠNG XÂY DỰNG DỊCH VỤ THÔNG BÁO SỰ KIỆN DỰA TRÊN MẠNG NGANG HÀNG CĨ CẤU TRÚC 30 3.1 Mục đích yêu cầu hệ thống 30 3.2 Giải pháp thực 31 3.3 Cấu trúc hệ thống 36 3.4 Hoạt động hệ thống 37 3.5 Kết luận 39 CHƯƠNG THỰC THI VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG TRÌNH 40 4.1 Triển khai hệ thống 40 4.1 Kết thử nghiệm 43 4.2 Nhận xét đánh giá hệ thống 45 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 46 5.1 Kết luận 46 5.2 Hướng phát triển 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Bảng định nghĩa trường Finger Table 25 Bảng 2: Kết thử nghiệm yêu cầu kiện cho kiện cung cấp 44 Bảng 3: Kết thử nghiệm cung cấp kiện cho yêu cầu có sẵn mạng 44 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Cách thức hoạt động hệ thống thông báo kiện Hình 2: Trình tự thơng báo kiện Hình 3: Mơ hình Client/Server 11 Hình 4: Mơ hình mạng ngang hàng P2P 12 Hình 5: Các loại hình mạng ngang hàng 14 Hình 6: Mạng ngang hàng tập trung hệ thứ (Napster) 15 Hình 7: Mạng ngang hàng túy (Gnutella 4.0, FreeNet) 16 Hình 8: Mạng ngang hàng lai ghép 18 Hình 9: Mạng ngang hàng có cấu trúc 20 Hình 10: Lưu giữ key mạng Chord 26 Hình 11: Tìm kiếm khóa sử dụng bảng FingerTable 27 Hình 12: Mơ hình luồng kiện 31 Hình 13: Chi tiết số kiện 34 Hình 14: Cấu trúc hệ thống thông báo kiện 36 Hình 15: Hoạt động hệ thống thông báo kiện 38 Hình 16: Mơ hình thử nghiệm 40 Hình 17: Giao diện chức cung cấp kiện 41 Hình 18: Giao diện chức yêu cầu kiện 41 Hình 19: Giao diện thông báo kiện 42 Hình 20: Đồ thị kết thử nghiệm yêu cầu kiện cho kiện cung cấp 44 Hình 21: Đồ thị kết thử nghiệm cung cấp kiện cho yêu cầu có sẵn mạng 45 LỜI MỞ ĐẦU Với phát triển công nghệ thông tin ngày nay, lượng thông tin cung cấp vô phong phú đa dạng Điều gây số khó khăn người dùng khơng thể tìm xác điều mà họ quan tâm Do chúng tơi phát triển dịch vụ để tìm liệu cách xác đầy đủ Tuy có nhiều dịch vụ thơng báo kiện muốn tìm kiếm thơng tin người dùng phải thực câu truy vấn để hệ thống đưa kết phản hồi Để đáp ứng nhu cầu người sử dụng tìm kiếm thơng tin xác phù hợp với u cầu nên luận văn xây dựng hệ thống giúp người dùng phải đăng ký kiện, kiện phát sinh hệ thống thông báo cách kịp thời đến người đăng ký mà thực truy vấn Do máy chủ cung cấp dịch vụ hoạt động rời rạc liên kết với gây tải máy chủ có nhiều người truy cập thời điểm Chính nảy sinh nhu cầu liên kết nhà cung cấp dịch vụ lại với thành mạng dịch vụ Để liên kết nhà cung cấp dịch vụ lại với cần phải giải vấn đề quản lý, lưu trữ, xử lý thơng tin phân tán tìm kiếm thơng tin quy mơ lớn Do chất quản lý, lưu trữ tìm kiếm liệu quy mô lớn dễ dàng mở rộng nên mạng hàng hàng có cấu trúc giải pháp tốt để liên kết nhà cung cấp dịch vụ với Vì vậy, luận văn xây dựng hệ thống thơng báo kiện dựa mạng ngang hàng có cấu trúc lưu trữ xứ lý thông tin phân tán (bản chất mạng ngang hàng), tìm kiếm thơng tin nhanh, tìm kiếm liệu quy mơ lớn hệ thống dễ dàng mở rộng Để đánh giá hiệu hệ thống xây dựng, thử nghiệm đánh giá thơng qua mơi trường mạng có giới hạn băng thơng độ trễ giống với môi trường mạng Internet Kết thử nghiệm cho thấy hệ thống xây dựng đáp ứng yêu cầu dịch vụ thông báo kiện cung cấp dịch vụ thời gian thực dễ dàng mở rộng hệ thống Khoá luận chia làm chương: - Chương 1: Chương giới thiệu dịch vụ thông báo kiện sử dụng yêu cầu dịch vụ thông báo kiện xây dựng - Chương 2: Trong chương giới thiệu tổng quan mạng ngang hàng, ưu nhược điểm mạng ngang hàng lý sử dụng mạng ngang hàng có cấu trúc để xây dựng hệ thống - Chương 3: Chương trình bày ý tưởng, yêu cầu cách thức xây dựng dịch vụ thông báo kiện dựa mạng ngang hàng có cấu trúc - Chương 4: Trình bày mơ hình thực nghiệm để đánh giá hiệu dịch vụ thông báo kiện xây dựng, đưa nhận xét đánh giá kết thử nghiệm - Chương 5: Kết luận hướng phát triển luận văn CHƯƠNG MƠ HÌNH DỊCH VỤ THÔNG BÁO SỰ KIỆN Ngày nay, với tiến khoa học kỹ thuật, đặc biệt phát triển nhanh chóng cơng nghệ phần cứng tạo thiết có khả lưu trữ xử lý lớn với giá thành nhỏ khiến cho số lượng người dùng sử dụng thiết bị tăng nhanh chóng Chính số lượng thiết bị tăng nhanh dẫn đến nhu cầu người dùng muốn sử dụng dịch vụ gia tăng thiết bị lớn Dịch vụ thông báo kiện dịch vụ gia tăng phát triển ngày Các ứng dụng dịch vụ đa dạng, cung cấp cho thông tin nhanh xác 1.1 Tổng quan dịch vụ thơng báo kiện Dịch vụ thông báo kiện hạ tầng ứng dụng độc lập, hỗ trợ cho việc xây dựng hệ thống dựa kiện Các node cung cấp dịch vụ đến sở hạ tầng node yêu cầu kiện đăng ký với sở hạ tầng để nhận thông báo liên quan Dịch vụ thông báo kiện cho phép yêu cầu kiện đồng thời cung cấp kiện yêu cầu thông qua mạng internet kết nối khơng dây Dịch vụ cung cấp kiện cách tự động có kiện phát sinh Một dịch vụ thông báo kiện dịch vụ kết nối vô danh bên lẫn Dịch vụ thu nhận, lọc cung cấp thông tin kiện Một hệ thông báo kiện thực dịch vụ thông báo kiện cụ thể Chúng ta đề cập đến dịch vụ thông báo kiện khái niệm nói chung hệ thống thông báo kiện trọng vào việc thực dịch vụ thiết kế Nhiều công bố không cho định nghĩa rõ ràng mà mô tả khái niệm dịch vụ thông báo kiện, gọi “Dịch vụ thơng báo”, “dịch vụ Cung cấp/Yêu cầu”, hay “hệ thống đẩy” [2] Dịch vụ khác với dịch vụ khác chỗ truy vấn dịch vụ trước gửi lên lưu trữ trước mà kết chưa tồn người đăng ký truy vấn hy vọng nhận thông báo kết trở thành có sẵn Các dịch vụ thích hợp cho ứng dụng tìm kiếm mà nơi truy vấn chờ thông tin, đối lập với ứng dụng truyền thống nơi truy vấn cần phải tồn trước Dịch vụ sử dụng mạng ngang hàng P2P đề tài ý năm gần P2P áp dụng cho mạng phân tán cách hiệu để chia sẻ tài nguyên, giảm thiểu chi phí máy chủ phát huy hợp tác node Thông thường node cung cấp quan tâm đến liệu ngược lại node đăng ký đâu mạng liệu quan tâm có sẵn Vì vấn đề khó khăn thiết kế chế cho người đăng ký nhà cung cấp để tìm thấy cách nhanh chóng hiệu Đơn giản quảng bá truy vấn đến tất node mạng để sử dụng trung tâm mục tất truy vấn đăng ký thông tin công bố Do đó, loạt chế Cung cấp/ Đăng ký đề xuất, dựa thông báo dựa vào cấu trúc Phương pháp tiếp cận thiết kế cho tất mạng phi cấu trúc, nút Đăng ký node Cung cấp tìm thấy nhau, trao đổi thơng tin cách sử dụng liên kết ngang hàng có, thơng thường dựa số hình thức ngẫu nhiên Một cách tiếp cận khác tổ chức nút vào cấu trúc phủ phát triển phương pháp Cung cấp/ Đăng ký đỉnh Ví dụ mạng phủ dựa vào bảng phân tán DTH Lợi cách tiếp cận dựa vào thông báo áp dụng cho mạng phi cấu trúc, phương pháp tiếp cận dựa cấu trúc ưa chuộng cho hiệu tốt 1.2 Ứng dụng dịch vụ thông báo kiện - Phát cảnh báo xâm nhập mạng không dây: Ứng dụng quan sát tất hoạt động hệ thống, file log lưu lượng mạng thu thập được, theo dõi gọi hệ thống, lịch sử kiểm tra thông điệp báo lỗi hệ thống… phát người xâm nhập gửi cảnh báo đến quản trị mạng - Hợp hệ thống, thiết bị ứng dụng từ nhiều nhà cung cấp: truyền thông thông báo kiện đến node yêu cầu kiện quan trọng như: gián đoạn sản xuất, mối đe dọa an ninh, thiên tai, … Khi kiện xảy ra, cảnh báo gửi đến nhóm xác định trước cá nhân, người phản ứng nhanh chóng với trạng thái phản hồi Tin nhắn hỗ trợ loại điện thoại thiết bị nhắn tin, thông qua email - Gửi tin nhắn tức thời: Khi có bạn bè lên mạng, người sử dụng gửi tin nhắn đến thông báo gửi tin nhắn, gửi mail, SMS, … cho - Cung cấp tin tức: Người dùng có nhu cầu thông tin lĩnh vực đấy, hệ thống dựa vào yêu cầu người dùng gửi thơng tin xác cho người dùng kiện thông tin xẩy -[5] Hệ thống cá nhân hóa: Thuật ngữ cá nhân khơng bị giới hạn thơng báo kiện, bao gồm thể quan tâm khách hàng hồ sơ cá nhân Hồ sơ 33 - Giao thức cung cấp kiện định nghĩa có cấu trúc: (Loại kiện-Cung cấp kiện, Khóa, Nội dung kiện,…) - Hệ thống tạo khóa ứng với cặp thuộc tính - giá trị kiện yêu cầu gửi thông tin kiện đến node phụ trách khóa, node phụ trách khóa thực hiện: o Kiểm tra sở liệu lấy danh sách node gửi yêu cầu phù hợp với thông tin kiện o Kiểm tra yêu cầu kiện với thông tin kiện - Gửi thông tin kiện đến node yêu cầu kiện Sự kiện [2]Một kiện hệ thống thông báo kiện quy định tập hợp cặp giá trị thuộc tính d {( attr {(attr1, v1), (attr2, v2), , (attrd, vd)}, d số thuộc tính {attr1,attr2, , attrd} kết hợp với kiện Ví dụ, thơng báo kiện Bóng đá, node lưu thơng tin Giải đấu, Trận đấu, Kết trận đấu…do d đại diện cho liệu thuộc tính attr1= 'Giải đấu', attr2= 'Trận đấu', attr3= 'Kết trận đấu' Trong biểu thức tổng quát, khó khăn truy vấn xác định thuộc tính phân biệt dạng thơng thường - phân biệt nhiều mệnh đề điều kiện, mệnh đề kết hợp thuộc tính Mỗi thuộc tính ký hiệu (attri ? pi), điều kiện số thuộc tính attri với ? tốn tử lọc Khi sử dụng tài liệu kỹ thuật thơng báo kiện, tốn tử lọc toán tử so sánh (=,) toán tử chuỗi “trước của”, “sau của” “chuỗi của” thuộc tính có kiểu chuỗi Một kiện x thỏa mãn truy vấn q, biểu x ∈ q , x đủ thuộc tính xác định mệnh đề điều kiện q 34 Hình 14: Chi tiết số kiện - Tên kiện bao gồm kiện như: Bóng đá, ca nhạc, phim, … - Khi chọn Tên kiện, hệ thống hiển thị thông tin chi tiết Sự kiện người dùng cần chọn thêm thông tin chi tiết kiện Lưu trữ tìm kiếm liệu: Dịch vụ thơng báo kiện tìm kiếm thơng tin phương pháp tìm kiếm giá trị thuộc tính Theo phương pháp này, nội dung thơng tin định danh tên nội dung tập cặp thuộc tính-giá trị mơ tả nội dung thơng tin Việc sử dụng cặp thuộc tính/giá trị đảm bảo cho khả biểu diễn nội dung thơng tin xác dễ dàng thơng qua khả biểu diễn ngữ nghĩa thuộc tính-giá trị tên nội dung Ví dụ tên miền nội dung thơng tin kiện Bóng đá biểu diễn sau: 35 (Tên kiện = “Bóng đá”, Giải đấu=”Bóng đá Anh”, Trận đấu=”ChelseaBlackburn”, Kết trận = “1-0”) thuộc tính “Tên kiện”, “Giải đấu”, “Trận đấu”, “Kết trận” định nghĩa trước Việc tìm kiếm truy vấn thông tin dựa cặp thuộc tính-giá trị đó, câu truy vấn chứa tập cặp thuộc tính-giá trị cần truy vấn Kết tìm kiếm trả nội dung thơng tin với tên nội dung có chứa cặp thuộc tính-giá trị cần truy vấn Nội dung thơng tin bao gồm thông tin chi tiết liên quan đến kiện Các node lưu trữ tên nội dung kiện tạo thành mạng ngang hàng có cấu trúc Chord Các thơng báo phân bổ thông tin truy vấn thông tin gửi node định tuyến theo địa khóa dựa bảng định tuyến lưu node Việc phân bổ nội dung kiện thực dựa việc ánh xạ tên nội dung vào khóa phân bổ nội dung kiện gửi đến node phụ trách khóa phân bổ Giải pháp ánh xạ khóa tạo khóa phân bổ từ cặp thuộc tính-giá trị tên nội dung Do có cặp thuộc tính-giá trị phổ biến nên để tránh tình trạng tải cho node phụ trách khóa phổ biến, node lưu phần nội dung thơng tin gán với khóa phổ biến, phần lại lưu node khác dựa khóa thứ cấp Các khóa thứ cấp giá trị băm hai cặp thuộc tínhgiá trị có tên nội dung phân bổ Node phụ trách khóa phổ biến lưu lại ánh xạ khóa phân bổ khóa thứ cấp để đảm bảo thông báo truy vấn thông tin gửi đến tất node có khả chứa thơng tin cần tìm Với cách lưu trữ thấy giải pháp có ưu điểm như: Với cặp thuộc tính-giá trị khơng phổ biến, số lượng nội dung thông tin gán vào cặp thuộc tính-giá trị khơng lớn nên chúng lưu node việc truy vấn đến cặp thuộc tính-giá trị khơng phổ biến cần thực node với truy vấn Điều đảm bảo cho tính hiệu việc tìm kiếm  Với cặp thuộc tính-giá trị phổ biến, số lượng nội dung thông tin gán vào cặp thuộc tính-giá trị lớn nên chúng lưu nhiều node Số lượng nội dung thơng tin lớn số node lưu giữ thông tin lớn Điều đảm bảo cho tính cân tải hệ thống Với câu truy vấn chứa nhiều cặp thuộc tính-giá trị phổ biến, việc truy vấn thực node phụ trách khóa phân bổ node phụ trách khóa thứ cấp  36 Việc sử dụng giao thức DHT việc phân bổ tìm kiếm thơng tin đảm bảo khả mở rộng (scalability) hệ thống, tính hiệu  (efficiency) định tuyến gói tin khả chịu lỗi (fault tolerent) cho hệ thống đề xuất 3.3 Cấu trúc hệ thống Peer ` Peer ` Đăng ký kiện Quảng bá kiện Peer ` ` Peer ` Thông báo kiện Cung cấp kiện ` Yêu cầu kiện Cung cấp kiện ` ` Peer Peer Hình 15: Cấu trúc hệ thống thông báo kiện Hệ thống bao gồm ba thành phần chính: - Cung cấp kiện: Cho phép cung cấp kiện cho người dùng - Yêu cầu kiện: Cho phép đăng ký kiện yêu cầu, có kiện thỏa mãn yêu cầu thông báo kiện gửi đến thành phần - Mạng ngang hàng có cấu trúc: o Dựa mơ hình mạng Chord o Mạng đóng vai trị tảng hoạt động tồn hệ thống, thông tin hệ thống lưu trữ tìm kiếm o Cung cấp giao thức cho hai thành phần Cung cấp kiện yêu cầu kiện [1]Các node cung cấp kiện quảng bá (advertise) thông tin kiện đưa (publish) thông báo theo cách thức trước quảng bá Như vậy, quảng bá biểu thị mục đích node để đưa loại thông báo đặc biệt Chúng sử dụng để đăng ký kiện yêu cầu 37 Dịch vụ thơng báo kiện thực xử lý chọn lọc để xác định thông báo đưa mà node yêu cầu kiện quan tâm, định tuyến cung cấp thông báo đến node Q trình lựa chọn sử dụng dịch vụ thông báo kiện để tối ưu hóa việc truyền thơng bên mạng 3.4 Hoạt động hệ thống Hệ thống bao gồm ba thành phần chính: giao diện người cung cấp kiện, giao diện người yêu cầu kiện mạng ngang hàng có cấu trúc Mạng ngang hàng có cấu trúc sử dụng hệ thống dựa mô hình mạng Chord Mạng đóng vai trị tảng hoạt động tồn hệ thống, thơng tin hệ thống lưu trữ tìm kiếm Vì vậy, phải cung cấp đầy đủ giao thức cho hai thành phần giao diện lại Nhiệm vụ hai thành phần giao diện thu thập thông tin người sử dụng, mã hóa theo chuẩn hệ thống, sau sử dụng giao thức tìm kiếm lưu trữ sẵn có mạng Chord để hoạt động Tại giao diện cung cấp kiện, người cung cấp lựa chọn thuộc tính kiện cần cung cấp, sau nhập thơng tin kiện gửi lên mạng Mỗi thuộc tính kiện hệ thống băm thành khóa riêng lưu trữ nút khác mạng Việc lưu trữ giúp trình tìm kiếm kiện dễ dàng Người yêu cầu kiện lựa chọn thuộc tính chung kiện, tất kiện cung cấp mà có thuộc tính trả lại cho người yêu cầu Các khóa lưu vào bảng 38 Hình 16: Hoạt động hệ thống thơng báo kiện Như hình trên, kiện cung cấp gồm cặp thuộc tính giá trị (Type = Bóng đá), (Giải đấu = Seria A) (Trận đấu = ACMilan-InterMilan) Mỗi cặp thuộc tính giá trị băm thành khóa khác Mỗi khóa kèm với tên thông tin kiện lưu trữ nút khác mạng (tùy vào bảng DTH mạng Chord) Như vậy, thuộc tính mức cao thuộc tính có nhiều kiện cung cấp kèm với Khi người yêu cầu cần kiện Họ lựa chọn theo thuộc tính mà cần Ví dụ hình trên, người u cầu kiện lựa chọn cặp thuộc tính giá trị (Type = Bóng đá) (Giải đấu = Seria A) Trong cặp thuộc tính giá trị này, có cặp thuộc tính (Giải đấu = Seria A) băm thành khóa Do thuộc tính nằm bên thuộc tính, tất kiện có thuộc tính (Giải đấu = Seria A) có thuộc tính (Type = Bóng đá), nên cần băm thuộc tính đủ Để đáp ứng yêu cầu kiện cách đầy đủ Hệ thống tiến hành lưu trữ lại thông tin kiện yêu cầu kiện nút mạng Chord Hai loại thông báo lưu trữ theo chuẩn cố định để dễ dàng việc tìm kiếm 39 - Thông tin kiện lưu trữ theo cấu trúc: (Khóa, thuộc tính kiện, chi tiết thơng tin kiện) - Yêu cầu kiện lưu trữ theo cấu trúc: (Khóa, thuộc tính kiện, địa IP, cổng) Trong địa IP cổng nút yêu cầu kiện, có thông tin kiện thỏa mãn, thông tin gửi nút tương ứng dựa thông số Quá trình cung cấp kiện tìm kiếm kiện diễn theo hai chiều, bao gồm việc lưu trữ tìm kiếm Khi người sử dụng yêu cầu kiện đó, yêu cầu lưu trữ lại, mạng Chord tiến hành tìm kiếm kiện có thỏa mãn yêu cầu để trả lại cho người sử dụng Ngược lại, có kiện cung cấp, việc lưu trữ lại kiện này, hệ thống tìm kiếm yêu cầu lưu trữ sẵn Nếu tìm thấy yêu cầu thỏa mãn, kiện gửi đến người sử dụng dựa thông số lưu trữ hệ thống Phương pháp làm giảm tải truyền mạng, giúp hệ thống hoạt động ổn định 3.5 Kết luận Chương trình bày mục đích, yêu cầu, phương pháp xây dựng cấu trúc dịch vụ thông báo kiện dựa mạng ngang hàng có cấu trúc đề xuất Qua chương ta thấy dịch vụ thông báo kiện dựa mạng ngang hàng đáp ứng yêu cầu: thời gian phản hồi dịch vụ nhanh hệ thống dễ dàng mở rộng Trong chương thử nghiệm đánh giá hiệu hệ thống 40 CHƯƠNG THỰC THI VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG TRÌNH 4.1 Triển khai hệ thống Hình 17: Mơ hình thử nghiệm - Thực triển khai hệ thống node có cấu hình mạng:  Peer 1: Địa IP 169.254.80.1  Peer 2: Địa IP 169.254.80.2  Peer 3: Địa IP 169.254.80.3  Peer 4: Địa IP 169.254.80.4  Peer 5: Địa IP 169.254.80.5  Peer 6: Địa IP 169.254.80.6 41 - Tiến hành cung cấp kiện lên mạng Hình 18: Giao diện chức cung cấp kiện - Thực yêu cầu kiện Hình 19: Giao diện chức yêu cầu kiện 42 - Hệ thống hiển thị thông báo đến node yêu cầu kiện Hình 20: Giao diện thơng báo kiện - Thử nghiệm tăng số yêu cầu kiện đến hệ thống  Tiến hành thử nghiệm với số yêu cầu đến hệ thống là: yêu cầu, yêu cầu, yêu cầu, yêu cầu - Chương trình lưu lại thời gian thời điểm sau: Trường hợp 1: Thực yêu cầu kiện cho kiện cung cấp mạng - Thời điểm t1.2: máy Chord nhận yêu cầu kiện đồng thời máy tính gửi truy vấn tìm kiếm lúc - Thời điểm t1.3: Thời điểm máy tính mạng Chord nhận kiện yêu cầu gửi kết cho node yêu cầu kiện - Thời điểm t1.1: thời điểm node bắt đầu gửi yêu cầu kiện Thời điểm t1.4: Thời điểm node yêu cầu kiện nhận thông báo Từ mốc thời gian tính được: - Thời gian gửi yêu cầu kiện=t1.2-t1.1 - Thời gian tìm kiếm kiện mạng Chord=t1.3-t1.2 - Thời gian gửi thông báo đến node yêu cầu kiện=t1.4-t1.3 Trường hợp 2: Cung cấp kiện cho yêu cầu có sẵn mạng 43 - Thời điểm t2.2: thời điểm node phụ trách khóa nhận kiện cung cấp - Thời điểm t2.3 : Thời điểm tìm yêu cầu tương ứng với kiện - Thời điểm t2.1: thời điểm node bắt đầu cung cấp kiện lên hệ thống Thời điểm t2.4 : Thời điểm node gửi yêu cầu kiện nhận thông báo Từ mốc thời gian tính được: - Thời gian tìm kiếm kiện mạng Chord = t2.3-t2.2 - 4.1 Thời gian cung cấp kiện = t2.2-t2.1 Thời gian gửi thông báo đến node yêu cầu kiện = t2.4-t2.3 Kết thử nghiệm Thực thử nghiệm độc lập, với số yêu cầu kiện (số node) là: - Thử nghiệm thứ 1: yêu cầu - Thử nghiệm thứ 2: yêu cầu - Thử nghiệm thứ 3: yêu cầu - Thử nghiệm thứ 4: yêu cầu Thời gian thời điểm thay đổi tương ứng mô tả bảng đây: Trường hợp 1: Thực yêu cầu kiện cho kiện cung cấp mạng yêu cầu yêu cầu yêu cầu yêu cầu Thời gian gửi yêu cầu kiện trung bình 0.13 0.16 0.20 0.25 Thời gian tìm kiếm kiện mạng Chord trung bình 0.23 0.26 0.30 0.33 Thời gian gửi thơng báo đến 0.16 0.19 0.24 0.28 Thời gian(s) Số kiện 44 node yêu cầu kiện trung bình Bảng 21: Kết thử nghiệm yêu cầu kiện cho kiện cung cấp - Biểu đồ minh họa Hình 22: Đồ thị kết thử nghiệm yêu cầu kiện cho kiện cung cấp Trường hợp 2: Cung cấp kiện cho yêu cầu có sẵn mạng Thời gian (s) Số kiện cung cấp kiện kiện kiện kiện Thời gian cung cấp kiện trung bình 0.15 0.17 0.21 0.26 Thời gian tìm kiếm kiện mạng Chord trung bình 0.25 0.29 0.31 0.35 Thời gian gửi thông báo đến node yêu cầu kiện trung bình 0.18 0.19 0.25 0.29 Bảng 23: Kết thử nghiệm cung cấp kiện cho yêu cầu có sẵn mạng 45 - Biểu đồ minh hoạ Hình 24: Đồ thị kết thử nghiệm cung cấp kiện cho yêu cầu có sẵn mạng 4.2 Nhận xét đánh giá hệ thống Qua bảng số liệu ta thấy số lượng yêu cầu tăng thời gian thực hệ thống tăng theo, tức số lượng yêu cầu tăng hệ thống bị chậm Tuy nhiên hệ thống hồn tồn triển khai tăng thêm yêu cầu thời gian thực hệ thống tăng lên gần 0.05s 46 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết luận Ngày nay, với phát triển Internet, ứng dụng sử dụng rộng rãi lĩnh vực, khắp nơi giới Sự mở rộng Internet kéo theo cải tiến khơng ngừng mơ hình mạng P2P có cấu trúc lựa chọn hàng đầu nhà cung cấp dịch vụ lĩnh vực mạng truyền thông với nhiều nghiên cứu, nhiều giải pháp cải tiến đưa Luận văn khơng nằm ngồi xu hướng chung Từ u cầu người dùng cung cấp kiện xác, thức thời yêu cầu hệ thống cung cấp kiện phải có khả quản lý, lưu trữ liệu phân tán, tìm kiếm thơng tin nhanh quy mô lớn hệ thống dễ dàng mở rộng Khố luận xây dựng hệ thống thơng báo kiện dựa mạng ngang hàng có cấu trúc kiện tìm kiếm dựa u cầu người dùng Từ tính chất ưu điểm mạng ngang hàng có cấu trúc việc lựa chọn triển khai dịch vụ yêu cầu kiện mạng ngang hàng có cấu trúc phù hợp chất mạng ngang hàng quản lý, lưu trữ thông tin phân tán ưu điểm mạng ngang hàng có cấu trúc có khả tìm kiếm nhanh, tìm kiếm liệu quy mơ lớn hệ thống có tính mở rộng cao Mạng ngang hàng cịn có ưu điểm tận dụng khả lưu trữ, xử lý băng thông máy tham gia vào mạng Luận văn xây dựng hệ thống cho phép tìm kiếm thơng tin mạng ngang hàng có cấu trúc Chord Kết thử nghiệm cho thấy dịch vụ thông báo kiện dựa mạng ngang hàng có cấu trúc xây dựng đáp ứng yêu cầu hệ thống dịch vụ dựa vào vị trí có khả lưu trữ, xử lý thông tin phân tán, tìm kiếm thơng tin nhanh hệ thống có tính mở rộng cao Sự kiện cung cấp theo yêu cầu từ phía người dùng 5.2 Hướng phát triển Tuy có nhiều cố gắng luận văn cịn gặp phải nhiều vấn đề chưa giải quyết, thời gian tới luận văn tiếp tục phát triển hoàn thiện giải pháp hệ thống Tiếp tục thử nghiệm theo giải pháp mở rộng, đánh giá kỹ lưỡng hệ thống xây dựng triển khai triển khai hệ thống điều kiện thực tế để tiến hành điều chỉnh tồn mắc phải 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Anh Antonio Carzaniga, David S Rosenblum, Alexander L Wolf Citations “Design and Evaluation of a Wide-Area Event Notification Service”, 2001 Duc A Tran and C Pham “Enabling Content-Based Publish/Subscribe Services in Cooperative P2P Networks Journal on Computer Networks (COMNET), Elsevier, 54(11): 1739-1749, August 2010 Ion Stoicay, Robert Morrisz, David Liben-Nowellz, David R Kargerz, M Frans Kaashoekz, Frank Dabekz, Hari Balakrishnanz, “Chord: A Scalable Peerto-peer Lookup Service for Internet Applications”, In Proceedings of the 2001 ACM SIGCOMM Conference, pages 149–160, 2001 Ralf Steinmetz, Klaus wehrle (Edt): “Peer-to-Peer Systems and Applications” Tubingen Darmasta, 2005 http://www.diss.fuberlin.de/diss/servlets/MCRFileNodeServlet/FUDISS_derivate_000000001083/ 03_hinze_chapter03.pdf?hosts= ... thống, trình bày cấu trúc chi tiết giải pháp xây dựng dịch vụ thông báo kiện dựa mạng ngang hàng có cấu trúc 30 CHƯƠNG XÂY DỰNG DỊCH VỤ THƠNG BÁO SỰ KIỆN DỰA TRÊN MẠNG NGANG HÀNG CĨ CẤU TRÚC 3.1 Mục... quan dịch vụ thông báo kiện dựa mạng ngang hàng có cấu trúc, hoạt động dịch vụ thông báo kiện yêu cầu hệ thống dịch vụ Trong luận văn này, đề xuất việc xây dựng hệ thống thông báo kiện dựa mạng ngang. .. quan mạng ngang hàng, ưu nhược điểm mạng ngang hàng phân loại mạng ngang hàng Mang ngang hàng chia thành hai loại mạng ngang hàng khơng có cấu trúc mạng ngang hàng có cấu trúc Mạng ngang hàng