XÂY DỰNG ỨNG DỤNG tìm KIẾM THÔNG TIN THEO vị TRÍ TRÊN MẠNG NGANG HÀNG có cấu TRÚC

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Phạm Đình Hậu XÂY DỰNG ỨNG DỤNG TÌM KIẾM THƠNG TIN THEO VỊ TRÍ TRÊN MẠNG NGANG HÀNG CĨ CẤU TRÚC KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Ngành: Công nghệ thông tin HÀ NỘI - 2009 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Phạm Đình Hậu XÂY DỰNG ỨNG DỤNG TÌM KIẾM THƠNG TIN THEO VỊ TRÍ TRÊN MẠNG NGANG HÀNG CĨ CẤU TRÚC KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Ngành: Cơng nghệ thơng tin Cán hướng dẫn: TS.Nguyễn Hồi Sơn HÀ NỘI - 2009 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CẢM ƠN Để hồn thành khóa luận này, trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy TS Nguyễn Hoài Sơn Thầy tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em suốt q trình làm khóa luận Đồng thời em xin cảm ơn thầy giáo, cô giáo Trường Đại Học Công Nghệ - Đại Học Quốc Gia Hà Nội truyền đạt cho em nhiều kiến thức bổ ích suốt thời gian học tập trường Cuối cùng, em xin cảm ơn tất bạn bè, gia đình người thân giúp đỡ, động viên em nhiều để em hồn thành tốt khố luận Hà Nội, ngày 25 tháng năm 2009 Sinh viên Phạm Đình Hậu LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÓM TẮT NỘI DUNG Hiện nay, dịch vụ dựa vào vị trí cung cấp dịch vụ cho thiết bị di động phát triển mạnh Trong dịch vụ tìm kiếm thơng tin theo vị trí dịch vụ quan trọng Do máy chủ cung cấp dịch vụ dựa vào vị trí hoạt động rời rạc, khơng có liên kết với dễ gây tải máy chủ vào cao điểm, thông tin cung cấp cho người dùng không đa dạng Chính nảy sinh nhu cầu liên kết máy chủ nhà cung cấp dịch vụ lại với thành mạng dịch vụ Để máy chủ cung cấp dịch vụ liên kết với phải giải vấn đề quản lý, lưu trữ, xử lý thông tin phân tán tìm kiếm thơng tin quy mơ lớn Mạng ngang hàng có cấu trúc giải pháp tốt để liên kết máy chủ cung cấp dịch vụ lại với chất mạng ngang hàng xử lý lưu trữ liệu phân tán đồng thời mạng ngang hàng có cấu trúc có ưu điểm tìm kiếm liệu nhanh, tìm kiếm liệu quy mơ lớn hệ thống có khả mở rộng cao Khố luận xây dựng hệ thống tìm kiếm thơng tin theo vị trí dựa mạng ngang hàng có cấu trúc thơng tin tìm kiếm dựa ngữ cảnh người sử dụng Ngữ cảnh thơng tin tuổi, giới tính, sở thích người dùng thơng tin môi trường thời tiết, mùa năm, thời gian ngày vị trí người dùng Hệ thống thử nghiệm đánh giá thông qua mơi trường mạng có giới hạn băng thơng độ trễ giống với môi trường mạng Internet mạng điện thoại Kết thử nghiệm cho thấy hệ thống xây dựng đáp ứng yêu cầu dịch vụ dựa vào vị trí cung cấp dịch vụ thời gian thực dễ dàng mở rộng hệ thống LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG MƠ HÌNH DỊCH VỤ DỰA VÀO VỊ TRÍ 1.2 Tổng quan dịch vụ dựa vào vị trí .3 1.3 Các thành phần dịch vụ dựa vào vị trí .4 1.3.1 Thiết bị di động .5 1.3.2 Mạng kết nối 1.3.3 Thành phần định vị 1.3.4 Nhà cung cấp ứng dụng dịch vụ 1.4 Cách thức hoạt động dịch vụ dựa vào vị trí 10 1.5 Tìm kiếm thơng tin dựa vào vị trí .11 1.6 Tổng kết 12 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP TÌM KIẾM THƠNG TIN TRÊN MẠNG NGANG HÀNG CÓ CẤU TRÚC 13 2.1 Tổng quan mạng ngang hàng 13 2.1.1 Khái niệm mạng ngang hàng 13 2.1.2 Ưu điểm nhược điểm mạng ngang hàng 14 2.1.3 Phân loại mạng ngang hàng 15 2.2 Mạng ngang hàng có cấu trúc .16 2.1.1 Tổng quan mạng ngang hàng có cấu trúc 16 2.2.2 Mạng ngang hàng có cấu trúc CHORD .18 2.3 Tìm kiếm thơng tin mạng ngang hàng có cấu trúc 22 2.3.1 Tìm kiếm xác .22 2.3.2 Tìm kiếm theo thuộc tính – giá trị 22 2.3.3 Tìm kiếm theo khoảng 23 2.4 Kết luận 24 CHƯƠNG XÂY DỰNG DỊCH VỤ TÌM KIẾM THƠNG TIN THEO VỊ TRÍ DỰA TRÊN MẠNG NGANG HÀNG CĨ CẤU TRÚC 26 3.1 Mục đích u cầu tìm kiếm thơng tin dựa vào vị trí 26 3.2 Giải pháp thực .27 3.2.1 Tạo câu truy vấn phù hợp với ngữ cảnh 27 3.2.2 Biểu diễn liệu theo vị trí 27 3.2.3 Chèn liệu vào mạng ngang hàng có cấu trúc 29 3.2.4 Tìm kiếm liệu 30 3.3 Cấu trúc hệ thống 32 3.4 Hoạt động hệ thống 33 3.5 Đặc điểm hệ thống đề xuất 36 3.6 Kết luận 37 CHƯƠNG THỰC THI VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG TRÌNH 38 4.1 Kết thực thi chương trình .38 4.2 Mơ hình thử nghiệm .39 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN TIẾP THEO 43 5.1 Kết luận 43 5.2 Hướng phát triển khoá luận 44 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Cấu trúc hệ thống dịch vụ dựa vào vị trí Hình Một số thiết bị di động sử dụng dịch vụ dựa vào vị trí Hình Mạng diện rộng khơng dây Hình Mạng cục không dây Hình Mạng cá nhân không dây Hình 6: Xác định vị trí dùng tín hiệu vệ tinh Hình Xác định vị trí dùng dựa vào trạm sóng đài Hình Cách thức hoạt động dịch vụ dựa vào vị trí 10 Hình 9: Mơ hình mạng ngang hàng 13 Hình 10 Hệ thống mạng ngang hàng lai ghép 15 Hình 11 Mạng ngang hàng có cấu trúc Chord dạng vịng trịn 17 Hình 12 Mơ hình mạng Chord 19 Hình 13: Định nghĩa trường bảng định tuyến Chord 19 Hình 14 Minh hoạ quy tắc lưu khoá mạng Chord 20 Hình 15 Minh hoạ chia bề mặt trái đất thành ô .28 Hình 16 Minh hoạ ô bề mặt trái đất chia 28 Hình 17: Minh hoạ tìm kiếm thơng tin vùng 30 Hình 18: Minh hoạ thơng tin vị trí bề mặt trái đất 31 Hình 20 Cấu trúc hệ thống dịch vụ tìm kiếm thơng tin dựa vào vị trí 33 Hình 21: Minh hoạ việc tạo truy vấn theo ngữ cảnh 34 Hình 22: Yêu cầu địa IP cổng máy mạng ngang hàng 34 Hình 23: Yêu cầu tìm kiếm thiết bị di động gửi lên mạng ngang hàng 35 Hình 24: Minh hoạ mạng ngang hàng trả kết cho thiết bị di động 36 Hình 25: Minh hoạ giao diện hiển thị kết tìm kiếm thơng tin 38 Hình 27: Giao diện hiển thị kết đồ 39 Hình 28: Mơ hình thí nghiệm 39 Hình 29: Kết thí nghiệm 40 Hình 30: Đồ thị kết thử nghiệm 41 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI MỞ ĐẦU Ngày này, số lượng thiết bị di động cầm tay tăng nhanh, sức mạnh xử lý nhớ thiết bị đáp ứng yêu cầu nhiều dịch vụ Trong dịch vụ dựa vào vị trí dịch vụ phổ biến phát triển Dịch vụ ứng dụng nhiều lĩnh vực cung cấp thông tin dịch vụ gần nhất, theo dõi phương tiện giao thông, dịch vụ khẩn cấp Dịch vụ tìm kiếm thơng tin dịch vụ quan trọng dịch vụ dựa vào vị trí phát triển mạnh Tuy có nhiều dịch vụ tìm kiếm thơng tin thơng tin tìm kiếm thường khơng u cầu khơng có liên hệ với ngữ cảnh người dùng Ngữ cảnh thông tin cá nhân (tuổi, giới tính, sở thích, lịch làm việc), thơng tin mơi trường xung quanh (thời gian ngày, mùa năm, thời tiết ) vị trí người dùng Để đáp ứng nhu cầu người sử dụng tìm kiếm thơng tin xác phù hợp với u cầu người dùng khố luận xây dựng hệ thống tìm kiếm thơng tin theo vị trí thơng tin tìm kiếm dựa ngữ cảnh người dùng Hệ thống cung cấp thông tin cách tự động cho người dùng cách tạo truy vấn tìm kiếm tự động từ ngữ cảnh người dùng Yêu cầu hệ thống phải có khả tìm kiếm liệu quy mơ lớn, có tính phân tán có khả mở rộng cao Công nghệ mạng ngang hàng phát triển nhanh chóng mạng Internet thời gian gần với xuất hàng loạt ứng ngang hàng Napster, Gnutella, Freenet, BitTorrent, Edonkey… Sở dĩ mơ hình mạng mạng ngang hàng phát triển mơ hình phù hợp với tính phân tán liệu, đồng thời đảm bảo quyền quản lý liệu người dùng nên khuyến khích việc chia sẻ liệu, làm tăng nguồn tài ngun mạng Mơ hình mạng ngang hàng sử dụng để xử lý toán phức tạp tận dụng khả tính tốn phân tán tích hợp liệu từ máy tính tham gia mạng Trong mạng ngang hàng máy tham gia đóng góp tài ngun băng thơng, khả xử lý khả lưu trữ Để đáp ứng yêu cầu hệ thống tìm kiếm thơng tin theo vị trí tìm kiếm liệu quy mơ lớn, có tính phân tán có tính mở rộng cao mạng ngang hàng có cấu trúc giải pháp tốt Bởi mạng ngang hàng có cấu trúc có ưu điểm quản lý, lưu trữ tìm kiếm quy mơ lớn, có tính phân tán dễ dàng mở rộng Vì khố luận sâu vào nghiên cứu xây dựng hệ thống tìm kiếm thơng tin theo vị trí dựa mạng ngang hàng có cấu trúc Để đánh giá hiệu hệ thống xây dựng hệ thống thử nghiệm môi trường giới LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com hạn băng thông độ trễ giống với môi trường Internet mạng điện thoại kết thử nghiệm khả quan Khoá luận chia làm chương: - Chương 1: Chương giới thiệu cấu trúc hệ thống dịch vụ dựa vào vị trí sử dụng yêu cầu dịch vụ dựa vào vị trí - Chương 2: Trong chương giới thiệu tổng quan mạng ngang hàng, ưu nhược điểm mạng ngang hàng phương pháp tìm kiếm sử dụng mạng ngang hàng có cấu trúc - Chương 3: Chương trình bày ý tưởng, yêu cầu cách thức xây dựng dịch vụ tìm kiếm thơng tin theo vị trí dựa mạng ngang hàng có cấu trúc - Chương 4: Trong chương trình bày mơ hình thực nghiệm để đánh giá hiệu dịch vụ tìm kiếm thơng tin theo vị trí xây dựng đưa nhận xét đánh giá kết thử nghiệm - Chương 5: Kết luận hướng phát triển khoá luận LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƯƠNG MƠ HÌNH DỊCH VỤ DỰA VÀO VỊ TRÍ Ngày nay, với tiến khoa học kỹ thuật, đặc biệt phát triển nhanh chóng cơng nghệ phần cứng tạo thiết bị nhỏ gọn, có khả lưu trữ xử lý lớn PDA, Smart Phone, Pocket PC Giá thành sản phẩm liên tục giảm khiến cho số lượng người dùng sử dụng thiết bị thơng minh tăng nhanh chóng Chính số lượng thiết bị thông minh tăng nhanh dẫn đến nhu cầu người dùng muốn sử dụng dịch vụ gia tăng thiết bị lớn Dịch vụ dựa vào vị trí dịch vụ gia tăng phát triển ngày Các ứng dụng dịch vụ đa dạng, ứng dụng cung cấp cho người thông tin vị trí rạp chiếu bóng, phịng nghe nhạc, bữa tiệc thông tin đồ, nhà hàng, viện bảo tàng, bệnh viện địa điểm gần 1.2 Tổng quan dịch vụ dựa vào vị trí Dịch vụ dựa vào vị trí dịch vụ cung cấp thông tin liên quan đến vị trí thiết bị di động cầm tay thơng qua mạng điện thoại kết nối không dây Dịch vụ dựa vào vị trí định nghĩa dịch vụ khai thác thông tin vị trí thiết bị di động cầm tay Dịch vụ cung cấp thơng tin “Vị trí trạm ATM (Automatic Teller Machine) gần nhất” thơng tin vị trí nhà hàng, quán ăn, bến xe quanh vị trí thiết bị di động cầm tay Các thông tin cung cấp cách tự động mà không cần thao tác yêu cầu người dùng người dùng yêu cầu trực tiếp thơng tin muốn tìm tuỳ chọn tìm kiếm thơng tin vị trí định đồ số Dịch vụ dựa vào vị trí xuất gần đây, dịch vụ tập trung vào cung cấp dịch vụ phạm vi nhóm người dùng khơng chun hoạt động mơi trường tính tốn di động có lực tính tốn thấp Các ứng dụng phổ biến dịch vụ dựa vào vị trí: + Định vị: Dùng để xác định vị trí người hay vật để trả lời cho câu hỏi đâu + Di chuyển: Ứng dụng dẫn cách chi tiết để đến vị trí mà người dùng mong muốn + Tìm kiếm: Ứng dụng cung cấp thơng tin dịch vụ gần (có thể nhà hàng gần nhất, trạm ATM gần nhất), thơng tin giao thơng tình trạng tắc nghẽn giao thơng điểm LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + Xác định người hay vật: Dùng để xác định vật hay người vị trí + Kiểm tra kiện: Dùng để kiểm tra xem có kiện xảy vị trí khơng + Dịch vụ khẩn cấp: Khi có tình trạng khẩn cấp hoả hoạn, lũ lụt, trộm cướp sử dụng dịch vụ để thông báo cho cảnh sát cho lính cứu hoả + Dịch vụ theo dõi: Dịch vụ theo dõi giao thông để thông báo cho các xe cứu thương cung cấp cho người dùng tránh điểm tắc nghẽn 1.3 Các thành phần dịch vụ dựa vào vị trí Dịch vụ dựa vào vị trí gồm có bốn thành phần hình [3]: - Thiết bị di động - Mạng kết nối - Thành phần định vị -Nhà cung cấp ứng dụng dịch vụ Hình Cấu trúc hệ thống dịch vụ dựa vào vị trí LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com hình vng bao quanh hình trịn Giả sử hình vng bao quanh hình trịn ABCD toạ độ A, B, C, D A (xa, ya), B (xb, yb), C (xc, yc), D (xc, yc) Nhìn hình ta thấy liệu ta cần tìm lưu nút quản lý thơng tin ô 7, 8, 9, 12, 13, 14, 17, 18, 19 Để tính liệu cần tìm lưu nút quản lý thông tin ô ta duyệt từ (xa – xa %1000) đến (xb – xb %1000) từ (ya – ya %1000) đến (yd – yd % 10000), lần duyệt tăng toạ độ lên 1000 m Ta tìm điểm giao, điểm giao toạ độ chung cho ô, điểm giao dùng để tính định danh chèn vào mạng ngang hàng có cấu trúc Bước 3: Khi ta có danh sách ô 7, 8, 9, 12, 13, 14, 17, 19 ta tính định danh từ Giả sử hình vng ABCD hình định danh dùng để chèn liệu thuộc ô vào mạng Chord tính cách băm toạ độ điểm A Chuỗi băm để tính định danh chuỗi (2000 + $ + 2000) Hình 18: Minh hoạ thơng tin vị trí bề mặt trái đất Bước 4: Sau ta tính danh sách định danh từ ô ta gửi yêu cầu tìm kiếm theo khoảng đến máy có nhiệm vụ quản lý định danh 31 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trong u cầu tìm kiếm theo khoảng có giới hạn thông tin vùng địa lý (kinh độ > 1000 m vĩ độ < 2000 m) ta yêu cầu trực tiếp lọc thơng tin vịng bán kính xác định u cầu tìm kiếm theo khoảng thực chất biểu thức tốn học biểu diễn ngơn ngữ XML (eXtensible Markup Language) Khi nút mạng ngang hàng nhận yêu cầu tìm kiếm nút phân tích biểu thức tốn học để lọc ghi thoả mãn yêu cầu biểu thức toán học gửi kèm trả kết cho nút yêu cầu tìm kiếm 3.3 Cấu trúc hệ thống Hệ thống gồm có bốn thành phần thiết bị di động, mạng kết nối, mạng ngang hàng có cấu trúc hệ thống tên miền + Thiết bị di động: Là máy muốn tìm kiếm thơng tin, máy phải có khả xác định vị trí kết nối vào mạng Internet + Mạng kết nối: Mạng kết nối gửi yêu cầu thiết bị di động nhận kết trả + Mạng ngang hàng có cấu trúc: Mạng ngang lưu trữ, xử lý tìm kiếm thơng tin có u cầu từ thiết bị di động Để nhận thơng điệp từ thiết bị di động máy tham gia vào mạng ngang hàng mở cổng mặc định để lắng nghe + Hệ thống tên miền: Hệ thống nơi lưu trữ thông tin mạng ngang hàng có cấu trúc Các thơng tin gồm địa IP cổng lắng nghe máy mạng ngang hàng có cấu trúc Khi thiết bị di động muốn tìm kiếm thơng tin mạng ngang hàng có cấu trúc thiết bị di động phải truy vấn đến hệ thống tên miền để lấy danh sách địa IP cổng máy tham gia vào mạng ngang hàng có cấu trúc Sau có danh sách máy tham gia vào mạng ngang hàng có cấu trúc thiết bị di động kết nối đến máy tham gia vào mạng để u cầu máy tìm kiếm thơng tin giúp 32 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 19 Cấu trúc hệ thống dịch vụ tìm kiếm thơng tin dựa vào vị trí 3.4 Hoạt động hệ thống Bước 1: Thiết bị di động lấy thông tin vị trí thơng qua hệ thống định vị tồn cầu xác định vị trí thơng qua vị trí cột sóng đài, điểm truy cập mạng khơng dây Sau có thơng tin vị trí người dùng chương trình kết hợp thơng tin với thơng tin ngữ cảnh người dùng (các thông tin lịch làm việc, sở thích, giới tính, độ tuổi, thời gian ngày ) để tạo câu truy vấn tìm kiếm thơng tin 33 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Truy vấn tìm kiếm tạo định kỳ phút lần tạo vị trí người dùng cách vị trí cũ 100 m Hình 20: Minh hoạ việc tạo truy vấn theo ngữ cảnh Bước 2: Thiết bị di động truy vấn đến hệ thống tên miền để lấy danh sách địa IP cổng máy tham gia vào mạng ngang hàng có cấu trúc Hình 21: Yêu cầu địa IP cổng máy mạng ngang hàng 34 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bước 3: Sau có địa IP cổng máy tính tham gia vào mạng ngang hàng có cấu trúc thiết bị di động kết nối đến máy tính để gửi truy vấn tìm kiếm cho máy Hình 22: Yêu cầu tìm kiếm thiết bị di động gửi lên mạng ngang hàng Bước 4: Máy tính thiết bị di động nhờ tìm kiếm giúp thơng tin tìm kiếm thơng tin mạng ngang hàng có cấu trúc gửi thông tin kết cho thiết bị di động Việc tìm kiếm mạng ngang hàng phải đảm bảo chắn tìm kiếm liệu tìm kiếm theo khoảng Để đảm bảo chắn tìm kiếm thơng tin có tồn mạng nút thiết bị di động nhờ gửi lại gói tin tìm kiếm khơng thấy kết phản hồi Trong phiên làm việc, nút mạng ngang hàng có cấu trúc lưu lại thông tin yêu cầu thiết bị di động nhờ tìm kiếm Khi thiết bị di động yêu cầu tìm kiếm máy tính nhờ trả kết có mà khơng trả kết gửi trước để giảm số lượng thông tin phải gửi cho thiết bị di động 35 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 23: Minh hoạ mạng ngang hàng trả kết cho thiết bị di động Bước 5: Khi thiết bị di động nhận kết tìm kiếm hiển thị kết cho người dùng Kết hiển thị thiết bị di động hiển thị dạng tin nhắn có nhà hàng gần hiển thị đồ để người dùng thấy thơng tin cách trực quan biết vị trí thơng tin so với vị trí 3.5 Đặc điểm hệ thống đề xuất Hệ thống tìm kiếm thơng tin theo vị trí mạng ngang hàng có cấu trúc xây dựng có đặc điểm là: - Khắc phục nhược điểm mơ hình dịch vụ tìm kiếm thơng tin theo vị trí cũ Với hệ thống cũ thường bị tải máy chủ cung cấp dịch vụ với hệ thống đề xuất sử dụng mạng ngang hàng nên khắc phục nhược điểm - Hệ thống có khả lưu trữ, xử lý tận dụng băng thông mạng (đây ưu điểm mạng ngang hàng) - Hệ thống dễ dàng mở rộng tăng số lượng nhà cung cấp dịch vụ tham gia vào mạng ngang hàng có cấu trúc, hệ thống phục vụ cho số lượng người dùng lớn mà đảm bảo thời gian phản hồi thông tin cho người dùng nhanh - Hệ thống đề xuất lưu trữ, xử lý tìm kiếm thơng tin quy mô lớn 36 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.6 Kết luận Trong chương trình bày mục đích, u cầu phương pháp xây dựng cấu trúc hệ thống tìm kiếm thơng tin theo vị trí dựa mạng ngang hàng có cấu trúc đề xuất Chương trình bày chi tiết cách biểu diễn liệu theo vị trí, cách chèn liệu tìm kiếm liệu vị trí mạng ngang hàng có cấu trúc Qua chương ta thấy dịch vụ tìm kiếm theo vị trí triển khai dựa mạng ngang hàng đáp ứng yêu cầu dịch vụ tìm kiếm dựa vào vị trí thời gian phản hồi dịch vụ nhanh hệ thống dễ dàng mở rộng hệ thống cung có khả tìm kiếm theo khoảng (ở khoảng vùng địa lý giá mặt hàng khoảng đó) Trong chương thử nghiệm đánh giá hiệu hệ thống tìm kiếm thơng tin trình bày chương thông qua yêu cầu đặt cho hệ thống Các yêu cầu hệ thống có khả mở rộng, phục vụ nhiều người dùng cung cấp dịch vụ thời gian thực 37 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƯƠNG THỰC THI VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG TRÌNH 4.1 Kết thực thi chương trình + Kết tìm kiếm Các thơng tin tìm kiếm hiển thị dạng tin nhắn, người dùng quan tâm đến thơng tin người dùng chọn thơng tin để hiển thị chi tiết thơng tin hiển thị thông tin đồ số Với người dùng khác kết tìm kiếm khác hệ thống lọc thông tin theo ngữ cảnh người dùng Ví dụ hình vơi hai người dùng người dùng A người dùng B người dùng A hiển thị thơng tin liên quan đến nhà hàng cịn người dùng B hiển thị thông tin trường học gần nơi người dùng Hình 24: Minh hoạ giao diện hiển thị kết tìm kiếm thơng tin Thơng tin hiển thị đồ số để người dùng biết thêm nhiều thơng tin thấy vị trí thơng tin Như hình thơng tin hiểu thị “Nhà hàng bán rau” hình trịn màu đỏ vị trí người dùng 38 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 25: Giao diện hiển thị kết đồ 4.2 Mơ hình thử nghiệm Mơ hình thử nghiệm gồm có máy tham gia vào mạng ngang hàng có cấu trúc Chord máy chạy chương trình tìm kiếm thơng tin dựa vào vị trí chương trình PDA ảo Hình 26: Mơ hình thí nghiệm 39 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Các máy Peer A, Peer B, Peer C miền mạng 192.168.10.0/24, 192.168.10.0/24 192.168.30.0/24 Máy tính chạy chương trình PDA ảo miền mạng 192.168.100.0/24 Đường truyền máy mạng ngang hàng (giữa Peer A Peer B, Peer B Peer C, Peer C Peer A, Peer A thiết bị di động) bị giới hạn băng thông độ trễ Để giới hạn băng thông độ trễ mạng tất máy tính thí nghiệm kết nối với định tuyến (trong thí nghiệm máy tính chạy hệ điều hành FreeBSD) + Thử nghiệm tăng dần băng thông cho tất đường truyền: Thử nghiệm tạo mơi trường mạng có băng thơng độ trễ giống với môi trường Internet Thử nghiệm dùng để đo thời gian tìm kiếm thơng tin hệ thống dịch vụ dựa vào vị trí xây dựng Băng thông điều chỉnh tất đường truyền, tăng 50 kbps , 100 kbps , 150 kbps 200 kbps Các băng thông tương đối giống với băng thông mạng Internet mạng điện thoại Kết thử nghiệm 50 Kbit/s 100 Kbit/s 150 Kbit/s 200 Kbit/s Thời gian gửi từ thiết bị di động đến Peer A 1.3 s 1.28 s 1.2 s 1.2 s Thời gian Peer A gửi kết cho thiết bị di động 3.019 s 2.574 s 2.6 s 2.48 s Thời gian tìm kiếm thông tin mạng Chord 2.743 s 1.5542 s 1.04 s 0.86 s Tổng thời gian tìm kiếm 7.06 s 5.40 s 4.84 s 4.44 s Hình 27: Kết thí nghiệm 40 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bảng số liệu tính từ bốn lần thí nghiệm với băng thơng 50 kbps, 100 kbps, 150 kbps 200 kbps Mỗi thí nghiệm thực ba lần, lần thí nghiệm gửi khoảng 10 yêu cầu tìm kiếm Cả 10 yêu cầu tìm kiếm đo thời gian gửi từ thiết bị di động cho máy A, thời gian tìm kiếm mạng Chord thời gian gửi kết cho thiết bị di động Sau đo thời gian 10 yêu cầu tìm kiếm kết tính trung bình sau ba lần thí nghiệm lại tính trung bình lần để số liệu Biểu đồ minh hoạ Hình 28: Đồ thị kết thử nghiệm Nhận xét đánh giá Qua bảng số liệu ta thấy thời gian gửi kết từ máy tính tham gia vào mạng Chord cho thiết bị di động lớn kết tìm kiếm có dung lượng lớn Các truy vấn gửi từ thiết bị di động cho máy tính tham gia vào mạng Chord thời gian kích thước truy vấn tìm kiếm nhỏ Thời gian tìm kiếm mạng Chord tuỳ thuộc vào số truy vấn phải gửi mơ hình thí nghiệm truy tìm kiếm khơng phải gửi, phải gửi lần phải gửi hai lần yêu cầu yêu cầu gửi trả kết 41 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Trường hợp tìm kiếm khơng phải gửi truy vấn tìm kiếm mạng Chord trường hợp liệu cần tìm thiết bị di động quản lý Peer A, trường hợp thời gian tìm kiếm nhỏ - Trường hợp phải gửi truy vấn trường hợp liệu cần tìm năm Peer B Vì thiết bị di động yêu cầu Peer A tìm kiếm lúc Peer A Succesor Peer B Peer A gửi yêu cầu tìm kiếm cho Peer B - Trường hợp phải gửi hai truy vấn để tìm thấy kết mạng Chord mơ hình thí nghiệm máy Peer C chứa liệu cần tìm Khi máy Peer A nhận yêu cầu tìm kiếm thiết bị di động yêu cầu chắn phải gửi đến Peer B trước gửi đến Peer C truy vấn tìm kiếm phải gửi đến nút Predecessor nút chứa liệu cần tìm 42 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN TIẾP THEO 5.1 Kết luận Ngày nay, với phát triển vũ bão công nghệ tạo nhiều thiết bị phần cứng nhỏ gọn, có khả lưu trữ xử lý lớn PDA, Pocket PC, Smart Phone Các thiết bị trở thành phần thiếu sống đại, thấy chúng lúc, nơi Việc nghiên cứu triển khai ứng dụng thiết bị vấn đề nóng đích cuối tạo mơi trường tính tốn mà người dùng khơng cịn cảm nhận có mặt cơng nghệ (tức người dùng khơng cịn cảm nhận tồn máy tính mơi trường sống) Dịch vụ dựa vào vị trí dịch vụ triển khai thành công thiết bị thông minh Từ yêu cầu người dùng tìm kiếm thơng tin xác, phù hợp với ngữ cảnh yêu cầu hệ thống tìm kiếm thơng tin theo vị trí hệ thống có khả quản lý, lưu trữ liệu phân tán, tìm kiếm thơng tin nhanh quy mơ lớn hệ thống dễ dàng mở rộng Khố luận xây dựng hệ thống tìm kiếm thơng tin theo vị trí dựa mạng ngang hàng có cấu trúc thơng tin tìm kiếm dựa ngữ cảnh người dùng Từ tính chất ưu điểm mạng ngang hàng có cấu trúc ta thấy việc triển khai dịch vụ tìm kiếm thơng tin theo vị trí 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 Khố luận xây dựng chương trình cho phép tìm kiếm thơng tin theo vị trí mạng ngang hàng có cấu trúc Chord thử nghiệm hệ thống mơi trường mạng có giới hạn băng thơng độ trễ gần giống với môi trường mạng Internet mạng điện thoại ngày Kết thử nghiệm cho thấy dịch vụ tìm kiếm thơng tin theo vị trí 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 Đồng thời hệ thống xây dựng tìm kiếm thơng tin dựa ngữ cảnh người dùng (với người dùng khác kết tìm kiếm khác nhau) 43 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5.2 Hướng phát triển khố luận Tuy có nhiều cố gắng khố luận cịn gặp phải nhiều vấn đề chưa giải thời gian tới khố luận tiếp tục hồn thiện Khoá luận tiếp tục thử nghiệm đánh giá kỹ lưỡng hệ thống dịch vụ tìm kiếm thơng tin theo vị trí xây dựng triển khai triển khai hệ thống thực tế để đo khả định vị xác thiết bị di động đo thời gian phản hồi thông tin dịch vụ 44 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Challenge: Ubiquitous Location-Aware Computing and the “Place Lab” Initiative Bill N Schilit1, Anthony LaMarca1, Gaetano Borriello1,2, William G Griswold3, David McDonald4, Edward Lazowska2, Anand Balachandran3, Jason Hong5 and Vaughn Iverson6 [2] Chord: A Scalable Peer-to-peer Lookup Service for Internet Applications Ion Stoica_, Robert Morris, David Karger, M Frans Kaashoek, Hari Balakrishnany MIT Laboratory for Computer Science chord@lcs.mit.edu http://pdos.lcs.mit.edu/chord/ [3] Foundations of Location Based Services – CartouCHe – Lecture Note on LBS, V.1.0 – Stefan Steiniger, Moritz Neun And Alistair Edwardes [4] J Gao and P Steenkiste, "Design and Evaluation of a Distributed Scalable Content Discovery System", IEEE Journal on Selected Areas in Communications, January, January 2004 [5] M Balazinska, H Balakrishnan, and D Karger, "INS/Twine: A Scalable Peer-toPeer Architecture for Intentional Resource Discovery", In Proceedings of International Conference on Pervasive Computing, August 2002 [6] Matthew Harren, Joseph M Hellerstein, Ryan Huebsch, Boon Thau Loo, Scott Shenker, Ion Stoica, “Complex Queries in DHT-based Peer-to-Peer Networks” [7] Pervasive Computing: Vision and Challenges M Satyanarayanan, Carnegie Mellon University [8] http://www.mac-p2p.com/p2p-history/ [9] http://en.wikipedia.org/wiki/Gnutella 45 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... khoá ? ?Mạng ngang hàng? ?? thơng tin tìm thấy thơng tin có nội dung ? ?Mạng ngang hàng? ?? mà khơng thể tìm thấy thơng tin ? ?Mạng ngang hàng khơng có cấu trúc, Mạng ngang hàng có cấu trúc, mạng ngang hàng. .. liệu vào mạng ngang hàng có cấu trúc Sau biểu diễn liệu theo vị trí ta tiến hành chèn liệu theo vị trí vào mạng ngang hàng có cấu trúc có cấu trúc (cụ thể khố luận mạng ngang hàng có cấu trúc Chord)... theo khoảng mạng ngang hàng có cấu trúc khó mạng ngang hàng có cấu trúc hỗ trợ tìm kiếm xác Tức có thơng tin “Giá = 100.000 đồng” tìm mạng ngang hàng có cấu trúc mà khơng thể tìm thơng tin “Giá