LUẬN án TIẾN sĩ kỹ THUẬT NÂNG CAO HIỆU QUẢ một số kỹ THUẬT đảm bảo TÍNH NHẤT QUÁN dữ LIỆU TRONG MẠNG p2p

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG NGUYỄN HỒNG MINH NÂNG CAO HIỆU QUẢ MỘT SỐ KỸ THUẬT ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU TRONG MẠNG P2P LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2021 NGUYỄN HỒNG MINH NÂNG CAO HIỆU QUẢ MỘT SỐ KỸ THUẬT ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU TRONG MẠNG P2P Chuyên ngành: KHOA HỌC MÁY TÍNH Mã số : 60.48.01.01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TSKH Nguyễn Xuân Huy PGS.TS Lê Văn Sơn Đà Nẵng - Năm 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu tơi thực hiện, dƣới hƣớng dẫn PGS.TSKH Nguyễn Xuân Huy cố PGS.TS Lê Văn Sơn Các kết đƣợc viết chung với tác giả khác đƣợc đồng ý đồng tác giả trƣớc đƣa vào luận án Các kết nêu luận án trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Tác giả Nguyễn Hồng Minh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU vii DANH MỤC BẢNG .ix DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ x MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết luận án Mục tiêu nghiên cứu luận án Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu luận án Phƣơng pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án Cấu trúc luận án Chƣơng TỔNG QUAN VỀ YÊU CẦU ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU CHIA SẺ TRONG MẠNG P2P 11 1.1 HỆ THỐNG DỮ LIỆU CHIA SẺ PHÂN TÁN TRONG MẠNG P2P .11 1.1.1 Hệ phân tán 11 1.1.2 Mạng ngang hàng 15 1.1.3 Dữ liệu chia sẻ mạng P2P 19 1.2 ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU TRONG MẠNG P2P 21 1.2.1 Khái niệm 21 1.2.2 Mơ hình qn liệu 22 1.2.3 Bài tốn đảm bảo tính quán liệu mạng P2P 25 1.3 GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU TRONG MẠNG P2P VÀ TIẾP CẬN CỦA LUẬN ÁN 27 1.3.1 Giải pháp đảm bảo tính quán liệu 27 1.3.2 Tiếp cận luận án 34 1.4 KẾT LUẬN CHƢƠNG 34 Chƣơng GIẢI PHÁP CẬP NHẬT NỘI DUNG ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU TRONG MẠNG P2P 35 2.1 CHƢƠNG TRÌNH PHÂN TÁN, KHƠNG THUẦN NHẤT .35 2.1.1 Chƣơng trình phân tán 35 2.1.2 Biểu diễn tham số hệ thống liệu chia sẻ 38 2.2 LƢỢC ĐỒ CẬP NHẬT NỘI DUNG ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU CHIA SẺ TRONG MẠNG P2P 41 2.2.1 Giải pháp xây dựng trì cấu trúc cập nhật 42 2.2.2 Mơ hình lan truyền cập nhật 45 2.2.3 Biểu diễn tham số đánh giá hiệu 46 2.3 MÔ PHỎNG THỰC NGHIỆM .50 2.4 KẾT LUẬN CHƢƠNG 53 Chƣơng MỘT SỐ GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT NÂNG CAO HIỆU QUẢ CẬP NHẬT NỘI DUNG ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU .54 3.1 GIẢI PHÁP XÂY DỰNG CẤU TRÚC CẬP NHẬT HIỆU QUẢ ĐỐI VỚI CÁC HỆ THỐNG KÉM ỔN ĐỊNH 54 3.1.1 Bài toán 54 3.1.2 Giải pháp .55 3.1.3 Thực nghiệm đánh giá hiệu .61 3.1.4 Kết luận .63 3.2 GIẢI PHÁP LINH HOẠT TRONG CẬP NHẬT VÀ PHÒNG TRÁNH TẮC NGHẼN 64 3.2.1 Bài toán 64 3.2.2 Giải pháp .65 3.2.3 Thực nghiệm đánh giá hiệu .73 3.2.4 Kết luận .79 3.3 GIẢI PHÁP NHÂN BẢN DỰA VÀO NGƢỠNG TỐC ĐỘ YÊU CẦU CẬP NHẬT TRONG TỐI ƢU CHI PHÍ ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN 80 3.3.1 Bài toán .80 3.3.2 Giải pháp .80 3.3.3 Thực nghiệm đánh giá hiệu .83 3.3.4 Kết luận .87 3.4 GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG MÁY ẢO CẬP NHẬT 88 3.4.1 Bài toán 88 3.4.2 Giải pháp .90 3.4.3 Thực nghiệm đánh giá hiệu .93 3.4.4 Kết luận .94 3.5 KẾT LUẬN CHƢƠNG 95 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 96 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ .98 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT Tiếng Anh Ad-hoc Ký hiệu Tiếng Việt Mạng tùy biến Balancing load Cân tải Blockchain Công nghệ chuỗi – khối Bottleneck Tắc nghẽn Central Processing Unit CPU Bộ xử lý trung tâm Churn Nút bị lỗi Cloud Computing Điện toán đám mây Consistency maintenance scheme Lƣợc đồ đảm bảo tính quán Data Center Trung tâm liệu Data Consistency Nhất quán liệu Data Replication Nhân liệu Data consistency model Mơ hình quán liệu Deadlock Bế tắc Deadlock Avoidance DA Phòng tránh bế tắc Distributed file sharing Phân phối tập tin phân tán Distributed file systems Hệ thống tập tin phân tán Distributed hash table DHT Bảng băm phân tán Distributed System Hệ thống phân tán File sharing application Ứng dụng phân phối tập tin First In, First Out FIFO Flooding Hard Disk Drive Cơ chế vào trƣớc, trƣớc Làm ngập HDD Ổ đĩa cứng Hash function Hàm băm Hop Bƣớc Hybrid Lai Information Technology IT Công nghệ thông tin Infrastructure as a Service IaaS Hạ tầng dịch vụ Interface Definition Language Internet IDL Ngôn ngữ đặc tả giao diện Mạng Internet tồn cầu Interroperability Liên tác Key Khóa – bảng băm liệu Large-scale distributed systems Hệ thống phân tán quy mô lớn Message Thông điệp Model consistency Mơ hình qn Overlay Network Mạng phủ P2P structured P2P có cấu trúc P2P unstructured P2P khơng có cấu trúc Peer Điểm Peer-To-Peer P2P Mạng ngang hàng Portability Chuyển mang Pull Push Kéo cập nhật Random Access Memory Đẩy cập nhật RAM Bộ nhớ RAM Random Walk Ngẫu nhiên Replica Bản Resilience Bền vững Resource allocation Cung cấp tài nguyên Robustness Khả chịu đựng Rumor Spreading Khai khoáng Scalability Shared data Khả mở rộng, co giãn Shared Data System Hệ thống liệu chia sẻ Time-To-Expire Dữ liệu chia sẻ TTE Thời gian có hiệu lực Topology Hình thái Update Propagation Lan truyền cập nhật Update Tree Cây cập nhật Virtual Machine VM NOSR VM SR Wait – For - Graph VM Máy ảo Không tạo đƣợc �� tạm WFG Không tạo đƣợc VM có sử dụng Đồ thị tranh chấp DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU Ký hiệu Ý nghĩa Chi phí trung bình gửi yêu cầu cập nhật nút Chi phí trung bình thực cập nhật cho nút j j Khả tối đa tài nguyên CPU, HDD, RAM nút j j Tập nút nút K � � , Số lƣợng nút nút K � Chi phí truyền thơng nút nút Kl Chi phí nút liên kết vào cập nhật j �� Kl Chi phí lan truyền cập nhật cho yêu cầu từ nút cho nút �� Chi phí trƣờng hợp nhân cho nút �� để cập nhật cho nút yêu cầu Cây cập nhật, nút có tối đa d nút Hàm mục tiêu tối ƣu Chiều cao với K nút gốc � Định danh nút K � Định danh liệu chia sẻ X �� Nút K mức l cập nhật L Chiều cao cập nhật Số lƣợng yêu cầu cập nhật gửi tới nút �� khoảng thời gian Γ Kl Số lƣợng cập nhật gửi tới nút gốc khoảng thời gian Γ Tiến trình nút i Xác suất nút mức m có yêu cầu cập nhật Tiến trình đọc liệu X trả kết y j j j request_update(K) j ( j) Tài nguyên CPU, HDD, RAM cung cấp Yêu cầu cập nhật nút K Nút j nhận đƣợc thông điệp gửi từ nút i Nút i gửi thông điệp tới nút j Cây cập nhật liệu chia sẻ X Tiến trình ghi liệu X giá trị y Vùng không gian định danh nút K chịu trách nhiệm � Phân vùng thứ i không gian định danh nút K chịu trách nhiệm i � X Dữ liệu chia sẻ j j i Γ j i i Tài nguyên CPU, HDD, RAM yêu cầu để tạo máy ảo ��i Một khoảng thời gian �1 �2 Hàm trừu tƣợng xác định khoảng cách hai khóa �1và �2 Số Hilbert   N Vi  Eijt  E i1 i1 E  ij  Cij (1, ,V j  1, 2, , N ) t ;  Vi Vi  EN   EOi  E  ijt ijt j  i1   Eit  Eij (i Trong đó: j 1  1, V ; j  1, 2, , N ) ��i: Độ ƣu tiên tĩnh yêu cầu tài nguyên máy ảo thứ i M: Số lƣợng máy ảo �� cƣ trú nút N: Số lƣợng nút hệ thống �ij: Khả tối thiểu tài nguyên j cung cấp cho ��i E: Tổng nguồn tài nguyên � máy vật lý (CPU tài nguyên khác) �i�: Tổng nguồn tài nguyên (CPU tài nguyên khác) cung cấp cho máy ảo �i�: Yêu cầu tài nguyên máy ảo ��i thời điểm � Tuy nhiên, nghiên cứu nhƣ đề cập giải pháp tối ƣu hóa hàm �� cho máy ảo đƣợc xây dựng tảng trung tâm liệu, gồm có hệ thống máy vật lý ổn định, hiệu cao 3.4.2 Giải pháp Luận án đề xuất thuật tốn tối ƣu hóa hàm �� hƣớng tiếp cận phòng tránh bế tắc cung cấp tài nguyên cho máy ảo xây dựng mạng P2P, lớp hạ tầng dịch vụ IaaS Cụ thể, luận án đề xuất thuật toán xây dựng hệ thống máy ảo thực cập nhật thuật tốn phịng tránh bế tắc cung cấp tài nguyên nhằm nâng cao hiệu sử dụng máy ảo cập nhật lƣợc đồ đảm bảo tính quán liệu Mã giả thuật toán BuilVm xây dựng hệ thống máy ảo đƣợc trình bày nhƣ dƣới Thuật toán 3.6: BuilVm j( Đầu vào: ��i Đầu ra: ��( � j � ) )* j(� , �� i +1 , ��(� �) j �)* j( , i�� +1 , ��( ��)* ��) j +1 thời điểm � Begin // Yêu cầu tài nguyên ��i ��i ➛ ���i��; ��i ➛ �����i + 1; For ��i ∈ ��i �� = ���(∑ ��i(��)/� If (��i[j] = 0) gửi yêu cầu (��i, i) tới ��j end for ��i[i] ➛ �i; Wait(∑� ������i[j] ≤ ���); j=1 �������i ➛ i�; End Thuật tốn AllResVm phịng tránh bế tắc cung cấp tài nguyên cho máy ảo cập nhật xây dựng nút hệ thống P2P thực nhƣ sau: Thuật toán sử dụng đồ thị tranh chấp Wait – For – Graph (WFG) để giải tốn phịng tránh bế tắc cung cấp tài nguyên cho máy ảo, xác suất lấy đƣợc đồ thị ngẫu nhiên với � = (�, �), |�| = � |�| = � là: P(G) = pl(1 − p)n(n−1) 2−l (3.10) Để xác định khả phân phối tất máy ảo vào nút thời gian yêu cầu, bắt đầu thời điểm � kéo dài giây, thuật toán xếp nút theo bƣớc sau: Bước 1: Trƣớc tiên, ƣu tiên nút có hợp đồng chạy nhanh thời điểm � Bởi nút có hiệu suất cao cần đƣợc phân bổ nhiều hợp đồng so với nút có hiệu suất thấp Bước 2: Nếu tiêu chuẩn hợp đồng nhau, sau thủ tục so sánh dựa vào số lƣợng tài nguyên rảnh thời điểm � Bước 3: Cuối cùng, ƣu tiên cho nút có tài nguyên rỗi ổn định Những nút đƣợc cho ổn định ln có số lƣợng VM định đƣợc phân phối thời điểm Bước 4: Thực việc cập nhật thông tin trạng thái nút thông qua việc gửi thông điệp theo định tuyến mạng P2P Bước 5: Khi nút đƣợc xếp tạo đƣợc danh sách tài nguyên ổn định, luận án tiếp cận sử dụng thuật toán tham lam để phân phối tất VM Mã giả thuật tốn AllResVm phịng tránh bế tắc cung cấp tài nguyên cho hệ thống máy ảo cập nhật đƣợc trình bày nhƣ dƣới Thuật tốn 3.7: AllResVm j(� Đầu vào: j( � )*, Đầu ra: 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 i ( � ) j +1 , i j *, �) (� �) * để cấp phát tài nguyên cho i j( ��) i +1 , ( ��) j +1 thời điểm � Begin // Release resource provision ��i in the critical section is ��i ➛ ���; If �������� = �������; Return ������ Else For ��j ∈ �i Send permission(i,j) tới ��j End for ��i ➛ �i; �i ➛ ɸ; Send thông điệp ������(�, j) ��j �����i ➛max(�����i, �); ��i ➛ (���i = i�) V ((���i = ���i��) � ((���i ≤ (�, j))); If (��i) then gửi ��� ���(���) tới �j Else if (�i ���) then gửi ��� ���(��� − �i) tới �j end if �i ➛ �i � j End if While (ready.isfree()=true) job.delete(�i) Ready.Insert(Job); Send thông điệp ����i��i��(i, j) nhận từ ��j ���i ➛ ���i \ j; When ��� ���(�) nhận từ �j ��f��� = ��� − ���; if ((���i = ���i��) � (���i[j] = 0) � (���������i[j]) then gửi REQUEST(���i, i) tới �j End if End 3.4.3 Thực nghiệm đánh giá hiệu Luận án trình bày kết thử nghiệm mơ thuật tốn AllResVm với phần mềm Open Stack, gồm bƣớc nhƣ sau: Bước 1: Thiết lập thành công phần mềm Open Stack thiết lập kết nối mạng mạng ảo Bước 2: Tạo định tuyến logic, giao diện bên ngồi kết nối với mạng cơng cộng giao diện bên kết nối với mạng nội Thực nghiệm áp dụng phƣơng thức gửi thông báo yêu cầu tài nguyên với khả máy vật lý trƣờng hợp khả CPU cho trƣớc P= {10%, 20%, ,100%} (Hình 3.22); yêu cầu cung cấp tài nguyên cho 100 ca hợp đồng VM NOSR trƣờng hợp không tạo đƣợc VM tạm treo/chờ phục hồi VM SR khơng tạo đƣợc VM có sử dụng tạm treo/chờ phục hồi Kết tổng hợp Bảng 3.12 so sánh Hình 3.23 ra, với khả CPU 100% kết khác biệt lớn tỷ lệ hiệu cung cấp tạo thành cơng máy ảo, thành công 60,6% thất bại 25%; đồng thời tỷ lệ cao với khả cho trƣớc CPU từ 60% trở lên Trong trƣờng hợp khả CPU từ 10% 30% tỷ lệ tạo thành công chênh lệch không nhiều, nhƣng khả thành công cao so với khả khơng thành cơng Hình 3.22 Giao diện thực nghiệm cấp phát tài nguyên CPU cho máy ảo Bảng 3.12 Tổng hợp kết mô thuật toán AllResVm thuật toán tham lam với khả khác xử lý P AllResVm Greendy Khả xử lý P (%) VM NOSR VM SR Can create VM Start End Improved (%) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 30,56 40,09 45,30 47,54 45,56 46,18 47,02 48,08 49,02 56,78 40,72 45,21 45,48 45,45 46,01 47.01 47,09 47,46 48,56 50,06 20,5 22,3 23,18 24,34 30,14 40,01 43,09 45,23 45,67 60,78 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 100 80 72 70 60 60 55 48 40 40 22,22 20,00 17,27 16,75 16,39 46,05 45,86 40,44 40,55 50,86 Thời gian đáp ứng (s) 70 VM NOSR 60 VM SR Can create VM Improved 50 40 30 20 10 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Khả CPU P Hình 3.23 So sánh thuật toán AllResVm với thuật toán tham lam 3.4.4 Kết luận Trong mục này, luận án trình bày thuật tốn AllResVm phịng tránh bế tắc cung cấp tài nguyên cho máy ảo cập nhật tiến hành thử nghiệm môi trƣờng phân tán P2P ảo hóa Open Stack Đề xuất mang lại kết tích cực so sánh hiệu cung cấp (khả CPU cho trƣớc) tạo thành công máy ảo Nhƣ vậy, thấy việc áp dụng giải pháp máy ảo mang lại hiệu tối ƣu cho tài nguyên phân tán 3.5 KẾT LUẬN CHƢƠNG Trong chƣơng 3, luận án trình bày giải pháp cải tiến hiệu kỹ thuật để đảm bảo tính quán liệu chia sẻ mạng P2P, cụ thể bao gồm: Thuật toán ID_LINK thực xây dựng cấu trúc cập nhật hiệu hệ thống liệu chia sẻ ổn định tốc độ nút vào/ra hệ thống lớn; phƣơng thức linh hoạt cập nhật hốn đổi liên kết nút nhằm phịng tránh tắc nghẽn, từ nâng cao hiệu lan truyền cập nhật cấu trúc cập nhật mà nút sử dụng nhớ đệm, đề xuất có hiệu độ trễ cập nhật mà đảm bảo hiệu cân tham số khác; thuật toán nhân cho nút dựa vào ngƣỡng tốc độ yêu cầu cập nhật đến nút nhằm tối ƣu chi phí đảm bảo tính quán liệu, giải pháp có hiệu độ trễ cập nhật cải thiện đáng kể hiệu tỷ lệ cập nhật thành cơng; thuật tốn phịng tránh bế tắc cung cấp tài nguyên cho hệ thống máy ảo xây dựng mạng P2P làm sở ứng dụng cho giải pháp sử dụng máy ảo cập nhật Hiệu đạt đƣợc giải pháp đề xuất nhƣ trình bày đƣợc thông qua kết thực nghiệm mô KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN Kết luận Luận án nghiên cứu giải pháp đảm bảo tính quán liệu chia sẻ mạng P2P Trên sở đó, luận án có đề xuất cải tiến lƣợc đồ đảm bảo tính quán liệu, cụ thể nhƣ sau: a) Đề xuất thuật toán ID_LINK xây dựng cấu trúc lan truyền cập nhật, có hiệu độ trễ cập nhật hệ thống liệu chia sẻ ổn định tốc độ nút vào/ra hệ thống lớn Giải pháp đề xuất ln có hiệu tốt độ trễ cập nhật so với giải pháp Nakashima tốc độ nút vào/ra hệ thống lớn 0,3 độ trễ cập nhật ổn định mà không tăng đột biến b) Đề xuất giải pháp linh hoạt cập nhật hoán đổi liên kết nút nhằm phòng tránh tắc nghẽn lan truyền cập nhật cấu trúc mà nút sử dụng nhớ đệm Do đó, đề xuất có hiệu khơng độ trễ cập nhật mà đảm bảo hiệu cân tham số khác Cụ thể, giải pháp đề xuất có hiệu tốt độ trễ cập nhật so với Nakashima trƣờng hợp nhƣ: số lƣợng nút hệ thống liệu chia sẻ nhỏ 300, tốc độ nút vào/ra hệ thống lớn 0,45 tốc độ nút thực cập nhật lớn 160 Hơn nữa, giải pháp đề xuất đạt đƣợc hiệu cân tham số, cụ thể có tỷ lệ cập nhật thành công 90%, giải pháp Nakashima có tỷ lệ loại bỏ cập nhật xấp xỉ 100% c) Đề xuất thuật toán OptRep thực nhân cho nút dựa vào ngƣỡng tốc độ yêu cầu cập nhật nút nhằm tối ƣu chi phí đảm bảo tính quán liệu Một nút đƣợc nhân tốc độ yêu cầu cập nhật tới nút đủ lớn - gọi ngƣỡng, xác định tính tốn, so sánh hiệu (thời gian, số bƣớc phải thực hiện) nhân cho nút để đáp ứng cho yêu cầu cập nhật không nhân Giải pháp đề xuất ln có hiệu tốt độ trễ cập nhật, số lƣợng nút tham gia hệ thống tốc độ nút vào/ra hệ thống gia tăng lớn Chẳng hạn tốc độ nút vào/ra hệ thống 0,5 độ trễ cập nhật giải pháp đề xuất 29s so với 48s 45,5s lần lƣợt Nakashima Yi Bên cạnh đó, giải pháp đề xuất cải thiện đáng kể tỷ lệ cập nhật thành công so với giải pháp Nakashima, đặc biệt tốc độ nút thực cập nhật lớn kết rõ (9,5% so với 5,5% trƣờng hợp số lƣợng cập nhật 200) d) Đề xuất thuật tốn AllResVm phịng tránh bế tắc cung cấp tài nguyên cho máy ảo xây dựng mạng P2P nhằm nâng cao hiệu lƣợc đồ đảm bảo tính quán liệu sử dụng máy ảo cập nhật Giải pháp có tỷ lệ tạo đƣợc VM cao khả cho trƣớc CPU 60% trở lên; khả CPU từ 10% 30% khả tạo thành cơfng chênh lệch khơng nhiều, nhƣng có khả thành cơng cao nhiều so với khả không thành công Hƣớng phát triển Trên sở kết nghiên cứu đạt đƣợc luận án, số hƣớng nghiên cứu mở rộng phát triển thực nhƣ sau: a) Ngoài phƣơng thức lan truyền cập nhật để đảm bảo tính quán liệu hệ thống liệu chia sẻ, cịn có hai phƣơng thức khác lan truyền thông báo lan truyền thao tác điều khiển cập nhật Mỗi phƣơng thức có ƣu điểm để áp dụng cho hệ thống chia sẻ liệu có tính chất đặc thù Vì vậy, hƣớng nghiên cứu mở rộng luận án tiếp tục phát triển hai trƣờng hợp b) Đề xuất lƣợc đồ đảm bảo tính qn liệu có hiệu quả, tối ƣu số lƣợng thông điệp, băng thông sử dụng tài nguyên khác nhằm ứng dụng trƣờng hợp tài nguyên hạn chế hệ thống ngƣời dùng cuối DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ [1] Nguyễn Hồng Minh, Lê Văn Sơn, Nguyễn Xuân Huy, "Một thuật toán hiệu đảm bảo quán liệu môi trƣờng phân tán mạng phủ P2P có cấu trúc", Kỷ yếu Hội thảo Quốc gia lần thứ XVIII “Một số vấn đề chọn lọc Công nghệ thông tin Truyền thông”, NXB Khoa học Kĩ thuật, Hà Nội, ISBN 978-604-670645- 8, Trang 191-196, 2016 [2] Nguyễn Hồng Minh, Nguyễn Xuân Huy, "Giải pháp hiệu Đảm bảo quán liệu chia sẻ phân tán tảng P2P có cấu trúc”, Chun san "Các cơng trình nghiên cứu, phát triển ứng dụng Công nghệ thông tin Truyền thông", Bộ thông tin truyền thông, ISSN 1859-3526, tập V-1, số 17(37), Trang 22-30, 6/2017 [3] Hong Minh Nguyen, Xuan Huy Nguyen, Ha Huy Cuong Nguyen, “On a construction and a highly effective update method for consistency in structured p2p systems”, International Journal of Computer Science and Network Security, ISSN 1738-7906, Vol.17, No.9, pp.151-158, 9/2017 [4] Nguyễn Hồng Minh, Lê Văn Sơn, “Một giải pháp hiệu xây dựng trì lan truyền cập nhật đảm bảo quán liệu”, Kỷ yếu Hội nghị Khoa học Công nghệ Quốc gia lần thứ 10 “Nghiên cứu ứng dụng Công nghệ thông tin”, Nhà xuất Khoa học tự nhiên Công nghệ, Hà Nội, ISBN: 978-604-913-614-6, Trang 488- 494, 2017 [5] Nguyen Ha Huy Cuong, Hong Minh Nguyen, and Trung Son Doan, "The Method of Maintaining Data Consistency in Allocating Resources for the P2P Network Model", Context-Aware Systems and Applications, and Nature of Computation and Communication, Springer, Cham, pp.155-165, 2017 [6] Hong Minh Nguyen, Van Doan Thang, Le Dac Nhuong, Nguyen Ha Huy Cuong, and Nguyen Xuan Huy, "Open Stack: Resources Allocation for Distributed Virtual Machine Peer to Peer", Frontiers in Intelligent Computing: Theory and Applications Advances in Intelligent Systems and Computing, Springer, Singapore, vol 1013, pp.341-349, 2020 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] https://www.statista.com/forecasts/1146844/internet-users-in-the-world [Online, truy cập 02/04/2021] [2] https://www.statista.com/statistics/267202/global-data-volume-of-consumer-iptraffic/ [Online, truy cập 02/04/2021] [3] https://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/executive-perspectives/annualinternet-report/white-paper-c11-741490.html [Online, truy cập 02/04/2021] [4] Özsu, Tamer, and Patrick Valduriez, “Principles of distributed database systems”, ACM, 2011 [5] Van Steen, Maarten, and Andrew S Tanenbaum, "Distributed systems", Leiden, The Netherlands:Maarten van Steen, 2017 [6] Verissimo, Paulo, and Luis Rodrigues, “Distributed systems for system architects”, Springer Science & Business Media, Vol.1, 2012 [7] Buford, John, Heather Yu, and Eng Keong Lua, “P2P networking and applications”, Morgan Kaufmann, 2009 [8] Malatras, Apostolos, "State-of-the-art survey on P2P overlay networks in pervasive computing environments", Journal of Network and Computer Applications, vol 55 pp.1-23, 2015 [9] https://xtendedview.com/internet/best-p2p-file-sharing-programs/5684/ [Online, truy cập 03/05/2021] [10] Vimal, S., and S K Srivatsa, "A file sharing system in peer-to-peer network by a nearness-sensible method", International Journal of Reasoning-based Intelligent Systems, 11.4, pp.293-299, 2019 [11] GARCÍA-RODRÍGUEZ, Gerardo; DE ASÍS LÓPEZ-FUENTES, Francisco, “A Storage Service based on P2P Cloud System”, Research in Computing Science, 76, pp.89-96, 2014 [12] Samreen, S N., Khatri-Valmik, N., Salve, S M., & Khan, M P N, "Introduction to cloud computing", International Research Journal of Engineering and Technology, 12, pp.785-788, 2018 [13] Wang, T., Zhao, C., Yang, Q., Zhang, S., & Liew, S C, "Ethna: Analyzing the UnderlYing Peer-to-Peer Network of Ethereum Blockchain", IEEE Transactions on Network Science and Engineering, 2021 [14] Hao, W., Zeng, J., Dai, X., Xiao, J., Hua, Q., Chen, H., "BlockP2P: Enabling fast blockchain broadcast with scalable peer-to-peer network topology", International Conference on Green, Pervasive, and Cloud Computing, Springer, Cham, pp.223237, 2019 [15] https://www.utorrent.com/ [Online, truy cập 6/01/2021] [16] https://www.bittorrent.com/ [Online, truy cập 6/01/2021] [17] Pirjade, S., Burghate, R R., Ghogare, P G., Ghotkule, A., and Jatade, J, "Maximizing p2p file access availability in mobile adhoc networks though replication for efficient file sharing", 2nd International Conference on Inventive Systems and Control (ICISC), IEEE, pp.1434-1438, 2018 [18] Abdollahi Nami, A., and L Rajabion, "Data replication techniques in the mobile ad hoc networks: A systematic and comprehensive review", International Journal of Pervasive Computing and Communications, 15.3-4, pp.174-198, 2019 [19] Campêlo, R A., Casanova, M A., Guedes, D O., & Laender, A H, "A brief survey on replica consistency in cloud environments", Journal of Internet Services and Applications, 11.1, pp.1-13, 2020 [20] Aldin, H N S., Deldari, H., Moattar, M H., & Ghods, M R, "Consistency models in distributed systems: A survey on definitions, disciplines, challenges and applications", arXiv preprint arXiv:1902.03305, 2019 [21] BAUMGART, Ingmar; HEEP, Bernhard; KRAUSE, Stephan, “OverSim: A flexible overlay network simulation framework”, IEEE global internet symposium, IEEE, pp.79-84, 2007 [22] https://www.openstack.org/ [Online, truy cập 9/6/2015] [23] NAKASHIMA, Taishi; FUJITA, Satoshi, “Tree-based consistency maintenance scheme for peer-to-peer file sharing systems”, 2013 First International Symposium on Computing and Networking, IEEE, pp.187-193, 2013 [24] HU, Yi; BHUYAN, Laxmi N.; FENG, Min, “Maintaining data consistency in structured P2P systems”, IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, 23(11), pp.2125-2137, 2012 [25] GAONKAR, Dattatraya, “Distributed generation”, BoD–Books on Demand, 2010 [26] Buford, John, Heather Yu, and Eng Keong Lua, “P2P networking and applications”, Morgan Kaufmann, 2009 [27] Nikolakopoulos, Y., Gidenstam, A., Papatriantafilou, M., and Tsigas, P, "A consistency framework for iteration operations in concurrent data structures", IEEE International Parallel and Distributed Processing Symposium, pp.239-248, 2015 [28] Lua, E K., Crowcroft, J., Pias, M., Sharma, R., & Lim, S, "A survey and comparison of peer-to-peer overlay network schemes", IEEE Communications Surveys & Tutorials, 7.2, pp.72-93 2005 [29] https://us.napter.com/ [Online, truy cập 5/8/2019] [30] Taylor I.J., Harrison A.B, “Gnutella”, From P2P and Grids to Services on the Web, Computer Communications and Networks, Springer, London, pp.181-196 2009 [31] https://www.cs.cmu.edu › ~dga › lectures › 16-dht [Online, truy cập 4/4/2015] [32] ROWSTRON, Antony; DRUSCHEL, Peter, “Pastry: Scalable, decentralized object location, and routing for large-scale peer-to-peer systems”, IFIP/ACM International Conference on Distributed Systems Platforms and Open Distributed Processing Springer, Berlin, Heidelberg, pp.329-350, 2001 [33] Ben Y Zhao, John D Kubiatowicz, Anthony D Joseph, “Tapestry: An infrastructure for fault-tolerant wide-area location and routing”, techreport, University of California at Berkeley, ACM, 2001 [34] Davis, R I., Burns, A., Bril, R J., & Lukkien, J J, “Controller Area Network (CAN) schedulability analysis: Refuted, revisited and revised”, Real-Time Systems, 35(3), pp.239-272, 2007 [35] Pourebrahimi, B., Bertels, K., & Vassiliadis, S, "A survey of Peer-to-Peer Networks", Proceedings of the 16th annual workshop on Circuits, Systems and Signal Processing, 2005 [36] Bandara, HMN Dilum, and Anura P Jayasumana, "Collaborative applications over peer-to-peer systems–challenges and solutions", Peer-to-Peer Networking and Applications, 6.3, pp.257-276, 2013 [37] Mohammadi, B., and Navimipour, N J, "Data replication mechanisms in the peer‐ to‐ peer networks," International Journal of Communication Systems, 32.14:e3996, 2019 [38] Spaho, E., Barolli, A., Xhafa, F., and Barolli, L, "P2P data replication: Techniques and applications", Modeling and processing for next-generation big-data technologies, Springer, Cham, pp.145-166, 2015 [39] RAHMANI, Moufida; BENCHAIBA, “A comparative study of replication schemes for structured p2p networks”, Proceedings of the 9th International Conference on Internet and Web Applications and Services, pp.147-158, 2014 [40] Kalpakis,https://dokumen.tips/documents/consistency-and-replication5693cbf237ba0.html [Online, truy cập 9/11/2018] [41] CHENG, Liangfeng; HU, Yuchong; LEE, Patrick PC, “Coupling decentralized keyvalue stores with erasure coding”, Proceedings of the ACM Symposium on Cloud Computing, pp.377-389, 2019 [42] Chen, Y L., Mu, S., Li, J., Huang, C., Li, J., Ogus, A., & Phillips, D, “Giza: Erasure coding objects across global data centers”, {USENIX} Annual Technical Conference ({USENIX}{ATC} 17, pp 539-551, 2017 [43] Li, Y., Zhou, J., Wang, W., & Chen, Y, “RE-store: Reliable and efficient KV-store with erasure coding and replication”, IEEE International Conference on Cluster Computing (CLUSTER), IEEE, pp.1-12, 2019 [44] Saghiri, Ali Mohammad, M Daliri Khomami, and Mohammad Reza Meybodi, "Random walk algorithms: Definitions, weaknesses, and learning automata-based approach", Intelligent Random Walk: An Approach Based on Learning Automata, Springer, Cham, 52, pp.1-7, 2019 [45] VU, Huy; TEWARI, Hitesh, “An Efficient Peer-to-Peer Bitcoin Protocol with Probabilistic Flooding”, International Conference for Emerging Technologies in Computing, Springer, Cham, pp.29-45, 2019 [46] Dong, Suyalatu, and Yong-Chang Huang, "A class of rumor spreading models with population dynamics", Communications in Theoretical Physics, 70(6), 795, 2018 [47] WANG Z., Das, S K., Kumar, M., & Shen, H, “An efficient update propagation algorithm for P2P systems”, Computer Communications, 30(5), pp.1106-1115, 2007 [48] Zhang, B., Wang, X., & Huang, M, "A data replica consistency maintenance scheme for cloud storage under healthcare IoT environment", Future Communication, Information and Computer Science: Proceedings of the 2014 International Conference on Future Communication, Information and Computer Science (FCICS 2014), Beijing, China, 2015 [49] Guler, Berkin, and Oznur Ozkasap, "Analysis of checkpointing algorithms for primary-backup replication", IEEE Symposium on Computers and Communications (ISCC), pp.64-69, 2017 [50] Li, Jun, and Mengshu Hou, "PMSTCOM: A Novel Replication Consistency Maintenance Strategy in Cloud Storage System." 3rd International Conference on Big Data Computing and Communications (BIGCOM), IEEE, pp.277-283, 2017 [51] Li, C., Wang, C., Tang, H., & Luo, Y, "Scalable and dynamic replica consistency maintenance for edge-cloud system", Future Generation Computer Systems,101, pp.590-604, 2019 [52] SHEN, HaiYing; LIU, Guoxin; CHANDLER, Harrison, “Swarm intelligence based file replication and consistency maintenance in structured P2P file sharing systems”, IEEE Transactions on Computers, 64(10), pp.2953-2967, 2015 [53] Islam, Md Ashfakul, and Susan V Vrbsky, "Transaction management with treebased consistency in cloud databases", International Journal of Cloud Computing, 6.1, pp.58-78, 2017 [54] Qi, Xiaogang, Min Qiang, and Lifang Liu, "A balanced strategy to improve data invulnerability in structured P2P system", Peer-to-Peer Networking and Applications,13.1, pp.368-387, 2020 [55] B C Arnold, "Pareto distribution," Wiley StatsRef: Statistics Reference Online, pp 1-10, 2014 [Online, truy cập 4/7/2015] [56] Da Silva, R V., Gomes-Silva, F., Ramos, M W A., & Cordeiro, G M, "The exponentiated Burr XII Poisson distribution with application to lifetime data", International Journal of Statistics and Probability , 4.4:112, 2015 [57] Yang, Yue, and Jianwen Zhu, "Write skew and zipf distribution: Evidence and implications", ACM transactions on Storage (TOS), pp.1-19, 2016 [58] CHEN, Xin, Shansi Ren and Haining Wang, “SCOPE: Scalable consistency maintenance in structured P2P systems”, Proceedings IEEE 24th Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies, IEEE, pp.15021513, 2005 [59] Bader, Michael, “Space-filling curves: an introduction with applications in scientific computing”, Springer Science & Business Media, Vol 9, 2012 [60] MOON, Alice Ye-Eun, "The effects of high-intensity ultrasound of rice bran wax oleogel preparation and its effects on flaky pastry application", thesis in the Graduate College of the University of Illinois at Urbana-Champaign, 2017 [61] https://www.cs.cmu.edu/~pavlo/datasets/torrent/ [Online, truy cập 5/10/2015] [62] Wang, Z., Datta, A., Das, S K., & Kumar, M, "CMV: File consistency maintenance through virtual servers in peer-to-peer systems", Journal of Parallel and Distributed Computing, 69.4, pp.360-372, 2009 [63] Nguyen Ha Huy Cuong, Vijender Kumar Solanki, Doan Van Thang and Nguyen Thanh Thuy, “Resource allocation for heterogeneous cloud computing”, Network Protocols and Algorithms, No 9, pp.71-84, 2017 [64] N M N Pham, V S Le and H H C Nguyen, "Efficient Resource Allocation for Virtual Service in Cloud Computing Environment," Advances in Intelligent Systems and Computing ;Information Systems Design and Intelligent Applications, pp.126-136, 2018 [65] Ha Huy Cuong Nguyen, Hung Vi Dang and Thanh Thuy Nguyen, “Deadlock detection for resource allocation in heterogeneous distributed platforms”, Recent Advances in Information and Communication Technology, Springer, pp.285-295, 2015 [66] Ha Huy Cuong Nguyen, Van Son Le and Thanh Thuy Nguyen, “Algorithmic approach to deadlock detection for resource allocation in heterogeneous platforms”, 2014 International Conference on Smart Computing, IEEE , pp.97-103, 2014 ...NGUYỄN HỒNG MINH NÂNG CAO HIỆU QUẢ MỘT SỐ KỸ THUẬT ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU TRONG MẠNG P2P Chuyên ngành: KHOA HỌC MÁY TÍNH Mã số : 60.48.01.01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Ngƣời hƣớng dẫn... trễ nhỏ chứng tỏ hiệu lƣợc đồ đảm bảo tính quán liệu cao 1.3 GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO TÍNH NHẤT QUÁN DỮ LIỆU TRONG MẠNG P2P VÀ TIẾP CẬN CỦA LUẬN ÁN 1.3.1 Giải pháp đảm bảo tính quán liệu Từ nội dung... ? ?Nâng cao hiệu số kỹ thuật đảm bảo tính quán liệu mạng P2P? ??, để thực nghiên cứu nội dung luận án Mục tiêu nghiên cứu luận án Mục tiêu luận án nhằm nghiên cứu đề xuất giải pháp kỹ thuật đảm bảo