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

Bài viết này nêu lên kết quả mô hình hóa và nghiên cứu giải thuật đảm bảo tính gắn bó thông tin trong quản lý nhiều bản sao trên môi trường phân tán hiện đại. Trên cơ sở lý thuyết về cập nhật thông tin cho các bản sao của cùng một đối tượng, kỹ thuật đánh dấu bản điều khiển cho phép xác định trạng thái chung của toàn hệ và chọn lựa giải thuật cập nhật phù hợp được nghiên cứu....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo tốt nghiệp: NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN GIẢI THUẬT QUẢN LÝ NHIỀU BẢN SAO CHO CÁC ỨNG DỤNG PHỨC TẠP 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 ........................................................................................3 II. CẬP NHẬT THÔNG TIN TRONG MÔI TRƯỜNG PHÂN TÁN .4 III. KỸ THUẬT ĐÁNH DẤU BẢN ĐIỀU KHIỂN .................................6 IV. GIẢI THUẬT QUẢN Lí NHIỀU BẢN SAO .....................................8 V. KẾT LUẬN.....................................................................................10 LÊ VĂN SƠN Trường Đại học Sư phạm - Đại học Đà Nẵng TÓM TẮT Bài viết này nêu lên kết quả mô hình hóa và nghiên cứu giải thuật đảm bảo tính gắn bó thông tin trong quản lý nhiều bản sao trên môi trường phân tán hiện đại. Trên cơ sở lý thuyết về cập nhật thông tin cho các bản sao của cùng một đối tượng, kỹ thuật đánh dấu bản điều khiển cho phép xác định trạng thái chung của toàn hệ và chọn lựa giải thuật cập nhật phù hợp được nghiên cứu. Việc tham chiếu đến bản điều khiển là cơ sở chủ yếu để các tác tử tự quyết định khi tiến hành cập nhật các bản sao một cách tin cậy. Toàn bộ giải pháp kỹ thuật này được thiết kế và xây dựng bằng Java trên JVM và bao gồm các bước thể hiện hoạt động của hệ theo phương thức cung cấp động danh sách các bản sao cần phải cập nhật. Kết quả này có thể phục vụ cho quá trình nghiên cứu thiết kế và xây dựng các ứng dụng phức tạp với khối lượng lớn các 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, trong lĩnh vực mạng diện rộng, đặc biệt là mạng Internet, việc quản lý nhiều bản sao của cựng một đối tượng thông tin đang được các nhà chuyên môn tin học quan tâm nghiên cứu ngay trong giai đoạn phân tích, thiết kế và xây dựng hệ điều hành. Ngoài ra, đây cũn là một trong những vấn đề có tính chất cơ sở cho các ứng dụng phức tạp. Quản lý nhiều bản sao (multicopies) là giải phỏp kỹ thuật bao gồm tập hợp cỏc thụng tin được nhân bản từ một đối tượng thông tin và các chương trỡnh quản lý chỳng trong mụi trường phân tán. Vấn đề truy cập và xử lý thụng tin phõn tỏn núi chung, quản lý nhiều bản sao núi riờng được nghiên cứu trong hàng loạt các công trỡnh, đặc biệt của Herman, Ellis, Wilms và Le Lann [[5], tr. 205-206 và 275-291]. Các giải thuật này là cơ sở chủ yếu cho giải pháp đảm bảo sự gắn bó yếu nhờ dấu, nhờ bộ tuần tự tuần hoàn và đảm bảo sự gắn bó mạnh cho các hệ thống đồng nhất. Yờu cầu quan trọng của tất cả cỏc giải phỏp quản lý nhiều bản sao là đảm bảo tính gắn bó thông tin (coherence), toàn vẹn dữ liệu và trỏnh bế tắc diễn ra trong quỏ trỡnh khai thỏc - vận hành hệ. Nội dung quản lý nhiều bản sao là cỏc giải phỏp cho phộp tự động hóa các công việc kiểm tra tính hợp thức của truy cập thông tin, khôi phục thông tin, cập nhật thông tin, an toàn cho các bản sao, sử dụng các bộ nhớ, đĩa, lưu lịch sử, mở/ghi lịch sử, chuyển các bản loại bỏ vào vùng có thể khôi phục,...Trong các nội dung nêu trên, vấn đề quan trọng nhất là cập nhật tự động thông tin vào các bản sao. Bài viết này định hướng chủ yếu vào việc xây dựng hệ thống giải pháp kỹ thuật quản lý nhiều bản sao trong mụi trường phân tán phục vụ cho các ứng dụng có khối lượng xử lý thông tin lớn trong điều kiện kỹ thuật phần cứng, phần mềm không đồng nhất. Mục tiờu nghiờn cứu của đề tài là xây dựng mô hỡnh hoạt động của hệ phân tán và phát triển giải thuật quản lý nhiều bản sao trờn cơ sở công nghệ tác tử di động trên môi trường JVM. II. CẬP NHẬT THÔNG TIN TRONG MÔI TRƯỜNG PHÂN TÁN Mụ hỡnh và giải thuật nghiờn cứu phải đảm bảo các đặc tính toàn vẹn đó được nêu trong [[6], tr. 205-206] và tuân thủ theo các giai đoạn thể hiện trong hỡnh vẽ 1. Mỗi một giai đoạn cập nhật thể hiện những đặc điểm riêng biệt về sự gắn bó dữ liệu giữa các bản sao. Trong giai đoạn 1 và 3, thao tác duy nhất là lưu dữ liệu và trạng thái hiện có là đủ. Nếu nằm vào trạng thái 2, thỡ tỏc tử phải cố gắng kết thỳc cụng việc của mỡnh ở điểm II hoặc là phải phục hồi lại trạng thái ban đầu ở điểm I. Hai giai đoạn gắn bó 1 và 2 cú bản dữ liệu khỏc nhau. Trong môi trường phân tán, sơ đồ vị trí của các bản sao và việc cập nhật chúng có thể mô tả trong hỡnh vẽ 2 sau đây. Các bản sao có thể đặt trên các server S1, S2,...,Sn trên các tập tin hay vùng nhớ đặc biệt bij, i=1..n, j=1..m, trong đó i chỉ server, j chỉ bản sao, n là số lượng server được mắc nối trong mạng, m là số lượng các bản sao cần phải cập nhật. Mỗi server có thể quản lý một mạng con. Ngoài ra, cỏc bản sao cú thể được bố trí trên các trạm thể hiện bằng cỏc tk, k=1..q, k là trạm và q là số trạm được mắc nối. Nếu ta cú n bản sao của đối tượng b nào đó, thỡ ràng buộc toàn vẹn phải là: ...