Quản lý và phổ biến dữ liệu trong tính toán di động
Tổng quan
Quảng bá và phổ biến dữ liệu
Phân phối băng thông cho kênh quảng bá
Lập lịch cho kênh quảng bá
Mobile Caching
Caching cho các hệ thống Push-Based
Quảng bá các thông báo vô hiệu hóa cache
Cơ chế không đồng bộ có trạng thái
Cơ chế cửa sổ trượt
51 trang |
Chia sẻ: Huongnt365 | Lượt xem: 594 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Quản lý và phổ biến dữ liệu trong tính toán di động, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Quản lý và phổ biến dữ liệu trong tính
toán di động
Tính toán di động 2011
Nội dung
1. Giới thiệu chung
2. Phổ biến dữ liệu
3. Caching
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 2
1. Giới thiệu chung
I. Môi trường di động
II. Thiết bị di động
III. Liên kết di động
IV. Dữ liệu di động
V. Tổng quan
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 3
I. Tổng quan
Ứng dụng cung cấp thông tin
Email, Messaging, News
Giao thông công cộng, tình hình giao thông, thông tin về
chuyến bay
Thông tin nghiệp vụ, tài chính, chứng khoản, mua-bán
Thông tin về sự kiện, chỗ đậu xe, điểm thăm quan du lịch,
nhà hàng, thời tiết, hiệu thuốc, dịch vụ, danh bạ, ....
Nhiều loại thông tin có thể được cung cấp qua MC
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 4
Nhiệm vụ/chức năng
Yêu cầu: chính xác, nhanh chóng
Nhiệm vụ
Tích hợp các dữ liệu/thông tin di động
Hệ thông tin di động toàn cầu
Bảo mật và an toàn dữ liệu di động
Trung tâm dữ liệu di động
Mô hình dữ liệu thống nhất
PM trung gian để truy cập dữ liệu di động
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 5
Thực hiện
Mô hình vật lý
Có thể có các mô hình phần cứng khác nhau
Server-mạng có dây-AP-mạng không dây-MS
Mô hình trao đổi thông tin
On demand: (i) gửi yêu cầu, (ii) nhận trả lời
Publish-Subscribe: (i) đăng ký, (ii)công bố
Tăng hiệu năng=>Bộ nhớ đệm
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 6
Mô hình Publisher-Subscriber
Thuận lợi
Bản chất của mạng không dây: quảng bá
Khả năng co giãn cao (số lượng client thay đổi không ảnh
hưởng nhiều đến hiệu năng của server)
Tỷ lệ các yêu cầu uplink (client=> server) nhỏ=> tiết kiệm năng
lượng cho client
Vấn đề
Cấu trúc của thông tin quảng bá
Tần suất quảng bá (phối hợp giữa các đơn vị dữ liệu khác nhau)
Phân phối băng thông cho các đơn vị dữ liệu
Tiết kiệm năng lượng (vd hot items, doze mode)
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 7
Caching
On demand: chi phí truy cập cao
Dự trữ
Phù hợp: nhiều=> lãng phí, ít=> chi phí cao
Bản chất của đối tượng dự trữ: mau hỏng, bền vững
=> có khả năng giảm chi phí khi có chính sách phù hợp
Vấn đề cần giải quyết
Dự trữ thông tin=> có nhiều bản sao
Sai lệch thông tin: cần đảm bảo các thao tác đọc cho kết quả
thống nhất
Xung đột thông tin: cần đảm bảo các thao tác ghi cho kết quả
thống nhất
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 8
II. Ảnh hưởng của tính toán di động
Hệ thống di động có thể là có kiến trúc/không có kiến trúc
Kết nối yếu/không ổn định
Thường xuyên ngắt kết nối
Ngắt chủ động
Ngắt bị động
Nhu cầu
Kết nối trong suốt
Đảm bảo dữ liệu sẵn sàng cho các ứng dụng khi kết nối
bị/không bị ngắt
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 9
Thiết bị di động
Tài nguyên hạn chế
CPU, bộ nhớ, nguồn
Tối thiểu hóa lượng tài nguyên sử dụng
Đảm bảo tính thống nhất dữ liệu một cách hợp lý
Liên kết di động
Bất đối xứng
Khác nhau giữa kênh lên và kênh xuống
MS cạnh tranh để có kênh lên=>tốn kém tài nguyên cho kênh lên
Tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên thông qua việc phân
phối hợp lý kênh lên/kênh xuống
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 10
Dữ liệu di động
Rất nhiều dữ liệu về vị trí
Rất nhiều dữ liệu phụ thuộc vị trí
Caching phụ thuộc vị trí
Mở rộng các cơ chế caching phù hợp với các dữ liệu vị trí
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 11
MANET Mobile Adhoc Network
Kết nối chủ yếu là adhoc
Các nút định tuyến không tin cậy
Bản chất trao đổi thông tin P2P
Có các tính chất của MNET
=> Giải quyết vấn đề caching cho adhoc
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 12
2. Phổ biến dữ liệu
I. Giới thiệu
II. Phân phối băng thông cho các kênh logic
III. Lập lịch cho kênh quảng bá
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 13
I. Giới thiệu
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 14
On demand
Gửi yêu cầu, nhận trả lời
2 thao tác, 1 lên, 1 xuống cho một đơn vị dữ liêu
Số lượng MS tăng=> Server bị quá tải
Số lượng đơn vị dữ liệu tăng=> tiêu tốn năng lượng của MS
Mô hình Push
MS đăng ký, server quảng bá
N phần tử dữ liệu=> 01 lên, N xuống
Số lượng MS tăng: không ảnh hưởng đến server
N tăng:
Chỉ có 1 thông báo lên
Độ trễ trung bình nhận một phần tử dữ liệu tăng
Các kênh truyền logics
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 15
Sử dụng hỗn hợp cả 2 mô hình
Kênh ondemand: đòi hỏi băng thông Uplink và Downlink
Kênh lên
Kênh xuống riêng
Kênh quảng bá: chủ yếu là băng thông Downlink
Bài toán:
phân phối băng thông cho các kênh logic
lập lịch quảng bá các đơn vị dữ liệu
II. Phân phối băng thông cho kênh logic
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 16
Giả định
Số lượng nút là M
tổng băng thông là B
băng thông quảng bá là 𝐵𝑏
băng thông on demand là 𝐵𝑜
Có n phần tử dữ liệu 𝐷1. . , 𝐷𝑛, kích thước S
Các thông báo yêu cầu thông tin kích thước R
Các phần tử xuất hiện với xác suất 𝑝1, 𝑝2 𝑝𝑛 theo thứ tự giảm dần
Các nút yêu cầu dữ liệu giống nhau với tốc độ là r yêu cầu /s
Tính thời gian truy cập một đơn vị dữ liệu
𝑇 = 𝑇𝑏 + 𝑇𝑜, trong đó
𝑇𝑜, thời gian trung bình để truy cập một đơn vị dữ liệu theo kiểu
ondemand
𝑇𝑏, thời gian trung bình để truy cập dữ liệu từ kênh quảng bá
Nếu kênh truyền là on demand
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 17
Thời gian để truy cập một đơn vị dữ liệu theo ondemand
S/Bb + R/Bo
Số lượng các yêu cầu trung bình trong cả hệ thống
𝑀 × 𝑟
Khả năng cung cấp dịch vụ
𝐵𝑜/(𝑆 + 𝑅)
Điểm tới hạn 𝑀 × 𝑟 gần với
𝐵𝑜
𝑆+𝑅
=> rất khó có thể bổ
sung thêm nút vào hệ thống
Không đảm bảo tính co giãn
Nếu kênh truyền là broadcast
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 18
Thời gian chờ trung bình của mỗi nút 𝑛/2 đơn vị
(𝑛/2) ∗ (
𝑆
𝐵𝑏
)
Không phụ thuộc vào số nút M
Chỉ phụ thuộc vào số lượng đơn vị dữ liệu n
=> có thể điều chỉnh bằng cách thay đổi tần suất quảng bá
của các đơn vị dữ liệu
Ví dụ
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 19
Quảng bá với 2 đơn vị dữ liệu 𝐷1𝑣à 𝐷2, với xác suất 𝑝1 ≫ 𝑝2
Thời gian truy cập vào 𝐷1 𝑣à 𝐷2 bằng 1/2 thời gian truy cập on
demand
Hệ thống luôn luôn quảng bá 𝐷1 => thời gian truy cập vào
𝐷2 là vô cùng lớn.
Bài toán: xác định tần số quảng bá để thời gian truy cập trung
bình nhỏ nhất
Kết quả:
𝑓1 =
𝑝1
𝑝1 + 𝑝2
; 𝑓2 =
𝑝2
𝑝1 + 𝑝2
vd: 𝑝1 = 0,9, 𝑝2 = 0,1, 𝑝1 = 9𝑝2, khi đó 𝑓1 = 3 𝑓2
Có thể tổng quát kết quả cho n đơn vị dữ liệu bằng nhau.
Giải thuật
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 20
Xác định số đơn vị dữ liệu gán cho kênh ondemande, đảm bảo độ trễ < một
giá trị ngưỡng L nào đó
Đưa càng nhiều “hot items” vào kênh quảng bá càng tốt.
Giải thuật
For i = N down to 1 do:
Begin
1. Assign D1, , Di to the broadcast channel
2. Assign Di+1, , DN to the on-demand channel
3. Determine the optimal value of Bb and Bo, to minimize
the access time T, as follows
a. Compute To by modeling on-demand channel as
M/M/1 (or M/D/1) queue
b. Compute Tb by using the optimal broadcast
frequencies F1, , Fi
c. Compute optimal value of Bb which minimizes the
function T = To + Tb.
4. if T <= L then break
End
III. Lập lịch cho quảng bá
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 21
Nhiệm vụ
Xác định quảng bá phần tử dữ liệu nào
Xác định quảng bá một phần tử dữ liệu khi nào
Trừu tượng hóa kênh logic với chương trình
Sử dụng kênh quảng bá như các ổ đĩa ảo, với tốc độ quay khác
nhau
Kiến trúc
Nhiều đĩa ảo với các tốc độ quay khác nhau
Đĩa cập nhật nhanh nhất: phần tử dữ liệu được truy cập nhiều
nhất
Tốc độ quay-tần suất truy cập
Giải thuật AAFZ
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 22
Lập lịch cho các đĩa để đạt được tốc độ quay tương đối
Đầu vào
N đĩa: vd1, vd2..vdN
Ánh xạ các phần tử dữ liệu có tần suất xấp xỉ nhau fi vào đĩa i
Tốc độ quay tương đối của các đĩa khi đó là fi
Đầu ra: Lịch quảng bá các phần tử dữ liệu
Giải thuật
max_chunk=BCLN(fi)
Chia đĩa ảo i thành 𝑛𝑢𝑚_𝑐ℎ𝑢𝑛𝑘(𝑖) =
max _𝑐ℎ𝑢𝑛𝑘
𝑓(𝑖)
chunk
Mỗi vòng lặp sẽ truyền các chunk với tần suất của đơn vị
dữ liệu tương ứng.
Giải thuật AFFZ
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 23
For i = 0 to max_chunk do:
For j=1 to n-1
i. k=i mod num_chunk(j)
ii. Quảng bá chunk(j,k)
End For
End For
Ví dụ
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 2 3 6 1 4 5 7 1 2 3 8 1 4 5 9
Data Items in decreasing
Order of popularity
Relative frequency 4 2 1
1 2 4
LCM = 4 = Max_Chunks
Num Chunks =
Max_Chunks/Rel_freq(i)
Broadcast schedule
Disk 1 Disk 2 Disk 3
3. Caching
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 25
I. Caching trong hệ thống phân tán cố định
II. Caching trong các hệ thống di động
III. Mobile web caching
I. Caching trong các hệ thống cố định
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 26
Bài toán
Dữ liệu được sao lưu
Tại client, proxy, server
Dữ liệu được cập nhật bởi server (1 chiều), bởi client và server
(2 chiều)
Cần thống nhất dữ liệu giữa client và server
Lý thuyết:
Khi nào cần thống nhất, cơ chế thống nhất
Thực tế
Thống nhất như thế nào
Thống nhất mạnh/thống nhất yếu
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 27
Thống nhất mạnh
Cập nhật dữ liệu được phổ biến ngay cho các bản sao
Chi phí
Thống nhất yếu
Không bắt buộc phổ biến ngay
Các kỹ thuật caching (hệ thống cố định)
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 28
Polling every time
TTL based
Server Invalidation
Leased Based Invalidation
Đảm bảo tính thống nhất
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 29
Tính thống nhất mạnh
Khi một phần tử dữ liệu được truy cập, tính thống nhất dữ liệu
của phần tử luôn luôn được đảm bảo
Tính thống nhất yếu
Hi sinh tính thống nhất mạnh, chấp nhận có những thời điểm
ứng dụng client và server truy cập vào các phần tử dữ liệu có
giá trị khác nhau
Cơ chế
Validity check (kiểm tra tính hợp lệ của dữ liệu)
Callback (invalidation message): thông báo vô hiệu hóa dữ liệu
Chưa giải quyết được các vấn đề trong hệ thống di động
Vd nếu callback bị mất=> dữ liệu bị sai
Mất thông báo vô hiệu hóa
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 30
Các yếu tố cần quan tâm
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 31
Cách thức/qui luật truy cập dữ liệu
Tần suất cập nhật dữ liệu
Chi phí truyền thông/truy cập
Cách thức/qui luật di chuyển
Đặc điểm của kết nối
Nhu cầu về tính cập nhật của dữ liệu
Thông tin phụ thuộc bối cảnh
Các vấn đề cần giải quyết
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 32
Giảm độ trễ (client)
Đảm bảo tính thống nhất của dữ liệu
Đảm bảo tính sẵn sàng cao của dữ liệu
Đảm bảo hiệu quả cao về nguồn/băng thông
Xác định chi phí của cache miss và sử dụng trong cơ chế
cache
Quản lý dữ liệu vị trí trong cache
Đồng bộ các bộ nhớ đệm của nhiều bên
Các lựa chọn có thể
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 33
Cache ở đâu
Cache bao nhiêu lớp
Cache cái gì
Làm thế nào để hủy một phần tử cache
Mức độ cập nhật của thông tin trong cache
Hiệu quả đáp ứng yêu cầu
Các mô hình caching trong MC
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 34
3 mô hình cơ bản
Polling: client chủ động
TTL : client chủ động
Invalidation: server chủ động
Stateless: không trạng thái
Không đồng bộ, có đồng bộ
Statefull: có trạng thái
Không đồng bộ, có đồng bộ
2 loại thống nhất
Yếu,mạnh
Caching cho các hệ thống mô hình Push
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 35
Hệ thống cố định:
cache đơn vị dữ liệu được sử dụng nhiều nhất
Chủ yếu để tăng hiệu năng
Chi phí tải đơn vị dữ liệu không đáng kể
Hệ thống di động
Cần tính thêm chi phí tải đơn vị dữ liệu về client
Client C, 2 phần tử dữ liệu x và y,
tần suất xuất hiện là 1% và 0,5%
thời gian truyền là 1% và 0,1%
Thời gian chờ đợi giữa 2 đơn vị dữ liệu của y gấp 10 lần x=>vấn đề
về độ trễ
Cần một cơ chế cache mới có tính đến chi phí tải, thời gian chờ
khi truy cập các dữ liệu
Nguyên tắc
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 36
Gán cho các phần tử dữ liệu các thông số liên quan đến
chi phí tải
Đưa vào trong hit ratio : thông số đánh giá chất lượng của
hệ thống cache
Tỷ lệ các yêu cầu đọc từ cache trên tổng số các yêu cầu đọc
Ví dụ: Phần tử dữ liệu được coi là hot nếu tích giữa xác
xuất xuất hiện và tần xuất quảng bá lớn hơn
=> cải tiến các hệ thống caching đã có sẵn, đưa vào các
thông số liên quan đến chi phí tải dữ liệu
Quảng bá các thông báo vô hiệu hóa dữ liệu
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 37
BT: quảng bá thời gian
Server quảng bá các thông báo vô hiệu hóa dữ liệu cho tất cả
các dữ liệu trong khoảng thời gian [𝑡 − 𝑤, 𝑡]
Thông báo có dạng 𝑖𝑑, 𝑡𝑠
Id: số thứ tự của đơn vị dữ liệu
Ts: thời gian thay đổi cuối cùng của dữ liệu
Nhận được thông báo, MS m thực hiện
Với mỗi phần tử id, kiểm tra nếu ts cục bộ của id nhỏ hơn trong thông
báo => xóa dữ liệu khỏi bộ đệm
w là thời gian mà một trạm MS có thể bị ngắt kết nối (bình
thường). Quá thời gian đó, tất cả các dữ liệu trong bộ nhớ đệm
cần được xóa đi
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 38
Mobile Host
(MH)
Wireless
Access Point
Data Server
w = kL
L
Time
Queries
Data item ID and its
updation timestamp
pair(ID,t) for all
updated data items in
last w time units
Invalidation
Report
Queries are batched
and answered after
cache validation
following the next
invalidation report
Cache
validation
is performed
Một vài cải tiến
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 39
Broadcasting Timestamp (BT)
A Variant of Broadcasting Invalidation Report (Jing and
Colleagues, 1997) – Điều chỉnh kích thước của thông
báo vô hiệu hóa để tối ưu băng thông
Two-Level Caching Scheme based on mobility agents
(Liu and Maguire, 1996): Đưa tính chất di động của
thiết bị vào mô hình cache
Sử dụng mô hình cập nhật và truy vấn và ngắt kết nối,
kết nối (Hue and Lee 1998)
Đặc điểm chung
Không trạng thái
Không hướng tới các ứng dụng di động
Chưa giải quyết vấn đề nếu MS ngắt kết nối quá w=>tải lại dữ
liệu
Quản lý kết nối bị ngắt
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 40
Nguyên tắc
Ngắt kết nối: không đảm bảo tính thống nhất
Tính sẵn sàng: có dữ liệu cho ứng dụng
Tính thống nhấttính sẵn sàng
Có nhiều trường hợp có thông tin (không) chính xác tốt
hơn không có thông tin.
Nguyên lý: “dự trữ thông tin”
Cho phép client thao tác trên bộ nhớ đệm khi kết nối bị ngắt
Khi kết nối được thiết lập, xác nhận lại các thao tác đã được
thực hiện
=> cần có dấu thời gian cho các thay đổi dữ liệu
Tổng quát: làm lại tất cả các thao tác=> hiệu năng
Dự trữ thông tin
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 41
Dự trữ các phần tử thông tin nào?
Dự trữ thế nào (tần suất thay đổi của các thông tin
Xử lý khi có cache miss
Đồng bộ dữ liệu client-server
Cơ chế không đồng bộ có trạng thái (Kahol-
2001)
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 42
Nguyên lý
Sử dụng các thông báo không định kỳ để vô hiệu hóa các phần
tử dữ liệu trong cache
Kết hợp giữa kết nối có dây và kết nối không dây
Thành phần hệ thống
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 43
Server: chứa dữ liệu
HA: chứa các HLC, mỗi MS có một HLC là một danh
sách (x,T,invFlag)
MS: chứa cache với các đơn vị dữ liệu, có time stamp
Ứng dụng: gửi các yêu cầu dữ liệu đến MS
Kết nối: MS chứa ứng dụng. Server kết nối với HA bằng
mạng có dây
Điều kiện ràng buộc
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 44
Khi đơn vị dữ liệu được cập nhật, thông báo vô hiệu hóa
nội dung cache được gửi tới tất cả các HA bằng mạng có
dây
HA chuyển tiếp thông báo đến cho MS
Không có thông báo bị mất khi chuyển trong mạng có dây
MS có thể phát hiện được tình trạng kết nối. Khi ở trạng
thái không kết nối, không đáp ứng các yêu cầu từ ứng
dụng
MS thông báo cho HA trước khi cập nhật bất cứ một phần
tử dữ liệu nào trong bộ nhớ đệm
Cơ chế thực hiện
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 45
HA theo dõi các dữ liệu được lưu ở bộ nhớ đệm của
các MS bằng
HLC=danh sách các cặp (x,T, invFlag), trong đó:
x là định danh của phần tử dữ liệu
T là thời gian vô hiệu hóa lần cuối của dữ liệu
invFlag=True nếu HA đã gửi yêu cầu vô hiệu hóa đến MS mà
chưa nhận được trả lời
MS có thể gửi các thông báo chứa yêu cầu với dấu
thời gian có thể coi là báo nhận thông báo vô hiệu
hóa.
MS lưu trữ các phần tử dữ liệu được truy cập thường
xuyên.
Cập nhật dữ liệu
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 46
Khi HA nhận được yêu cầu vô hiệu hóa cache từ phía
server, HA xác định các MS đang sử dụng dữ liệu bằng
cách tìm kiếm trong các HLC.
HA gửi các thông báo vô hiệu hóa tới các MS
Khi các MS nhận được thông báo, loại bỏ phần tử dữ liệu
Khi nhận được yêu cầu từ phía application, MS đọc trong
cache.
Nếu có, MS trả lời application.
Nếu không có, gửi yêu cầu cập nhật phần tử đến HA.
HA yêu cầu server cung cấp dữ liệu,
gửi đến cho client,
cập nhật HLC
Vấn đề:
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 47
nếu MS ở trong trạng thái ngủ một thời gian=>
tất cả các yêu cầu vô hiệu hóa đều phải truyền lại?
Yêu cầu nào phải truyền lại?
Cơ chế
Sau khi thiết lập lại kết nối với HA, MS gửi một thông báo probe (nếu
có nhu cầu gửi thông báo khác thì không cần gửi thông báo probe) đến
cho HA, chứa dấu thời gian của MS
HA căn cứ vào dấu thời gian của MS để xác định những phần tử dữ
liệu nào trong cache của MS không còn giá trị và gửi yêu cầu vô hiệu
hóa đến cho MS
MS có thể xác định được là dữ liệu nào đã bị thay đổi trong quá trình
ngắt kết nối
Ví dụ
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 48
Mobile Host
(MH)
Wireless
Access Point
Data Server
Time
Query
(y,t1)
Invalidation
(x,t1)
Ignored
Data
Server
.
.
.
Internet
.
. .
x changed
X
Z
*
*
F
F
X
Z
t0
*
Y
F Z * F
t0 t1 t2
(y,t2)
Data
Query
+
Probe
(*,t2)
t3 t4 t5
MH
awake
Sleeping
(y,z,t5)
Y
Z *
T
T
t3 X
Z *
T
T
t3
y changed
z changed
1) Fetch y from server
2) Add (y,t2) to HLC
3) Forward y to MH
First query
after wakeup
x
z
t0
z
t1
y
z
t2
*
t5
Cache
Data
Timestamp
Home Location
Cache (HLC)
Maintaining in HA
D
a
ta
ID
T
im
e
s
t
a
m
p
In
v
a
lid
fla
g
Chính sách sử dụng cache
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 49
Dữ liệu không thay đổi: luôn luôn dùng phiên bản cục bộ
Dữ liệu có thay đổi=> lựa chọn cache
Không bao giờ (SA-Never)
Luôn luôn (SA-Always)
Trung gian
Hiệu quả?
Biết trước lịch thay đổi=> tối ưu hóa cache
Không biết trước=> thuật toán trực tuyến
Huang 1998: cơ chế cửa sổ trượt
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 50
Các thao tác trên đơn vị dữ liệu
wm, ws, rm, rs. Chi phí tương ứng là 0,1,1,0
Lịch cập nhật dữ liệu s=> cost C(s)
Ví dụ: c=ws, rm, rm, ws
Nếu dùng chính sách Always, cost=?
Nếu dùng chính sách Never, cost=?
Theo dõi một cửa sổ kích thước k
Nếu ws cache
Nếu ws >=k/2=> không cache
Cần quan tâm tới các yếu tố khác
Nhiều đơn vị dữ liệu, Ngắt kết nối
Tóm tắt
Tính toán di động @Hà Quốc Trung 2011 51
Tổng quan
Quảng bá và phổ biến dữ liệu
Phân phối băng thông cho kênh quảng bá
Lập lịch cho kênh quảng bá
Mobile Caching
Caching cho các hệ thống Push-Based
Quảng bá các thông báo vô hiệu hóa cache
Cơ chế không đồng bộ có trạng thái
Cơ chế cửa sổ trượt
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 05_datadissemination_0407_1789966.pdf