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

 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

 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 


 băng thông on demand là 


 Có n phần tử dữ liệu 

   



 Số lượng các yêu cầu trung bình trong cả hệ thống
  
 Khả năng cung cấp dịch vụ


  
 Điểm tới hạn    gần với



=> 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  đơn vị





 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 










 


 vd: 

  

  

 

, khi đó 

 


 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.

 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  


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