Nghiên Cứu Các Kỹ Thuật Đồng Bộ Dữ Liệu XML Cho Hệ Thống Di Động Và Xây Dựng Ứng Dụng Thử Nghiệm

1. Nghiên Cứu Các Kỹ Thuật Đồng Bộ Dữ Liệu XML Cho Hệ Thống Di Động Và Xây Dựng Ứng Dụng Thử Nghiệm Giáo viên hướng dẫn ThS. Nguyễn Trần Minh Thư Sinh viên Hà Dương Thế An 07HC002 Huỳnh Thị Ngọc Tuyết 07HC180

2. Nội dung Giới thiệu 1 Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ 2 Xây dựng kiến trúc đồng bộ 3 Cài đặt thử nghiệm 4 4 Kết luận & hướng phát triển 5

3. Giới thiệu • Các hạn chế • Khắc phục • Dễ bị mất kết nối • Tối ưu hóa câu truy vấn • Nguồn pin thấp • Dùng kỹ thuật caching • Hạn chế băng thông XML Đồng bộ dữ liệu giữa client/server

4. Giới thiệu (tt) • Mục tiêu đề tài • Khảo sát các kỹ thuật đồng bộ. • Phân tích và đánh giá ưu khuyết. • Đề nghị một kiến trúc đồng bộ trên dữ liệu XML. • Cài đặt thử nghiệm.

5. Nội dung Giới thiệu 1 Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ 2 Xây dựng kiến trúc đồng bộ 3 Cài đặt thử nghiệm 4 4 Kết luận & hướng phát triển 5

6. Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ Kỹ thuật đồng bộ Phương pháp lập lịch Trên dữ liệu có cấu trúc Trên dữ liệu bán cấu trúc (XML)

7. [3] [4] Kỹ thuật đồng bộ trên dữ liệu XML [2] [7] [8] Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt)

8. Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt) • Ý tưởng: • Thông báo dữ liệu thay đổi gồm thông tin cấu trúc và thông tin dữ liệu • Cho phép client gửi yêu cầu cập nhật • Nhận xét: • Giảm thời gian nhận dữ liệu và tăng tỉ lệ sử dụng kho lưu trữ của client • Dễ bị tình trạng thắt cổ chai trên kênh uplink

9. Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt) Gồm 2 công việc • Xử lý phát dữ liệu thay đổi tại server • Ý tưởng: chia dữ liệu thành các nhóm dựa vào tần suất sử dụng, định chu kỳ phát thích hợp cho từng nhóm • Nhận xét: giảm về thời gian truy xuất dữ liệu và hiệu quả về sử dụng băng thông

10. Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt) • Xử lý đồng bộ dữ liệu khi client mất kết nối với server • Mất kết nối chủ động • Ý tưởng: SWR (Sleep – Wake up - Recovery) • Nhận xét: • Khi kết nối lại, client nhất quán dữ liệu nhanh • Server tốn nhiều không gian lưu trữ

11. Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt) • Xử lý đồng bộ dữ liệu khi client mất kết nối với server (tt) • Mất kết nối bị động • Ý tưởng: CC (Check – Confirm) • Nhận xét: • Sử dụng hiệu quả băng thông giữa client/server • Số lượng thông điệp giữa các client lớn

12. Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt) • Ý tưởng: • Lưu lại thông tin truy vấn của từng client • Gửi dữ liệu thay đổi đến đúng các clients vừa tìm • Nhận xét: • Giảm tiêu thụ băng thông • Tốn không gian lưu trữ tại server

13. Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt) • So sánh các công trình nghiên cứu

14. [6] [3] Phương pháp lập lịch [5] [9] [8] Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt)

15. Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt) • Ý tưởng: • Chia nhỏ kết quả của các câu truy vấn. • Lập chương trình phát dữ liệu: ưu tiên phát dữ liệu có kích thước nhỏ và nhiều người truy xuất • Gửi lịch phát dữ liệu sau đó gửi dữ liệu về sau • Nhận xét: giảm về thời gian truy xuất và nhận dữ liệu

16. Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ (tt) • So sánh các phương pháp lập lịch

17. Nội dung Giới thiệu 1 Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ 2 Xây dựng kiến trúc đồng bộ 3 Cài đặt thử nghiệm 4 4 Kết luận & hướng phát triển 5

18. Xây dựng kiến trúc đồng bộ • Kiến trúc hệ thống và phạm vi đề tài

19. Xây dựng kiến trúc đồng bộ (tt) • Nguyên lý hoạt động Thông báo dữ liệu thay đổi Dữ liệu trả về Yêu cầu cập nhật

20. Xây dựng kiến trúc đồng bộ (tt) • Tổ chức dữ liệu Client Server • QC = { < id, q, f, t >} • KQTV = { < id, kq> } • TTCN = { < num, p, dsQ > } • Ru = { < id > } • C = { LQ, LD} • với LQ = { < id, q , t > } • P = { < idc, idq, q, t > } • Infoindex = {< id, infokq, tb>}

21. Xử lý yêu cầu cập nhật Xử lý nhận dữ liệu Xử lý mất kết nối Xử lý thông tin cập nhật Xử lý lập lịch Xây dựng kiến trúc đồng bộ (tt) • Mô hình hoạt động chi tiết Yêu cầu cập nhật SERVER (id, infokq, tb) Lịch phát dữ liệu + Dữ liệu Thông tin cập nhật (id) CLIENT (num, p, dsQ) Lịch phát dữ liệu + Dữ liệu

22. Nội dung Giới thiệu 1 Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ 2 Xây dựng kiến trúc đồng bộ 3 Cài đặt thử nghiệm 4 4 Kết luận & hướng phát triển 5

23. Cài đặt thử nghiệm • Công việc liên quan • Tìm hiểu và sử dụng công cụ NS2 • Tạo một số giao diện hỗ trợ trên môi trường dot Net Cấu hình kịch bản mô phỏng Cập nhật dữ liệu Kết quả Biểu đồ Phát sinh dữ liệu kịch bản mới Phát sinh dữ liệu tự động NS2 dot Net NS2 Sơ đồ liên kết trao đổi hoạt động giữa dot Net - NS2

24. Cài đặt thử nghiệm (tt) • Chương trình thử nghiệm • Kịch bản 1 Mục tiêu: thể hiện tính khả thi của kiến trúc Mô phỏng • Kịch bản 2 Mục tiêu: thể hiện tính hiệu quả của kiến trúc Mô phỏng

25. Cài đặt thử nghiệm (tt) • Kết quả thử nghiệm Access time (AT)

26. Cài đặt thử nghiệm (tt) • Kết quả thử nghiệm Tuning time (TT)

27. Cài đặt thử nghiệm (tt) • Kết quả thử nghiệm Số lượng thông điệp

28. Cài đặt thử nghiệm (tt) • Kết quả thử nghiệm Băng thông tiêu thụ

29. Nội dung Giới thiệu 1 Hiện trạng về kỹ thuật đồng bộ 2 Xây dựng kiến trúc đồng bộ 3 Cài đặt thử nghiệm 4 4 Kết luận & hướng phát triển 5

30. Kết luận & hướng phát triển • Kết luận • Đề xuất kiến trúc đồng bộ trên dữ liệu XML • Vận dụng công cụ NS2 vào cài đặt thử nghiệm • Ưu: khắc phục những hạn chế của các công trình nghiên cứu đã khảo sát • Khuyết: số lượng thông điệp tăng

31. Kết luận & hướng phát triển (tt) • Hướng phát triển • Xử lý cho việc cập nhật thông tin cấu trúc • Hiện thực hóa module xử lý mất kết nối

32. Tài liệu tham khảo • Thu.N.T.M, Thuy.D.T.B, "A mobile information system achitecture supports effective query in mobile environment" , Internal Research Report, 2009 • F Lam, N Lam, K Wong, Proceedings of the Eleventh International Conference on Information and Knowledge Management (CIKM), Konstantinos Kalpakis; Nazli Goharian; David Grossman. ACM, USA, 2002, pp. 153 – 160. • Jae-Ho Choi, Sang-Hyun Park, Myong-Soo Lee, Yon Dohn Chung and SangKeun Lee, Sixth ACM International Workshop on Data Engineering for Wireless and Mobile Access, Mobide 2007, June 10, 2007, Beijing, China, Proceedings 2007, 2007, pp. 79-82. • Po-Jen Chuang, Yu-Shian Chiu, Constructing Efficient Cache Invalidation Schemes in Mobile Environments, Third International IEEE Conference on Signal-Image Technologies and Internet-Based System, 2007 • Weiwei Sun; Yongrui Qin; Ping Yu; Zhuoyao Zhang ,On-Demand XML Data Broadcast in Wireless Computing Environments, Wireless Communications, Networking and Mobile Computing, 2007. WiCom 2007. International Conference on Volume , Issue , 21-25 Sept. 2007 Page(s):3035 – 3038 • Qin, Yongrui   Sun, Weiwei   Zhang, Zhuoyao   Yu, Ping,  An Efficient Document-Split Algorithm for On-Demand XML Data Broadcast Scheduling, Wireless, Mobile and Sensor Networks, 2007. (CCWMSN07). IET Conference on Publication Date: 12-14 Dec. 2007, On page(s): 759-762 -2007

33. Tài liệu tham khảo (tt) • Qin, Yongrui   Sun, Weiwei   Zhang, Zhuoyao   Yu, Ping,  An Efficient Document-Split Algorithm for On-Demand XML Data Broadcast Scheduling, Wireless, Mobile and Sensor Networks, 2007. (CCWMSN07). IET Conference on Publication Date: 12-14 Dec. 2007, On page(s): 759-762 -2007 • EssamMansour, HagenHöpfner, An Approach to Detecting Relevant Updates to Cached Data Using XML and Active Databases, Proceedings of the 12th International Conference on Extending Database Technology: Advances in Database Technology, 2009 • Po-Jen Chuang, Yu-Shian Chiu, Efficient Cache Invalidation Schemes for XML Data Accesses in Mobile Environments, 2009 • Weiwei Sun, Ping Yu, Yongrui Qin, Zhuoyao Zhang and Baihua Zheng, Two-Tier Air Indexing for On-Demand XML Data Broadcast, Proc. the 29th International Conference on Distributed Computing Systems (ICDCS’09), June 22-26, Montreal, Quebec, Canada, 2009, pp. 199-206 • J. Xu, D. Lee, Q. Hu, and W. C. Lee. Data Broadcast, In Handbook of Wireless Networks and Mobile Computing, John Wiley & Sons. 2002.  • Imad Mahgoub, Mohammad Ilyas, Crc, Mobile Computing Handbook, CRC Press, 2004. • Yanlei Diao and MEHMET ALTINEL and Michael J. Franklin and Hao Zhang and Peter Fischer, Path Sharing and Predicate Evaluation for High-Performance XML Filtering, ACM Trans. Database Syst, 2003.

34. Cảm ơn thầy cô và các bạn đã theo dõi!