Technologie mobilne Mobilne systemy baz danych

Strategia INFORM
Użytkownik informuje system o swoim położeniu
Każda zmiana lokalizacji – interakcja użytkownika
Informacja o pozycji przechowywana w systemie

Strategia INFORM
Okres wysyłania komunikatów:
Metoda czasowa
Metoda odległościowa
Zmiana współrzędnych
Mieszane – połączenie kilku technik

Strategia SEARCH
Użytkownik nie wysyła komunikatów pozycyjnych
System poszukuje użytkownika przed wysłaniem komunikatu

Strategia SEARCH
Zasięg zapytania
Globalne
Lokalne (regionalne)
Wybór grupy stacji do wydania zapytania
Na podstawie niepewnej lokacji użytkownika
Na podstawie zgrubnego oszacowania - użycie strategii INFORM

Zapytania zależne od pozycji
Pozycja jeden z najważniejszych parametrów lub przedmiot zapytania
Najczęstsze zapytania o:
O najbliższy obiekt
O wszystkie obiekty w określonej
odległości
W linii prostej
W grafie sieci ulic

Zapytania zależne od pozycji
Szacowanie kosztu zapytania zależnego od pozycji
poszukiwanie użytkownika,
czas wykonania zapytania
koszty komunikacyjne
Kompromis pomiędzy kosztem a dokładnością zapytania

Przykład
Skrócenie czasu odpowiedzi a dokładność
Obowiązuje strategia Inform
Estymacja niepewnego położenia za pomocą okręgu.

Zapytania a serwisy danych
Stacja bazowa interfejsem pomiędzy mobilnym klientem a częścią stacjonarną
Klasyczna architektura klient-serwer
Problemy spowodowane specyfiką środowiska mobilnego

Zapytania a serwisy danych
Jeden ze sposobów – zmiana architektury systemu
Wprowadzenie i rola Agenta
Przeniesienie ruchu na sieć szerokopasmową
Zmniejszenie transmisji w kanale bezprzewodowym

Zapytania a serwisy danych
Rozwiązanie alternatywne dla operacji na żądanie
Pojęcie DATA ON AIR
Dużo możliwych implementacji
Możliwość przechodzenia do trybu ograniczonego poboru mocy

Zapytania a serwisy danych
Jakie informacje włączać do serwisów rozgłoszeniowych?
Powiązanie informacji z miejscem nadawania
Podejście statystyczne i dynamiczne włączanie
Priorytetowanie informacji
Reklama i ogłoszenia płatne

Transakcje
Wykonywana na węzłach mobilnych jak i komputerach stacjonarnych
Zachowuje podstawowe własności transakcji:
atomowość,
spójność,
izolacja,
Rola serwera-koordynatora

Transakcje
Właściwości specyficzne dla środowiska mobilnego:
Długowieczność – uwarunkowana częstymi wyłączeniami użytkowników,
Podatność na błędy – trudne warunki pracy i zawodna komunikacja,
Heterogeniczność – naturalna własność środowiska mobilnego.

Odłączenia od systemu
Długotrwałe odłączenia od systemu
Przyczyny:
Wyjście poza zasięg systemu
Wyłączenia terminala końcowego (oszczędzanie źródeł zasilania)
Wybrane metody
version stamp
callback break

Replikacja i migracja danych
Mobilność to ciągła zmiana topologii sieci
Optymalizacja umieszczenia zasobów
Replikacja + ruch = migracja

Migracja odpowiedzi
Długi czas przetwarzania zapytania, użytkownik zmienił pozycję
Nieaktualny wynik zapytania, nieadekwatny do aktualnego położenia użytkownika

Migracja odpowiedzi
Możliwe rozwiązania:
Wydać zapytanie dla estymowanego położenia użytkownika
Odrzucenie wyniku i ponowne wydanie zapytania,
Fragmentacja odpowiedzi i jej przesyłanie do użytkownika mobilnego

Depesze adresowane geograficznie
Wysyłanie komunikatów sparametryzowanych geograficznie
Do użytkownika, o ile jego lokalizacja spełnia kryteria geograficzne
Do wszystkich (grupy) w danym rejonie
Do wszystkich (grupy), którzy znajdą się w danym rejonie w oknie czasowym

Depesze adresowane geograficznie
Uwzględnienie położenia użytkownika
Warstwa sieciowa
Warstwa aplikacji
Routing geograficzny
Parametr na stronach WWW

Marszrutyzacja geograficzna
Partycjonowanie danych przestrzennych
Rozproszenie danych i obliczeń
Usługi typu multicast i broadcast
Różne formy interaktywnej
adresacji

Marszrutyzacja geograficzna
Komponenty systemu
GeoHost - komputer użytkownika mobilnego
GeNode – interfejs pomiędzy użytkownikiem i systemem
GeoRouter – marszrutyzacja depesz pomiędzy użytkownikami

Marszrutyzacja geograficzna
Nagłówek depeszy zawiera informacje geograficzne – adres depeszy
Różne podejścia
Zmiana protokołu IP
Budowa sieci nad protokołem IP
Inne podejście:
nie współrzędne geograficzne, lecz obecność w zasięgu stacji bazowej

Marszrutyzacja geograficzna
Wysłanie depeszy z GH do GN
Wyznaczenie obszaru pokrycia
Całkowite pokrycie (zawieranie)
Częściowe pokrycie
Brak pokrycia
Wysłanie depeszy do odpowiednich GN i GR

Marszrutyzacja geograficzna
Przechowywanie depeszy przez czas życia
Okresowe wysyłanie w eter
Nasłuchiwanie
„Znalezienie” nagłówka depeszy
Ściągnięcie depeszy