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TÉCNICAS PARA FACILITAR EL INTERCAMBIO DE INFORMACIÓN EN MOBILE COMMERCE
TÉCNICAS PARA FACILITAR EL INTERCAMBIO DE INFORMACIÓN EN MOBILE COMMERCE
Dr.Hari Ramakrishna
Profesor del Departamento de CSE,
Chaitanya Bharathi Instituto de la tecnología
Gandipet -500 075, Hyderabad,
dr.hariramakrishna @ rediffmail.com
K. Ravi
Asist. Profesor
Departamento de Informática
Alluri Instituto de Gestión de Ciencias
Anil K. Kumar
Assoc. Profesor
Departamento de Informática
Alluri Instituto de Ciencias de la Administración
RESUMEN
Datos cuestiones de gestión relacionadas con la organización y recuperación de información de los canales inalámbricos ha planteado desafíos para la comunidad de base de datos. En este trabajo se discuten distribución de datos para clientes móviles y presentar soluciones que aborden las limitaciones de ancho de banda y la energía resultante de duración de la batería por debajo de las unidades móviles. También vamos a añadir una capa de suscripción basado en los datos de acceso en la parte superior de esta. Nuestras soluciones general de proponer una segura y escalable arquitectura inalámbrica de la difusión de datos. Nuestra organización de difusión y de suscripción basadas en protocolos de acceso están orientados a trabajar mano a mano para facilitar una completa contenido de la solución de distribución a través de emisiones.
Palabras clave: información móvil, Exchange, radiodifusión, segura de datos, CBS, VBS
1. INTRODUCCIÓN
A medida que más y más aplicaciones de comercio electrónico son llevados a la plataforma móvil, los usuarios son cada vez más dependiente de los datos móviles. Aplicaciones de comercio móvil cubren una amplia gama de mensajes cortos y multimedia y correo electrónico inalámbrico, para multimedia descargable. Financiero servicios de negocio a negocio de m-commerce, así como de los consumidores m-commerce son áreas que potencialmente usarán los datos móviles. Con el uso generalizado de los servicios de localización, más información estará disponible a los proveedores de información para transmitir a los clientes.
Todas estas aplicaciones, cuando se despliega, puede llenar rápidamente las ondas y la interrupción de servicio o causar problemas de calidad de servicio. Por lo tanto, es importante distinguir los tipos y las prioridades de los datos y el diseño de los protocolos de intercambio de información en consecuencia. En el resto de este artículo, nos concentraremos en la "rápida evolución datos "que tiene, potencialmente, muchos usuarios (por ejemplo, los datos del mercado de valores) y las técnicas actuales para difundir los datos de una manera eficiente.
Los retos de diseñar e implementar las redes inalámbricas son más importantes para la comunidad investigadora de las telecomunicaciones. Al mismo tiempo, los problemas de gestión de datos relacionados con la organización y recuperación de información de los canales inalámbricos que plantea retos para la comunidad de base de datos. Algunos de los problemas de software, tales como la gestión de datos, gestión de transacciones, recuperación de base de datos, etc, tienen su origen en la distribución los sistemas de base de datos. En computación móvil, sin embargo, estos problemas son más difíciles de resolver, principalmente debido a la anchura de banda estrecha de los canales de comunicación inalámbrica, el relativamente corto la vida activa de las fuentes de alimentación (batería) de las unidades móviles, y cambiar la ubicación de la información requerida debido a la movilidad de los clientes. Las soluciones a estos problemas también deben ocuparse adecuadamente de el requisito de forma segura el acceso a datos de los canales inalámbricos.
En este artículo, hablaremos de distribución de datos para clientes móviles y la primera se presentarán las soluciones que frente a las limitaciones de ancho de banda y la energía resultante de duración de la batería por debajo de las unidades móviles. Luego dirigimos nuestra atención a añadir una capa de suscripción basado en los datos de acceso en la parte superior esta. Nuestras soluciones general de proponer una segura y escalable arquitectura inalámbrica de la difusión de datos.
Este trabajo está organizado de la siguiente manera. Tras una breve introducción al concepto de datos móviles, primero presenta una arquitectura general, los requisitos y compromisos en el diseño de una aplicación de difusión de datos. A continuación se presentan las soluciones que proveen: 1) la entrega de datos de energía eficiente y oportuna y el acceso, y 2) basado en suscripción para el acceso seguro de datos inalámbricos. Nosotros proveemos una breve revisión bibliográfica y resumen de la importancia de nuestro trabajo y las futuras direcciones de investigación.
2. ARQUITECTURA PARA EL INTERCAMBIO DE INFORMACIÓN MÓVIL
En este trabajo se presenta la "radiodifusión" paradigma de la difusión de datos. En primer lugar, presenta una arquitectura móvil y describir los parámetros. A continuación se presentan los dos problemas que estamos tratando en este trabajo: el problema de la radiodifusión y el problema de suscripción basado en los datos de acceso.
2.1 arquitectura móvil
A arquitectura general de una plataforma móvil fue dada por Dunham y Helal y se muestra en la Figura 1. Se trata de una arquitectura distribuida, donde se interconectan un número de equipos, los anfitriones fijo y las estaciones base, a través de una red de alta velocidad por cable. Hosts fijos son computadoras de propósito general que no están equipados para manejar las unidades móviles, pero puede ser configurado para ello. Las estaciones base están equipados con interfaces inalámbricas y comunicarse con las unidades móviles para apoyar el acceso de datos
Figura 1: Una arquitectura general de una plataforma móvil
La unidades móviles funcionan con baterías ordenadores portátiles, que se mueven libremente en un área restringida, se hace referencia aquí como un dominio de la movilidad geográfica. La restricción de tamaño en la movilidad de una unidad es principalmente debido al ancho de banda limitado de canales de comunicación inalámbrica. Para gestionar la movilidad de las unidades, todo el dominio de movilidad geográfica se divide en pequeñas esferas llamadas células. El móvil disciplina requiere que el movimiento de las unidades móviles deberían existir restricciones en el dominio de la movilidad geográfica (entre las células del movimiento).
La plataforma de computación móvil puede ser eficaz se describe en el paradigma cliente / servidor. Por lo tanto, a veces nos referimos a una unidad móvil como un cliente y, a veces como un usuario. Las estaciones base se identifican como servidores. Cada célula está gestionado por una base estación, que contiene los transmisores y receptores para responder a las necesidades de procesamiento de información de los clientes ubicados en la célula. Suponemos que el tamaño de una célula es tal que el promedio de consultas tiempo de respuesta es mucho menor que el tiempo requerido por el cliente para recorrerlo. Por lo tanto, rara vez ocurre que un usuario envía una consulta y sale de la celda antes de recibir la respuesta.
Clientes y los servidores se comunican a través de canales inalámbricos. El enlace de comunicación entre un cliente y un servidor puede ser modelado como canales de datos múltiples o un solo canal. Asumimos un solo canal desde el objetivo es el uso eficiente del ancho de banda total. Además, suponemos que este canal se compone tanto de un enlace ascendente para mover datos desde el cliente al servidor y un enlace descendente para mover datos desde un servidor al cliente.
2.2 BASE DE DATOS DE ARQUITECTURA Y SUS CARACTERÍSTICAS
Los datos de esta aplicación se caracteriza por ser cambiante usuarios servidores de consulta a menudo para mantenerse al día. Más específicamente, a menudo tendrá que consultar al servidor para su dato de interés. Ejemplos típicos de este tipo de datos de archivo, el tiempo y la información de las aerolíneas. Asumimos lo siguiente para caracterizar completamente nuestra base de datos móvil.
1. La base de datos se actualiza de forma asíncrona, es decir, por un proceso externo independiente. Además, dichas actualizaciones llegan con mucha frecuencia, lo que significa que la base de datos está cambiando rápidamente. Ejemplos de tal información son acciones, clima, etc
2. Los usuarios tienen una gran movilidad y al azar entrar y salir de las células. No hay un parámetro llamado Residencia de latencia (RL), que caracteriza a la duración media de la estancia del usuario en la celda.
3. Comportamiento de los usuarios de referencia se localiza, por ejemplo, algunas poblaciones son más populares que otros.
4. Los servidores son apátridas, es decir, mantener ni la llegada del cliente y los patrones de salida, ni información específica del cliente solicitar datos. Asumimos un servidor sin estado, porque creemos que el costo de mantener un stateful servidor en un entorno móvil sería prohibitivamente caro. Queremos hacer hincapié, sin embargo, que nuestro esquema funcionará con servidores de estado también.
3. PROBLEMA DE RADIODIFUSION
Sin hilos redes difieren de las redes cableadas de muchas maneras. Los usuarios de bases de datos sobre una red cableada permanecer conectado no sólo a la red, sino también una fuente de alimentación continua. Por lo tanto, el tiempo de respuesta es la clave métrica de rendimiento. En una red inalámbrica, sin embargo, tanto el tiempo de respuesta y la vida activa de la fuente de energía del usuario (batería) son importantes. Mientras que una unidad móvil está a la escucha o transmisión de en la línea, se considera que en modo activo. Suponiendo una fuente de energía de 10 pilas AA y un ordenador portátil equipado con unidad de CD-ROM y la pantalla, la vida estimada de la batería en modo activo es de aproximadamente 2,7 horas.
Con el fin de ahorrar energía y prolongar la vida útil de la batería, se deslizan los clientes en dormirse (espera), en la que no está escuchando activamente en el canal. Clientes gastar menos energía en el modo de dormir que en modo activo. Por lo tanto, uno de los principales objetivos de nuestro plan es reducir al mínimo la cantidad de tiempo que un cliente tiene que pasar en modo activo para recuperar el elementos de datos que solicita.
El problema planteado puede ser capturado por la siguiente pregunta: dado que los usuarios tienen una gran movilidad en su ámbito de movilidad, ¿cuáles son las buenas estrategias que el servidor puede utilizar para decidir acerca de los datos para ofrecer? El supuesto es que estas estrategias deben adaptarse a los patrones de demanda de los usuarios en el entorno de gran movilidad. También estamos interesados en el cuestión de las estrategias de recuperación: dado que las estrategias se encuentran bien, ¿cuáles son buenos algoritmos de recuperación mediante el cual los usuarios pueden recuperar / descarga de datos desde el servidor, con un mínimo de gasto de energía? La idea básica es uno de "radiodifusión mixtos", es decir, automática, así como la transmisión on-demand.
- Definimos los siguientes términos:
- Acceso Tiempo (AT): El tiempo de acceso se refiere al tiempo transcurrido entre el envío de consultas y recepción de la respuesta.
- Tiempo de ajuste (TT): Tuning el tiempo es la duración de tiempo que el cliente pasa la escucha activa en el canal
El significado de estos términos se ilustra en la Figura 2. Considere la posibilidad de un cliente que se somete una solicitud en el tiempo T0 y recibe la respuesta en el momento de T7. En este escenario, si el cliente escucha continuamente desde el momento se envía una consulta hasta que se recibe la respuesta, entonces
A = TT = T7 – T0. Por otro lado, si el cliente se desliza en el modo de dormir de forma intermitente, a continuación, TT es notablemente menor que las de AT, reduciendo significativamente el consumo de la batería. En este caso, AT = T7 – T0, y TT = (T7 – T6) + (T5-T4) + (T3-T2) + (T1-T0).
Figura 2: El acceso y puesta a punto veces
Esto se traduce en ahorro de energía, ya que el cliente está en modo activo solamente durante períodos cortos de tiempo. La pregunta, por supuesto, es la forma de determinar la pequeños intervalos de puesta a punto posible. Un enfoque ideal parece estar proporcionando al cliente con el conocimiento preciso de la información solicitada cuando se emitirá.
Nuestro objetivo es para encontrar los puntos óptimos en el espacio bidimensional de AT y TT. Esto se hace difícil, porque parece que hay un trade-off entre AT y TT, los intentos de reducir la tendencia a un aumento de la otra. Por ejemplo, el tiempo de acceso está directamente relacionado con el tamaño de la emisión, es decir, a es más pequeño para un tamaño de broadcast más pequeños. Por otro lado, el suministro de información para la selectiva de ajuste automático, es decir, informando al usuario exactamente dónde los datos requeridos se encuentra en la transmisión, reduce el tiempo de ajuste. Sin embargo, la inclusión de la información puesta a punto tal que aumentar el tamaño total de la emisión mediante la inclusión de gastos generales, que a su vez podría aumentar la AT. Por el contrario, la eliminación de esta carga se reduce A a expensas de un aumento de TT, debido a que el usuario no sabrá exactamente cuándo se debe ajustar in
3,1 por suscripción DATOS problema de acceso
En este trabajo se aborda otro problema fundamental: el control de acceso seguro en los planes de difusión. Para tener una idea de este problema, tenga en cuenta el entorno de difusión clásica, donde un servidor de transmisiones de información a un gran número de clientes que utilizan un canal compartido. Cada emisión se compone de una serie de objetos de datos que los clientes están interesados pulg Cada cliente está interesado en un cierto número de estos objetos y se adhiere a ellos. Suscripción refiere a un contrato que cada cliente entra en a con un agente, que da derecho al cliente para acceder a un objeto de datos por un período específico de tiempo. Una vez que el período contratado por una suscripción ha terminado, la suscripción se considera que ha expirado y el cliente no puede acceder al objeto de datos por más tiempo sin Volver a suscribir. Por lo tanto, los protocolos de transmisión debe proporcionar la seguridad adecuada y debe escalar bien con el número de clientes que utilizan el del sistema.
Basado en suscripciones de acceso a las emisiones requiere el uso de técnicas de cifrado con el fin de que sólo los suscriptores legítimos para acceder a las emisiones. Por lo tanto, los protocolos de transmisión debe tener la capacidad para distribuir las claves de encriptación para los clientes de una manera eficiente. Se presentan los protocolos que añaden una capa de seguridad en la parte superior del modelo de difusión básicos discutidos anteriormente. En este sistema, que difunde un servidor de datos de artículos sobre un canal de comunicación compartido, y los clientes sintonizar las transmisiones para descargar sus artículos suscrito. Añadimos una capa de control de acceso que implica la encriptación de los elementos de datos y la adición de controles inteligentes en la parte superior de la lógica de cifrado.
Para permitir el despliegue de aplicaciones, las siguientes funcionalidades son necesarios.
1. Un cliente sólo debe ser capaz de acceder a los elementos de datos que está suscrito. En otras palabras, la acceso a todos los artículos que el cliente no está suscrito a deben ser bloqueadas. Una forma intuitiva naturales para hacer frente a este problema es mediante la encriptación de los elementos de datos de alguna manera.
2. Un cliente sólo debe ser capaz de acceder a los elementos, siempre y cuando su suscripción a ese tema no ha caducado. Este es un problema no trivial, claramente, con el fin de tener acceso a un elemento, en el supuesto los elementos se cifran, un cliente tiene que contar con algún tipo de mecanismo de descifrado para recuperar este tema. Cuando la suscripción caduca, sin embargo, el cliente sigue siendo la izquierda con el descifrado mecanismo, lo que compromete la seguridad. Una manera obvia, por supuesto, es cambiar el mecanismo de seguridad de un elemento de datos cada vez que venza la suscripción a ese tema. Esto es, sin embargo, excesivamente caro, dada la gran cantidad de (cliente, subscribed_item) pares presentes en un sistema de tamaño razonable.
3. El protocolo (s) debe ser escalable, es decir, el aumento del número de clientes que no se deteriore la calidad del servicio.
4. Finalmente, el protocolo que implementa el ARRIBA dos funciones debe proporcionar un nivel adecuado de seguridad, es decir, no debe ser fácil de burlar la seguridad proporcionada por el mecanismo de control de acceso.
4. SOLUCIONES DE RADIODIFUSION
Dos soluciones de radiodifusión para el problema de difusión se establece más arriba son del tamaño de difusión variable (VBS) y el tamaño de difusión constante (CBS) protocolos. Estas técnicas, propuso por primera vez en Datta, Celik, Kim, Vandermeer y Kumar, tratan de conseguir un tiempo de unos ajustes mínimos al tiempo que reduce el tiempo de acceso. Sin embargo, es importante entender la estructura de difusión antes de explicar los protocolos
4.1 DIFUSIÓN ESTRUCTURA
Estructura de su organización se refiere a la difusión específica que asumimos en el desarrollo de nuestras estrategias. Es importante comprender esta estructura con el fin de una correcta apreciación de nuestros protocolos. Se parte de una estrategia de indexación (1, m) que figuran en Imielinski et al. En este esquema, la información del índice se suministra a intervalos regulares en la emisión. Más específicamente, un índice completo se inserta m veces en un programa a intervalos regulares.
Figura 3 ilustra la estructura de difusión. Una emisión es una secuencia de bloques de datos (con datos) y los segmentos de índice (con acceso a la información), como se muestra en la Figura 3. Utilizando el (1, m) metodología de la organización de datos, un segmento de índice aparece cada 1/mth de la emisión, es decir, hay segmentos m índice. Está claro que cada uno de los bloques de datos m también es del mismo tamaño. Cada bloque de datos se compone de uno o más grupos de datos, como se muestra en la Figura 3B, donde cada grupo de datos se compone de un conjunto de tuplas de un único elemento de datos de interés. Por ejemplo, supongamos que la emisión se compone de la información bursátil, y cada tupla es un market> <stock_id, price, triple. En tal escenario, los elementos de datos de interés estarían representados por identificadores de archivo. Considere la posibilidad de un particular Identificación de la población, por ejemplo, IBM. Todos los registros de IBM estaría integrado por un conjunto de datos. Un grupo de datos puede ocupar más de un bloque de datos.
Figura 3: Difusión estructura
Grupos de datos se compone de cubos de datos que se muestran en la Figura 3, que contienen los registros de datos, así como algunos datos de ajuste (indicado por el EB> <X,Y,Z,N, 5-tupla en la figura) se explica a continuación.
Suponemos que cada cliente tiene sus propios artículos de interés (Por ejemplo, los clientes no están interesados en todas las existencias, pero en vez de los específicos). A los efectos de este estudio, se supone que un cliente tiene un único elemento de datos de interés. Como se explicó anteriormente, todos los los registros relacionados con este tema aparecen en un grupo de datos específicos que nos referimos como Grupo de los clientes de datos de interés (DCI). Dentro de la emisión, los grupos de datos están organizados en orden de la decreciente popularidad, de tal manera que el artículo más popular será la primera emisión, y el elemento menos popular será la última transmisión. Esto ayuda a reducir los tiempos de acceso para los elementos populares.
Un segmento de índice es una serie de cubos que contienen tuplas del índice y otra información de ajuste especial. En primer lugar, describir las tuplas del índice. Cada tupla índice se compone de una 4 – tupla, <K,B,C,EC>, que no sólo informa al cliente precisamente en el DNI aparece en la emisión, sino que también proporciona información sobre las actualizaciones a la agrupación desde la emisión anterior. La estructura del índice segmento se muestra en la figura 3D. K, B, C y CE se definen a continuación.
K:
Valor de la clave del cluster (por ejemplo, para un cluster de IBM, el valor de la clave es IBM).
B:
El ID del primer cubo de la agrupación de datos.
C:
La desplazamiento de B en el primer segmento sucia (cubo donde se han producido cambios desde la última emisión) de la agrupación de datos. Si todas las cubetas en el grupo de datos están limpios, C toma un valor predeterminado de -1.
CE:
El momento en que el grupo está programado para ser eliminado de la emisión.
La sucio / limpio de la información (es decir, B y C) se incluyen para controlar el escenario cambiante de datos se ha explicado anteriormente en este documento. Se parte de una estructura de árbol para el índice. Así, los clientes debe empezar a leer el índice de la raíz a fin de encontrar los punteros a los CDIS.
Como se mencionó anteriormente y se muestra en la Figura 3C y 3D la figura, todos los cubos, si el índice o datos, tienen una tupla especial muestra como un <X,Y,Z,N,EB> 5-tupla. Esta información se proporciona a los clientes de Oriente, ya que inicialmente sintonizar una emisión. La X, Y, Z N, y EB términos se definen de la siguiente manera.
X:
Un desplazamiento en el primer segmento del segmento de índice más cercano.
Y:
Un desplazamiento hasta el final de la emisión, es decir, el inicio de la siguiente emisión.
Z:
Muestra el tipo de cubo (datos o índice) y contiene información de ajuste de los elementos actualizados desde la emisión anterior. Puede llevar a cabo uno de los cuatro valores posibles: Z = -2 indica un cubo de índice. Z = 0 indica un cubo de datos y que el cubo está limpio, es decir, sin modificar, ya que la emisión anterior. Z = i, donde i es un entero positivo, indica un cubo de datos y que el cubo está sucia, es decir, modificados desde de la emisión anterior. Por otra parte, el valor real de i, es decir, el número entero positivo, es un desplazamiento de la cuchara al lado sucio del clúster los mismos datos. Z = -1 indica un cubo de datos y que es el último cubo sucio de la agrupación de datos.
N = 0
Indica un cubo de datos y que es el cubo de los últimos datos de la los datos del cluster.
N = i
Indica que este no es el último segmento de un DNI, y el desplazamiento de cubo de datos siguiente de la misma DNI i es.
EB:
La salida se espera el tiempo (EDT) del elemento de datos en el cubo. Obviamente, el valor de EB de cada cubo en el grupo los mismos datos que va a ser idénticas e iguales a la hora del este de la de la clave de racimo.
4.2 PROTOCOLOS DE APOYO ADAPTIVE de radiodifusión y la extracción eficiente
En el siguiente, se describen dos protocolos de transmisión de adaptación que buscar un equilibrio óptimo de tiempo de acceso (calidad de servicio o el tiempo promedio de respuesta de las consultas) y el ajuste de tiempo para el consumo de energía.
Como se mencionó anteriormente, la periodicidad es un parámetro importante en el diseño de estrategias de difusión. Una difusión periódica significa que la emisión de "tamaño" (es decir, el número de cubos) es fijo. Se puede atribuir tanto ventajas (por ejemplo, previsibilidad), así como los inconvenientes (por ejemplo, la pérdida de la flexibilidad) a la periodicidad. Para estudiar tales efectos, se describen dos tipos de protocolos por debajo de los periódicos y los casos aperiódica. Nos referimos a los periódicos como el protocolo de transmisión constante Tamaño (CBS), la estrategia, mientras que el protocolo de transmisión no periódica que se denomina un tamaño de transmisión variable (VBS) estrategia.
Por último, señalar que estos protocolos son compatibles con un sistema mixto modalidad de recuperación de la política, es decir, cuando un cliente llega a una célula, se sintoniza por primera vez en la emisión para ver si su DNI ya está ahí. Si no, el cliente envía una solicitud explícita en el servidor a través de la subida de esa partida. Así, los elementos se pueden encontrar fácilmente en la emisión o puede tener que ser colocado "bajo demanda". Esta política ha sido considerado el más "general" la política en la literatura.
5. TRANSMISIÓN CONSTANTE TAMAÑO DE ESTRATEGIA
En primer lugar, presentar el protocolo de servidor, es decir, la estrategia utilizada por el servidor para decidir sobre el contenido de las emisiones. A continuación se presentan al cliente protocolo, es decir, cómo el cliente recupera datos de la emisión.
5.1 CBS servidor de protocolo
En esta estrategia, el tamaño de difusión es limitada, y la transmisión es periódica. Los mandatos de la periodicidad de un tamaño igual para todas las emisiones (recuerde que se considera tanto el tamaño y el tiempo en términos de cubos). Si hay elementos solicitados demasiado pocos para cubrir el periodo de emisión, la emisión de contendrá aire muerto. Por otro lado, si hay más elementos que el espacio solicitado en la transmisión, el servidor debe dar prioridad a los artículos solicitados para decidir qué incluir en el conjunto de transmisión. Este mecanismo de asignación de prioridades al mismo tiempo debe satisfacer dos propiedades: la conciencia de la popularidad y la evitación de hambre crónica. La conciencia de popularidad significa que los elementos que se solicitan más a menudo que tienen una mayor probabilidad de ser incluidos en la transmisión de los elementos menos populares. La evitación de hambre crónica significa que si un cliente solicita un "menos populares" elemento, se debe no estar crónicamente hambrientas, es decir, el elemento debe aparecer en la emisión en algún momento durante la residencia de ese cliente en la celda. Como mínimo, nuestros intentos de protocolo (pero no garantiza) para facilitar el acceso a un elemento de datos que se solicitan al menos una vez durante la estancia probable de un cliente en la celda, es decir, en el plazo de RL de la solicitud.
Un sistema de clasificación de prioridades de elementos basada en dos factores, es decir, un factor de popularidad (PF) y un factor de Ignore (SI) es el siguiente:
El factor de la popularidad del tema en el tiempo T, denotado por identificar el número de clientes en la célula T en el tiempo que estén interesados en X. Cuando un cliente solicita X, se incrementa en 1. Sin embargo, cada vez que se incrementa, el sistema registra la hora correspondiente. Deje que la marca de tiempo del incremento ITH se denota por .. Entonces, un decremento correspondiente de una se realiza en el valor del factor de popularidad en el tiempo. Esto refleja la salida (anticipada) de el cliente cuya solicitud causado el incremento de ITH.
El factor Ignorar (SI) se propone para contrarrestar el efecto del PF. El SI se asegura de que menos populares, pero descuidado durante mucho tiempo- los elementos tienen la oportunidad de ser incluidos en la emisión. El SI de un elemento de datos X en el tiempo t es simplemente el número de emisiones que este tema no ha sido difundida en la emisión (es decir, ignora) ya que se solicitó y se denota por
Vamos TReq ser el momento se solicitó el elemento y el PP como el período de la preselección de difusión en la estrategia de tamaño constante. El factor de ignorar en un momento en Ti se define de la siguiente manera:
Cálculo de prioridad con IF y PF: prioridad de un elemento puede ser calculado sobre la base de los siguientes expresión:
En caso de peste porcina africana es un factor de escala de adaptación que es un factor de ponderación exponencial basado en un enfoque más cercano vecino. Su propósito es aumentar la probabilidad de que los elementos que han sido ignoradas durante mucho tiempo aparecerá en la emisión. PF y SI difieren en gran medida en la escala, si ASF es relativamente baja, PF domina la prioridad [removed] limitada por el número de clientes en una celda). Sin embargo, si un elemento ha sido ignorado durante mucho tiempo, nos gustaría si a dominar. A mayor valor ASF cumplir esta función. ASF se inicializa a un valor base de 1 para todos los elementos de datos y vuelve a este valor base cada vez que se incluyó el tema en la emisión. Que se incrementa cuando el tiempo promedio que los clientes han estado esperando para un elemento de datos excede un valor predeterminado.
Tras explicar los conceptos básicos, ahora estamos preparados para describir el protocolo de servidor para la construcción de una emisión. Antes de una difusión época (el momento en que está prevista una nueva emisión para empezar), es decir, en su etapa de preparación de transmisión, el servidor da prioridad a todos los elementos que han sido solicitados, es decir, los elementos con un PF> 0, y ordena los elementos en orden descendente de prioridad. A continuación, agrega elementos al conjunto de transmisión hasta que la transmisión es total. Para todos los artículos solicitados, pero se excluyeron, de sus fondos de inversión se ajustan.
5.2 CBS cliente del protocolo
Ahora describir un protocolo de cliente inteligente diseñado para recuperar datos de la difusión en colaboración con el protocolo del servidor se ha definido anteriormente. Cuando un cliente se siente la necesidad para un elemento de datos en particular, comienza el proceso de recuperación mediante la regulación de la emisión en un momento arbitrario y la lectura de un cubo. Le recordamos al lector que los datos del cluster en la emisión que tiene el tema de interés de un cliente que se conoce como el Cluster de datos de interés (DCI).
La sonda de partida al azar en un flujo continuo de emisiones crea un gran número de ajuste posibilidades. Tenga en cuenta que debido a que asuma una forma de árbol en lugar de una estructura de índice lineal, el cliente debe empezar a leer desde la parte superior del segmento de índice (es decir, la raíz). Si lo hace no encontrar un puntero a su DCI (es decir, DNI no está en el conjunto de transmisión de corriente), a continuación, pide al tema sintonizado en el índice inicial de todas las emisiones subsiguientes hasta que el DNI se encuentra en la radiodifusión o se aparta de la célula.
5.3 DIFUSIÓN DE ESTRATEGIA TAMAÑO VARIABLE
Después de haber discutido una estrategia de difusión periódica, ahora dirigimos nuestra la atención sobre un escenario de difusión aperiódica. Esta estrategia se llama la variable tamaño de difusión (VBS) estrategia. Tenga en cuenta que mientras que el tamaño de transmisión varía en emisiones, al inicio de cada difusión individuales del tamaño que se conoce, por lo tanto, el inicio de la emisión posterior se conoce como así. Sin embargo, el servidor no tiene el conocimiento más allá de eso, ya que no sabe lo que las solicitudes podrán llegar durante la emisión actual.
VBS servidor de protocolo
El protocolo del servidor de VBS es mucho más simple que el de la estrategia de tamaño constante. Todos los artículos solicitados están incluidos, es decir, todos los elementos con un PF mayor que 0 se añaden al conjunto de difusión. La longitud de transmisión cambia a medida que se agregan elementos y se elimina. Los elementos permanecen en la difusión de unidades de RL de tiempo desde su último solicitud y posteriormente se redujo a partir del conjunto de transmisión. Dentro de la emisión, los elementos (es decir, el CDIS) se ordenan por popularidad descendente. Puesto que no hay ningún elemento ignorado, no existe el concepto de ignorar el factor de VBS.
VBS Protocolo de Cliente
El protocolo de cliente de esta estrategia es similar a la de la estrategia de CBS. La diferencia principal está en la respuesta del cliente a conclusión de que su DNI no está en la transmisión. En este caso, si su DNI no está en la emisión, o si ha perdido su DNI y el tema se cayó cuando la siguiente emisión se compone, el cliente solicita el elemento, y sale del protocolo. Desde su DNI se garantiza que sea en la emisión de éxito, comienza el proceso de recuperación al comienzo de la siguiente emisión y tiene su DNI en la que transmiten.
5.4 RENDIMIENTO DE LA CBS y los protocolos de VBS
Una evaluación de los resultados empíricos por medio de un extenso estudio de simulación muestra que la CBS y los protocolos de VBS actúan de forma diferente Tiempo de acceso bajo diferentes sistemas characteristics.The (AT) métrica se utiliza para medir la calidad del servicio de radiodifusión. Cuanto menor sea el AT, más rápido que los clientes reciben sus datos elementos de la transmisión. El tiempo de ajuste métrico, se ha explicado anteriormente, se había propuesto para aproximar el gasto de energía de los clientes que la descarga de datos a partir de la emisión. A más directa medida del gasto de energía es el gasto de energía normalizada (NEE). NEE es simplemente la energía que se gasta en promedio por un cliente para descargar un cubo de datos. El estudio de simulación nos permite mantener seguimiento de la energía gastada por la unidad móvil de cada cliente (una combinación de la CPU, el disco, la tarjeta de datos móviles, y la pantalla). NEE se obtiene dividiendo la energía total que el cliente ha pasado por el número total de cubos de datos que ha descargado de la emisión. En nuestras simulaciones, un cubo es de 128 Bytes.
Los resultados de la simulación distinguir entre el calor y las cosas frías. Veinte por ciento de los elementos de datos están calientes, lo que significa que son más populares y solicitados con más frecuencia que los elementos de datos fríos.
La simulación se una duración de varios tipos de clientes que reflejan la llegada de la frecuencia de las peticiones hechas al servidor de emisión. Las tasas de llegada están representados en el eje horizontal en las figuras.
La tiempos de acceso para los protocolos de CBS y VBS correspondientes a los clientes que solicitaron los clientes fría y caliente se muestra en la Figura 4A y 4B, la figura, respectivamente. El Nees para los protocolos de CBS y se VBS se muestra en la Figura 5A y 5B figura.
Figura 4: Resultados experimentales: [A] en las curvas para la CBS y VBS clientes caliente; [B] en las curvas para la CBS y VBS clientes frío
Figura 5: Experimental resultados [A] Curvas de NEE para la CBS y clientes VBS caliente; [B] curvas NEE para la CBS y VBS clientes frío
Ambos conjuntos de curvas muestran que para los clientes en caliente, CBS supera VBS en todas las cargas, pero muy bajo, es decir, donde la transmisión de CBS no es completa. Aquí, el VBS domina. Para los clientes de frío, para todos los niveles de carga, el protocolo de VBS o supera o realiza de forma idéntica al protocolo de CBS. Este es razonable, ya que el protocolo de la CBS se ha optimizado para ofrecer un mejor servicio a los clientes interesados en obtener más artículos populares a costa de servicio para productos fríos
6. SOLUCIONES Para obtener un acceso seguro desde EMISIONES
En este trabajo se presentan dos protocolos que proporcionan acceso seguro de datos de las transmisiones de los clientes: Suscribir y Grupos caída Ambos protocolos se basan en una capa de seguridad con el apoyo de la infraestructura de comunicación. Explicamos los protocolos y la estructura de difusión que incorpora el mecanismo de seguridad.
6.1 PROTOCOLOS PARA APOYAR EL ACCESO DE DATOS DE SEGURIDAD DE EMISIONES
Los protocolos de uso de las técnicas de encriptación para cifrar la comunicación entre el servidor de datos y los clientes. Dos tipos de claves de cifrado: las claves del cliente y las claves de datos se implementan. De las claves del cliente, un sistema de cifrado de claves públicas como RSA, que se utiliza. De claves de datos, un sistema simétrico como DES es el adecuado. La clave pública del cliente CJ, que se supone que es conocida por el servidor, se denota por PKJ. correspondiente clave privada de CJ, que se supone que es secreto para cj, se denota por SKJ. Mensajes cifrados con PKJ sólo puede ser descifrado por cj con SKJ. Cada elemento de datos Di tiene una clave de datos, que se denota por DKI, para su uso en el sistema simétrico. Las claves de datos son inicialmente conocido por el único servidor, sino que también se transmiten de forma segura a los suscriptores de Di. Claves de los nuevos datos serán elegidos según sea necesario para garantizar que sólo los suscriptores actuales pueden leer una emisión en concreto.
6.2 LA SUSCRIPCIÓN PROTOCOLO
De acuerdo con el sistema de cifrado básico descrito anteriormente, el protocolo Suscríbete opera de la siguiente manera: Cuando las transmisiones Di, el servidor lo cifra con DKI, producir el texto cifrado DKI (Di) de Di, que se denota por Ti. Ti está incluido en el componente de datos del bloque de datos correspondiente a DKI. Posteriormente, sólo los clientes saber DKI pueden acceder a Di. Así, los datos clave DKI se incluye (de forma cifrada) en el componente clave del bloque de datos correspondiente a Di. A fin de proporcionar la máxima eficiencia, la clave de datos sólo cambia cuando los clientes dejan caer sus suscripciones. El protocolo tiene dos componentes: uno del lado del servidor, o un componente de entrega de información, y un cliente, o componente de acceso a la información.
6.3 SUSCRIPCIÓN Servidor de protocolo SIDE
El protocolo del lado del servidor es el responsable de la estrategia de entrega de elementos de datos. Se distingue entre dos tipos de elementos de datos: (a) los elementos de datos cuyo abonado establecido en la emisión actual incluye todos los clientes que se suscribieron a este tema en la emisión anterior, como bien estos elementos se conocen como elementos NODROP, y (b) no los elementos de datos satisfacer el criterio anterior, es decir, los elementos que han perdido algunos de los suscriptores de la emisión actual. Nos referiremos a ellos como elementos DROP. Para incluir un punto de DROP, dice Di, en la emisión, el servidor elige una clave de los nuevos datos, DKI, y crea un bloque de datos para este artículo como sigue:
1. Datos Componente: El servidor encripta Di con DKI e incluye el texto cifrado en el componente de datos.
2. Clave Componente: Para cada cliente en el suscriptor conjunto de Di, el servidor cifra DKI con la clave pública del cliente e incluye el texto cifrado en el elemento clave. En otras palabras, la clave componente de soltar elementos se convierte esencialmente en una concatenación de trozos de texto cifrado, donde cada fragmento de texto cifrado representa un cifrado de clave pública DKI con un suscriptor específico.
A incluir un punto de NODROP en la emisión, el servidor utiliza la clave de datos que se utilizó en la emisión anterior de este elemento de datos. Esto es posible debido al hecho de que el uso de esta clave de los datos se no comprometer la seguridad, todos los suscriptores antes todavía se está suscrito a este tema. Además, en este caso (potencialmente) un ahorro sustancial se dio cuenta de que la clave no necesita ser enviado a todos los abonados antes. El servidor compone el componente clave de cifrado de la clave de datos sólo para los nuevos suscriptores. Los clientes existentes son notificados del hecho de que la clave de datos sigue siendo la misma mediante la inserción de un valor especial desvío de -1 en un índice en la parte delantera del bloque de datos para que el elemento de datos. En ambos casos, la gota y NODROP, los registros de índice se crean por el servidor para la construcción de los dos tipos de índices descrito antes.
6.4 DEL PROTOCOLO pegar grupos
En el protocolo Suscríbete, la transmisión está organizado de tal manera que cada elemento de los datos se cifran con su propia clave y se transmite junto con la información clave destinada a cada suscriptor. Esta información clave para cada cliente se obtiene mediante la codificación de la clave de elemento de datos utilizando la clave pública del el destinatario. Es decir, el servidor envía de difusión como la codificación, ya que hay muchos clientes. Esto efectivamente hace que el tamaño de la emisión impredecible. En particular, cuando el número de suscriptores es alta, el segmento clave puede llegar a ser muy grande y aumentar significativamente el tamaño de la emisión. Obviamente, una emisión más larga significa una reducción de la calidad del servicio. Por lo tanto, hay una escalabilidad cuestión.
Los Grupos de caída (DG) Protocolo está diseñado para limitar el tamaño de los componentes clave de una emisión, independientemente del número de clientes en el sistema.
DG consigue una escalabilidad mediante el uso de un criterio de agrupación novela. Dirección General asigna a cada cliente a grupos predeterminados y asigna a cada grupo un grupo de claves válidas hasta que cambie el grupo. Esto es similar a la clave de grupo enfoque. En el protocolo de clave de grupo, los suscriptores de un elemento por lo general forman un grupo y se les da una clave de grupo válido hasta que se cae (es decir, caducidad de la suscripción) del grupo. Cuando una gota ocurre, un nuevo grupo de claves debe ser generado y distribuido a los suscriptores restantes para que los suscriptores cayó no tienen acceso a los nuevos valores del elemento de datos. En la Dirección General, sin embargo, nos proponemos dividir aún más a los grupos de un elemento de datos en subgrupos con un criterio adicional. El nuevo criterio que utilizamos es el momento de bajar, que es simplemente la cantidad de tiempo hasta la suscripción de un cliente para un elemento de los datos caduquen. Por lo tanto, dos abonados, A y B, de elemento de datos i se encuentran en el mismo grupo si y sólo si su suscripción para i expira al mismo tiempo. Por supuesto, con el fin de lograr este tipo de agrupación, tenemos que asegurarnos de que la suscripción vencimientos son agrupados juntos en épocas discretas. Esto se hace como se explica más adelante.
La elección de la hora de dejar como los criterios de agrupamiento es crucial. Esto está diseñado para solucionar un problema importante asociado con el enfoque clave de grupo, a saber, el problema clave de vencimiento en un entorno dinámico. En este entorno, el período de validez de una clave es pequeña, lo que exige la generación de una nueva clave con frecuencia. Aunque la generación de claves es bastante rápido y barato, es costoso para distribuir esta nueva clave a los clientes
En DG, ya que todos los suscriptores en el mismo grupo será dado de baja al mismo tiempo, que nunca es necesario emitir un nuevo grupo de claves y distribuir al grupo. Además, cuando un cliente contacta con nuevos el servidor de suscripción, el cliente recibe una clave de grupo para cada elemento de datos que se interese El cliente escucha la emisión preparada por el servidor de suscripción y descarga de los datos artículos.
El tiempo continuo se divide en épocas de suscripción, que vencimientos de suscripción sólo se programan a suceder al final de una época. Por ejemplo, si la época longitud es de 1 hora, y un cliente quiere suscribirse a un elemento de datos durante 2,5 horas, se debe elegir para la suscripción de dos o tres horas. Para limitar el número de las épocas, se establece un límite en el horizonte de la suscripción. Por ejemplo, si una época de suscripción es una hora de duración, y el horizonte es de 24 horas, luego hay 24 épocas de suscripción posible que los clientes puedan elegir. Tenga en cuenta que en el mundo real analogías existen para este escenario: los lectores pueden suscribirse a las revistas entre 1 y 24 meses y recibir ejemplares mensuales. El servidor puede ajustar la duración de una época en función de la popularidad o modelos de suscripción de los clientes de un elemento. Teniendo en cuenta este marco, teniendo en cuenta un horizonte de suscripción de H épocas, en el elemento clave, no puede haber en la mayoría de las claves del grupo H anterior el elemento de datos independientemente del número de abonados en cada grupo. Por lo tanto, si hay elementos de datos d con los grupos H en cada uno, entonces habrá dH claves de grupo en la emisión. Al final de cada suscripción época, los grupos d será dado de baja, y los grupos d se añadirá, un grupo por cada elemento de datos. Esencialmente, esto limita el número de grupos. Claramente, este es un gran paso hacia la limitación del tamaño de la emisión, satisfaciendo así el requisito de escalabilidad.
6.5 GRUPOS DE GOTA DE ARQUITECTURA
En este entorno, hay dos servidores independientes, el servidor de suscripción (SServ) y el servidor de emisión (BServ). Cuando un cliente desea acceder al servicio, primero contacta con el SServ que se encarga de las solicitudes de suscripción. Después de intercambiar información con el SServ, el cliente escucha la emisión preparada por el BServ hasta su suscripción caduca. Una vez que el cliente en contacto con el SServ, se comunica la solicitud a la BServ, que incorpora el solicita elemento de datos en la emisión.
Los dos servidores necesidad de mantener la comunicación entre unos y otros, principalmente para el intercambio de información específica para los elementos de datos. Las necesidades del cliente ponerse en contacto con el SServ pero no tiene ninguna interacción con el BServ a excepción de escuchar la emisión.
En la Dirección General, las claves de los clientes se utilizan para comunicarse con el servidor de suscripción. Autenticación, la suscripción y el intercambio de claves inicial se realizó mediante claves públicas y privadas. La clave de un grupo de Di datos de elemento para la época k se denota por GKki. Por lo tanto, RKI, la clave de datos para Di cifrado con GKki, es decir, GKki (DKI) está incluido en el componente clave del bloque de datos correspondiente a Di.
6.6 DIFUSIÓN EN LA ORGANIZACIÓN DG
La organización de una emisión aplicación del Protocolo de la Dirección General se muestra en la Figura 6. Una transmisión se inicia con un índice de difusión, seguido por una secuencia de bloques de datos. El segmento de índice de difusión y todos los bloques de datos contienen un cabecera de la orientación (OH). El OH se compone de un solo elemento, es decir, un desplazamiento del inicio de la siguiente emisión. Este puntero es concebido como un "ajuste de ayuda" para los clientes
Figura 6: Vista detallada de la estructura de difusión de la DG
El Índice de Difusión (BI) precede a todo lo demás en una emisión. El BI se compone de los registros de índice que contienen punteros a bloques de cada elemento de datos en la emisión actual. Más específicamente, un registro de índice se compone de una <Identificación del tema, que se compensan con el bloque de datos> 2-tupla. A cliente obtiene punteros a su deseada elementos de datos de la BI y luego duerme, sólo para despertar en los puntos deseados en el tiempo.
El BI es seguido por una secuencia de bloques de datos. Un bloque de datos se compone de cuatro partes.
1.
OH que contiene el <offset 2-tupla para flag> tema (OTI),. El bit del indicador se establece si la clave del elemento ha cambiado desde la emisión anterior. Cuando los clientes descargar el OH, si el bit de bandera no está definida, no es necesario descargar el segmento clave si tienen la clave para el elemento de datos de la emisión anterior.
2.
Índice del bloque de datos consiste en el desplazamiento a number, grupo> (OKS)> segmento clave. El elemento OKS relacionados con el cliente ID cj cj indica dónde puede encontrar la información clave para su grupo.
3.
La segunda parte de un bloque de datos es el componente clave. Que contiene trocitos clave para todos los grupos suscrito Di, es decir, contiene RKI para todos los k grupos que tienen al menos un suscriptor.
4.
La última parte de un bloque de datos es el componente de datos. Este contiene Ti, un elemento de datos encriptados con los datos clave DKI Di.
Por lo tanto, un cliente, una vez con éxito la descarga de la clave trozo y Ti, puede obtener Di
7. RESUMEN
En este trabajo, analizamos el problema de la organización de los datos y el acceso en telefonía móvil redes que utilizan las transmisiones, y la suscripción de acceso basado en los datos de emisiones. Los protocolos presentados aquí proporcionan métodos eficientes para el diseño de una aplicación de difusión para contrarrestar los efectos de las deficiencias de infraestructura, tales como ancho de banda bajo y batería limitada. Documento 3 se centra en decidir la estrategia de difusión (indexación, organismo de difusión, y periodo de emisión). Papel 4 se basa en los resultados y establece una capa de seguridad en la parte superior de la estructura de su base. Cualquier protocolo de acceso basado en suscripción podrán aplicarse, ya sea con la estrategia de difusión constante o con la estrategia de difusión variable. Basándose en las características de los datos, capacidad de red, y las necesidades del cliente, la combinación correcta de los protocolos debe ser determinada.
Nuestro Las soluciones pueden ser implementadas en una amplia gama de datos y aplicaciones de distribución de contenidos, que van desde los datos financieros a los servicios de acceso inalámbrico a Internet. El contenido dinámico en una página Web puede ser distribuida a los suscriptores a través de emisiones. Los usuarios pueden almacenar en caché los elementos estáticos de la página (imágenes, apariencia, etc) y obtener el contenido más actual (cotizaciones de bolsa, tráfico, horarios de películas, etc) de las emisiones. La radiodifusión es también un buen candidato para proporcionar acceso a aplicaciones de la empresa: los trabajadores móviles pueden suscribirse a los elementos de datos que necesitan para ejecutar la aplicación, y las actualizaciones de los elementos de datos se pueden transmitir con nuestros protocolos. La seguridad de este sistema es mayor si un mecanismo de cifrado, como el que se describe en el protocolo de pegar grupos se utiliza. El caso más general para el uso de nuestros protocolos de distribución de contenidos a dispositivos portátiles, como teléfonos móviles y los PDAs (asistentes personales digitales, tales como la Palm). En este caso, ya sea la proveedor de servicios inalámbricos solamente, o un proveedor de contenido en alianza con el proveedor de servicios inalámbricos, puede utilizar la aplicación de radiodifusión.
Las emisiones deben estar preparados teniendo en cuenta la demanda actual y futura de los clientes. Por ejemplo, supongamos que las emisiones se elaboró con base en las peticiones de los clientes en un área geográfica. Cuando los clientes nuevos que entran en área de difusión, sus temas de interés no pueden ser incluidos en la emisión actual. Luego, estos clientes tendrán que volver a suscribirse a la televisión y esperar hasta que estos elementos se transmiten. Sin embargo, si las emisiones son preparadas de manera preventiva, es decir, mediante la estimación de las solicitudes entrantes de los clientes ', y luego vuelta a suscribir se puede prevenir. Para ello, la aplicación de difusión tiene que seguir la pista de los movimientos de los clientes de la red inalámbrica. Sin embargo, el seguimiento de los movimientos de los clientes es costoso y difícil de manejar. Por lo tanto, el equilibrio entre forma preventiva como la elementos de datos de las emisiones y la gestión de la información sobre la ubicación de los clientes debe ser considerado. Hemos comenzado la investigación de esta área. Tenemos la intención de obtener soluciones analíticas que el ancho de banda de optimizar utilización y costo de operación del sistema.
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K.Ravi
Asst. Professor
Dept. of Informatics
Alluri Institute of Management Sciences
Sony Ericsson Xperia Arc : Review [2/3] : Internet, Mobile Bravia Engine, Camera
