Möglichkeiten der Anfragebearbeitung in mobilen

Ad-hoc-Netzwerken

Roland DomagalskiBirgitta König-Ries

Technische Universität MünchenInstitut für Informatik (I3)

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Gliederung des Vortrags

Einführung Einflussfaktoren Kategorisierung von Anfragen Vorgehensweisen

bei Hoarding-Anfragen bei Selective-Anfragen

Zusammenfassung Ausblick

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Motivation

Bisher in DIANE betrachtet: BasisdiensteEinführun

g

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

Unterlagen zurDB-

Vorlesung?

alle Unterlagen

Eher unrealistisch.

Wahrscheinlicher: Mehrere Dienstgeber gemeinsam können gewünschte Funktionalität erbringen.

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Unterlagen zurDB-

Vorlesung?

Anfragebeispiel

Übung 6Übung 7Übung 9

Join-LösungÜbung 9

Übung 1Übung 2Übung 3Übung 4

Übung 1Übung 2Übung 6Übung 7

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Problemstellung

Wie können die Teildienstgeber so kombiniert werden, dass der Benutzer das bestmögliche Ergebnis

erhält die Dienstausführung möglichst

ressourcenschonend erfolgt?

Im Folgenden: Betrachtung für Dokument-dienste

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Einflussfaktoren

Kosten (bedingt durch z.B. vorhandene Energiereserven)

Transferrate (Anbieter- und Netzwerkbedingt)

Dokumentgröße Anzahl der Anbieter je Dokument

(Unikat?) Bewegung

(Anbieter entfernt sich, bewegt sich nicht) Parallelität der Ausführung

(Gleichzeitiger Download von mehreren Dokumenten möglich?)

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Ein Download-Dienst

AuthorTopic

INe

Title

INe INexsd

Stringxsd

Stringxsd

String

OUTe OUTe

Filesize Costs

dc:Identifier

xsdInteger

OUTexsd

Stringxsd

String

OUTe

TransferRate

xsdFloat

DownloadTime

OUTxdamlTime

presents

dianetheDownloadService

:InformationServiceProfile

daml-smyDownloadService:

Service

effect

diane:LocallyAvailable

precondition

diane:RemotelyAvailable

entity entitydiane

doc:Document

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Kategorisierung von Anfragen

Grundsätzliche Entscheidung über Ziel der Anfrage:Genauigkeit im Gegensatz zur Geschwindigkeit

Anzahl definiert

Anzahlbeliebig

Beste„Top-n“

Schnellste„First-n“

„Bag“Kopien mögl.

„Set“Keine Kopien

Mit Rangfolge

OhneRangfolge

Vollständig„Hoarding“

Schnell„Selective“

oder

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Vorgehensmodell Hoarding (1)

Problem: Optimierung nach Zeit und Kosten!

Lösung: Präferenz des Verhältnissesvon Mehrkosten gegenüber dem Zeitvorteil:= Skalierfaktor s

Beurteilen der Dokumente mit einer Bewertungsfunktion:

Sumcost und Sumtime sind die bisher bestimmten Kosten und Transferzeit für ein Gerät i.Cost und Time sind die Kosten, die durch das neu ausgewählte Dokument hinzukommen.

Zei

t

Kosten

Dokument‚Skyline’ der BestenGerade mit Steigung s

2GijGi

2GijGi )]Sumtime)D(Time[(]s)Sumcost)D(Cost[(

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Vorgehensmodell Hoarding (2)

1. Schritt:Setzen der Prioritäten

2. Schritt:Bestimmen der

Downloadreihenfolge

3. Schritt:Monitoring

der Ausführung

Strategieabhängig:

„Unikate zuerst“

„repräsentativer Querschnitt“

Aufgaben:

Download abgeschlossen?Gerät nicht mehr im Netz?

Gerät wieder im Netz?Änderung von

Rahmenbedingungen?

Wähle Dokument mit kleinster Priorität

Bewertungsfunktionfür jeden Anbieter

Wähle Anbieter mitniedrigstem Wert

Merke Kosten undDownloadzeit

Starte erneut, fallsnoch Dokumente da

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Selective Anfragen

Problem:In der Anfrage Attribute, die nicht in der Dienstbeschreibung vorkommen und mit der Dienstsuche nicht bewertet werden können. (Auswahl muss also vom Anbieter erfolgen!)

Beispiele:Dokumente, die mit „gut“ bewertet wurden;Bücher, die das Wort „XML Schema“ häufig enthalten.

Lösung:Mehrere Strategien zum Auswahlverfahren der Dokumente mit evtl. dynamischer Anpassung. Optimale Ergebnisse nur mit Grundwissen über das Angebot statistischen Mitteln (Auswertung der Historie)

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Strategien für Selective Anfragen

1. Jeder Anbieter wird nach seinen ersten/besten n Ergebnissen angefragt. Auswertung sobald alle Informationen lokal verfügbar sind.

2. Von m anbietenden Geräten schickt jedes nur n/m Ergebnisse. Nach Auswertung evtl. erneutes Anfordern von Dokumenten bei einzelnen Geräten.

3. Hybride Vorgehensweisen: z.B. Übernehmen von n Ergebnissen eines Anbieters und Anfordern einzelner Dokumente der anderen Anbieter.

4. Ergebnisse als Datenströme: Jedes Gerät sendet sobald ein Ergebnis verfügbar ist.

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Zusammenfassung

Anforderung an einen Anfrageausführungsplan in mobilen Ad-hoc-Netzwerken.

Einteilung von möglichen Anfragen nach Anfragetypus (Hoarding, Selective) und Benutzerpräferenz.

Algorithmus zur Ausführungsplanung von Hoarding-Anfragen.

Strategien zum Auswahlverfahren bei Selective-Anfragen

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Ausblick

Implementierung der vorgestellten Algorithmen im DIANEmu Simulator.

Übertragung und Verallgemeinerung der ermittelten Ergebnisse auf andere Dienste.

Einführung

Einflüsse

Kategorien

Vorgehen

-Hoarding

-Selective

Zusammen-fassung

Ausblick

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Vielen Dank fürs Zuhören

http://www.ipd.uni-karlsruhe.de/DIANE