專利名稱:一種有關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)作時空均衡的資源訪問權(quán)控制方法
一種有關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)作時空均衡的資源訪問權(quán)控制方法本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種有關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)作時空均衡的資源訪問權(quán)控制方法。資源訪問權(quán)控制是交互協(xié)作系統(tǒng)用來對共享資源進行管理的一種技術(shù),其核心思想最初來自Turn-Taking,即說話人與聽話人交換角色的過程,資源訪問權(quán)是交互協(xié)作系統(tǒng)中對共享的多媒體資源訪問、操作的臨時權(quán)限。資源訪問權(quán)控制的主要任務(wù)是預(yù)測、避免、解決用戶之間對共享資源訪問、使用所造成的沖突。資源訪問權(quán)控制不同于傳統(tǒng)的并發(fā)控制(Concurrency Control)和訪問控制(Access Control),它是以用戶為中心的概念,并支持交互,其目標(biāo)不僅是讓用戶能安全地操作共享資源。更重要的是讓用戶最大程度地進行協(xié)作,資源訪問權(quán)控制可分為控制機制和控制策略兩方面??刂茩C制是處理所有用戶間的低層控制流和事件同步,反映出的是偏向系統(tǒng)的觀點,常見的有令牌申請、令牌傳遞、時間戳、行為驅(qū)動等;控制策略決定了資源訪問權(quán)的請求與準(zhǔn)許、并決定資源訪問權(quán)分配的順序,策略較多的反映出用戶的觀點,同時也依賴于所需交互的程度,但有些策略只適用于特定的機制??刂撇呗詮馁Y源訪問權(quán)分配方式來看,可以分為兩類請求方式和時間周期方式。請求方式有立即響應(yīng)和請求隊列。立即響應(yīng)是指當(dāng)資源訪問權(quán)處于空閑狀態(tài)時,所有想獲得資源訪問權(quán)的用戶都可以向資源訪問權(quán)的控制者(會議主席)發(fā)送請求,但只有一個用戶可以獲得資源訪問權(quán),其他用戶的請求不予保存。當(dāng)獲得資源訪問權(quán)的用戶釋放了資源訪問權(quán),資源訪問權(quán)再次處于空閑狀態(tài)時,新一輪的請求競爭又開始了。請求隊列則是指系統(tǒng)專門用一個隊列來保存用戶的請求,當(dāng)一個用戶釋放資源訪問權(quán)后,排在隊列最前面的用戶就可以獲得資源訪問權(quán),而不需再次請求。時間周期方式是指每個用戶從獲得資源訪問權(quán)到釋放資源訪問權(quán)的時間是系統(tǒng)事先定好的,用戶不能超時使用,如果超過規(guī)定時間,系統(tǒng)會自動將資源訪問權(quán)分配給下一個用戶。從資源訪問權(quán)分配順序,我們可以把資源訪問權(quán)控制策略分為單一策略和混合策略,單一策略是指采用單一的排序算法對用戶的資源訪問優(yōu)先權(quán)進行排序,如先來先服務(wù),后來先服務(wù),短任務(wù)優(yōu)先,最長時間未得到服務(wù)者優(yōu)先等等。每種算法都有優(yōu)缺點,一旦選擇一種,在系統(tǒng)運行過程中,就無法按照用戶的要求進行改變。針對單一策略的局限,提出了一種混合策略,此策略先分別使用多種排序算法對用戶進行排序,然后根據(jù)用戶和交互的需求,靈活設(shè)置各個排序算法在總排序算法中的權(quán)重,并重新排序?;旌喜呗员葐我徊呗愿侠?、公平。從以上分析可以看出,資源訪問權(quán)控制策略比較強調(diào)資源訪問權(quán)的公平性,包括資源訪問時間長短的公平、長短任務(wù)之間的公平,等待時間的公平等。但還沒有考慮資源訪問權(quán)在空間分布上的公平,因此需要一種基于空間公平的資源訪問權(quán)請求排序算法,并把此算法應(yīng)用到混合資源訪問權(quán)控制方法中,創(chuàng)造一種新的基于協(xié)作時空均衡的資源訪問權(quán)控制方法。本發(fā)明的目的針對基于位置的協(xié)作,此協(xié)作的一個顯著的特點就是人們的組織活動發(fā)生在一定的地理區(qū)域內(nèi)(稱為協(xié)作區(qū)域),在協(xié)作過程中,人們分散在協(xié)作區(qū)域的不同位置,并根據(jù)各自位置和協(xié)作區(qū)域的上下文進行任務(wù)分配和任務(wù)協(xié)調(diào),這就需要協(xié)作者及時報告所在位置的上下文變化。如在消防員救火過程中,火場作為消防員的協(xié)作區(qū)域,為了安全和快速完成任務(wù),需要火場中不同位置的消防員即時報告、交流火情變化,以便相互配合、支援。因此,人們在利用協(xié)作環(huán)境進行信息交互過程中,要考慮資源訪問權(quán)在空間分布上的公平性,即保證協(xié)作區(qū)域中不同位置的協(xié)作者都有公平的資源訪問機會,而不至于出現(xiàn)協(xié)作區(qū)域有些位置的協(xié)作者一直占有資源訪問權(quán),其他位置的協(xié)作者得不到資源訪問的機會。因此,開展基于位置的協(xié)作,需要一種基于協(xié)作時空均衡的資源訪問權(quán)控制方法?;趨f(xié)作時空均衡的資源訪問權(quán)控制方法保障了協(xié)作者在協(xié)作活動中資源訪問的空間公平性,從而保證了協(xié)作區(qū)域中不同位置的上下文變化得以及時反映,讓協(xié)作者及時根據(jù)最新上下文變化動態(tài)地調(diào)整協(xié)作任務(wù)的分配、方案,從而順利完成協(xié)作任務(wù)。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明設(shè)計一種有關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)作時空均衡的資源訪問權(quán)控制方法,其特征在于該方法包括協(xié)作區(qū)域管理器、資源訪問權(quán)四叉樹管理器、排序策略管理器、資源訪問權(quán)請求管理器和資源訪問權(quán)時空分布分析器組成,所述的協(xié)作區(qū)域管理器負(fù)責(zé)定義、維護群體在協(xié)作過程中所處的協(xié)作地理范圍,所述的資源訪問權(quán)四叉樹管理器負(fù)責(zé)根據(jù)協(xié)作區(qū)域生成資源訪問權(quán)四叉樹,所述的排序策略管理器負(fù)責(zé)根據(jù)選擇的多種資源訪問權(quán)排序算法實現(xiàn)對協(xié)作者資源訪問權(quán)優(yōu)先級的排序,所述的資源訪問權(quán)請求管理器負(fù)責(zé)處理用戶的資源訪問權(quán)申請,所述的資源訪問權(quán)時空分析器負(fù)責(zé)給用戶提供資源訪問權(quán)控制的效果,此方法為以下步驟a、生成資源訪問權(quán)四叉樹,首先通過協(xié)作區(qū)域管理器定義協(xié)作區(qū)域,然后采用區(qū)域四叉樹的方法,資源訪問權(quán)四叉樹管理器對協(xié)作區(qū)域進行分割,形成若干子區(qū)域,并記錄每個子區(qū)域歷史獲得資源訪問權(quán)的總數(shù),形成一棵反映協(xié)作區(qū)域內(nèi)資源訪問權(quán)在空間分布上的歷史分配情況的區(qū)域四叉樹;b、生成資源訪問指數(shù),用戶存在多個子區(qū)域中,因此判斷用戶資源訪問空間優(yōu)先權(quán)不能僅僅根據(jù)某個子區(qū)域的歷史資源訪問數(shù),需要綜合考慮他所在的每個子區(qū)域的歷史資源訪問總數(shù);同時,資源訪問的空間優(yōu)先權(quán)首先要考慮大的子區(qū)域之間的空間公平性,然后再考慮小的子區(qū)域之間的空間公平性;1)資源訪問權(quán)四叉樹管理器從根節(jié)點出發(fā),計算每個用戶所在的葉子節(jié)點;2)資源訪問權(quán)四叉樹管理器計算每個用戶所在葉子節(jié)點的資源訪問指數(shù);3)當(dāng)某個用戶獲得資源訪問權(quán)后,資源訪問權(quán)四叉樹管理器對他所在的葉子節(jié)點以及此葉子節(jié)點所有父節(jié)點的值加一,表示此區(qū)域申請成功的歷史資源訪問數(shù)目增加一次;4)根據(jù)用戶資源訪問指數(shù)進行排序,排序策略管理器根據(jù)用戶所在葉子節(jié)點的資源訪問指數(shù)大小對資源訪問者進行排序,指數(shù)小的說明葉子節(jié)點代表的區(qū)域的歷史資源訪問次數(shù)是少于其他區(qū)域,在此區(qū)域申請資源訪問權(quán)的申請者具有最大優(yōu)先權(quán),因此在資源訪問指數(shù)小的區(qū)域內(nèi)的申請者排在隊列前面;C、多策略綜合排序,排序策略管理器綜合其他資源訪問權(quán)排序方法,得出最后資源訪問權(quán)排序,方法如下所示1)系統(tǒng)中共有N個用戶U1,隊...凡,當(dāng)系統(tǒng)選擇策略1^(1彡1^彡10時,假設(shè)申請
隊列如下
權(quán)利要求
1. 一種有關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)作時空均衡的資源訪問權(quán)控制方法,其特征在于該方法包括協(xié)作區(qū)域管理器、資源訪問權(quán)四叉樹管理器、排序策略管理器、資源訪問權(quán)請求管理器和資源訪問權(quán)時空分布分析器組成,所述的協(xié)作區(qū)域管理器負(fù)責(zé)定義、維護群體在協(xié)作過程中所處的協(xié)作地理范圍,所述的資源訪問權(quán)四叉樹管理器負(fù)責(zé)根據(jù)協(xié)作區(qū)域生成資源訪問權(quán)四叉樹,所述的排序策略管理器負(fù)責(zé)根據(jù)選擇的多種資源訪問權(quán)排序算法實現(xiàn)對協(xié)作者資源訪問權(quán)優(yōu)先級的排序,所述的資源訪問權(quán)請求管理器負(fù)責(zé)處理用戶的資源訪問權(quán)申請,所述的資源訪問權(quán)時空分析器負(fù)責(zé)給用戶提供資源訪問權(quán)控制的效果,此方法為以下步驟a、生成資源訪問權(quán)四叉樹,首先通過協(xié)作區(qū)域管理器定義協(xié)作區(qū)域,然后采用區(qū)域四叉樹的方法,資源訪問權(quán)四叉樹管理器對協(xié)作區(qū)域進行分割,形成若干子區(qū)域,并記錄每個子區(qū)域歷史獲得資源訪問權(quán)的總數(shù),形成一棵反映協(xié)作區(qū)域內(nèi)資源訪問權(quán)在空間分布上的歷史分配情況的區(qū)域四叉樹;b、生成資源訪問指數(shù),用戶存在多個子區(qū)域中,因此判斷用戶資源訪問空間優(yōu)先權(quán)不能僅僅根據(jù)某個子區(qū)域的歷史資源訪問數(shù),需要綜合考慮他所在的每個子區(qū)域的歷史資源訪問總數(shù);同時,資源訪問的空間優(yōu)先權(quán)首先要考慮大的子區(qū)域之間的空間公平性,然后再考慮小的子區(qū)域之間的空間公平性;1)資源訪問權(quán)四叉樹管理器從根節(jié)點出發(fā),計算每個用戶所在的葉子節(jié)點;2)資源訪問權(quán)四叉樹管理器計算每個用戶所在葉子節(jié)點的資源訪問指數(shù);3)當(dāng)某個用戶獲得資源訪問權(quán)后,資源訪問權(quán)四叉樹管理器對他所在的葉子節(jié)點以及此葉子節(jié)點所有父節(jié)點的值加一,表示此區(qū)域申請成功的歷史資源訪問數(shù)目增加一次;4)根據(jù)用戶資源訪問指數(shù)進行排序,排序策略管理器根據(jù)用戶所在葉子節(jié)點的資源訪問指數(shù)大小對資源訪問者進行排序,指數(shù)小的說明葉子節(jié)點代表的區(qū)域的歷史資源訪問次數(shù)是少于其他區(qū)域,在此區(qū)域申請資源訪問權(quán)的申請者具有最大優(yōu)先權(quán),因此在資源訪問指數(shù)小的區(qū)域內(nèi)的申請者排在隊列前面;c、多策略綜合排序,排序策略管理器綜合其他資源訪問權(quán)排序方法,得出最后資源訪問權(quán)排序,方法如下所示1)系統(tǒng)中共有N個用戶U1, U2. . . Un,當(dāng)系統(tǒng)選擇策略k(l彡k彡Μ)時,假設(shè)申請隊列如下
全文摘要
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種有關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)作時空均衡的資源訪問權(quán)控制方法;其特征在于該方法包括協(xié)作區(qū)域管理器、資源訪問權(quán)四叉樹管理器、排序策略管理器、資源訪問權(quán)請求管理器和資源訪問權(quán)時空分布分析器組成,方法步驟為生成資源訪問權(quán)四叉樹、生成資源訪問指數(shù)、多策略綜合排序;本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,首次提出了地域分布不均的用戶在協(xié)作過程中資源訪問權(quán)申請的時空均衡性排序規(guī)則,把時空均衡規(guī)則與其他規(guī)則混合使用,使得各個子區(qū)域的資源訪問權(quán)的獲得數(shù)目相對均衡,使得在不同子區(qū)域的用戶擁有相同的資源訪問機會反應(yīng)本子區(qū)域的情況,降低了各個子區(qū)域獲得資源訪問權(quán)的最大等待時間,用戶可以較快反應(yīng)個子區(qū)域的變化。
文檔編號H04L29/08GK102394916SQ201110305940
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者劉開勇, 劉海學(xué), 周肖, 崔修濤, 李磊, 胡文育 申請人:上海創(chuàng)件信息科技有限公司