王飛
摘 要:并發(fā)控制方法是設(shè)計CSCW(計算機(jī)支持協(xié)同工作)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),因為多個用戶共同對共享資源進(jìn)行并發(fā)操作是避免不了沖突的,因此文章提出一種解決該沖突的算法,詳細(xì)說明了該算法的基本思想,并且結(jié)合計算機(jī)下的協(xié)同工作的特點(diǎn)提出了基于破壞性優(yōu)先級并發(fā)控制策略,并將該算法用在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的協(xié)同控制中,提出一種計算機(jī)時代下新型的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方式。
關(guān)鍵詞:CSCW;破壞性優(yōu)先級并發(fā)控制;網(wǎng)絡(luò)教學(xué)
中圖分類號:TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1.破壞性優(yōu)先級并發(fā)控制策略基本思想
協(xié)同系統(tǒng)的并發(fā)控制算法在解決沖突問題時需要考慮到事務(wù)的破壞程度以及執(zhí)行順序。在具體解決沖突時應(yīng)該從優(yōu)先級出發(fā),如果最高優(yōu)先級事務(wù)和最低優(yōu)先級事務(wù)之間存在一定差距,則這個差距造成的沖突比相鄰事務(wù)之間所造成的沖突要嚴(yán)重一些。設(shè)置兩個參數(shù)來衡量破壞性程度優(yōu)先級因子和破壞性因子,構(gòu)造如下一個數(shù)據(jù)類型:
(1)沖突事務(wù)集T中有兩個不同事務(wù)T1和T2。T1∈T,T2∈T,I(T)表示事務(wù)集T的破壞性,P(T)表示事務(wù)集T的優(yōu)先級,TrConflic(T1,T2,O,P)表示T1和T2在共享對象O上進(jìn)行操作產(chǎn)生了一定的沖突,P代表本次操作本身的優(yōu)先級別。假如TrConflic(T1,T2,O,P)=1,則T1和T2產(chǎn)生了某些沖突,叫做事務(wù)的沖突對。否則沒有沖突,進(jìn)一步執(zhí)行程序。
(2)假設(shè)T1和T2是一對事務(wù)的沖突對,則T1和T2 生成的具有破壞性的差距是SI,SI(T1,T2)=| I(T1)-I(T2) |,
MINSI、MAXS I代表了沖突中表示破壞性的最小值和最大值。生成的破壞性程度表示為DSP,DSP(T1,T2)=SP(T1,T2)/(MAXSI-MINSI)。事務(wù)T1和T2在優(yōu)先級方面的差別表示成SP,SP(T1,T2)=| P(T1)-P(T2)|, MINPI、MSXSP
依次代表了事務(wù)優(yōu)先級別的最小值和最大值。DSP,DSP(T1,T2)=SP(T1,T2)/(MAXSP-MINSP)可以表示破壞優(yōu)先級所產(chǎn)生的嚴(yán)重程度。
通過上面構(gòu)造的數(shù)據(jù)類型可以得到幾個結(jié)論:①如果發(fā)生沖突的各個事務(wù)之間差距越大,則對協(xié)同設(shè)計系統(tǒng)就會產(chǎn)生越嚴(yán)重的破壞性后果。②如果各個事務(wù)相互之間有越大的優(yōu)先級別差距,則事務(wù)在執(zhí)行過程中等待時間越長,引起網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)延遲,最終對協(xié)同設(shè)計系統(tǒng)的影響越明顯。
2.破壞性優(yōu)先級的并發(fā)控制策略在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)協(xié)同控制的應(yīng)用
(1)破壞性優(yōu)先級并發(fā)控制機(jī)制的基本結(jié)構(gòu)。實現(xiàn)協(xié)同系統(tǒng)的并發(fā)控制機(jī)制時需要考慮三個方面的問題。首先是優(yōu)先級應(yīng)該采用怎么樣的方法去分配,其次是按照何種方式對事務(wù)進(jìn)行管理,最后是用怎樣的標(biāo)準(zhǔn)去衡量破壞性。所以并發(fā)控制機(jī)制的基本結(jié)構(gòu)主要包括三個模塊:權(quán)限控制模塊、事務(wù)排序模塊、事務(wù)管理模塊。
(2)破壞性優(yōu)先級并發(fā)控制的模型。當(dāng)共享的每個對象在進(jìn)行操作的時候產(chǎn)生了某些沖突,將這些產(chǎn)生沖突的事務(wù)送到服務(wù)請求的隊列中,驗證確定合法的用戶身份之后,按照事務(wù)本身的優(yōu)先級和破壞性對序列進(jìn)行分配,把相應(yīng)的結(jié)果發(fā)送到并發(fā)控制器中。在并發(fā)控制器里,運(yùn)用算法算出破壞性因子與優(yōu)先級因子的結(jié)果,依據(jù)前面計算出的結(jié)果,來給定系統(tǒng)側(cè)重于響應(yīng)性還是一致性。最終選擇的結(jié)果存儲在存儲器、緩沖區(qū)、服務(wù)請求隊列中。如果放入服務(wù)請求隊列中,則重新對沖突的事務(wù)排序。
(3)破壞性優(yōu)先級并發(fā)控制模型的算法。構(gòu)造如下數(shù)據(jù)類型:
假設(shè)n個用戶對事務(wù)T請求操作, 產(chǎn)生T1,T2,…,Tn,(T1,T2, …, Tn∈T),I表示事務(wù)T所產(chǎn)生的破壞程度,P表示事務(wù)本身的優(yōu)先級別,產(chǎn)生相應(yīng)的函數(shù)S,該函數(shù)是遞減的,則n個相關(guān)用戶所產(chǎn)生的操作為:
Tran_Pri(T)
{
For(i=1;i<=n;i++)
Pi=S(Ii)
}
設(shè)計一個高效、簡潔的并發(fā)控制算法對協(xié)同系統(tǒng)至關(guān)重要。設(shè)計并發(fā)控制算法時需要考慮算法的可行性、有效性、人與計算機(jī)接口和界面等多個因素。在協(xié)同設(shè)計過程中,設(shè)計人員考慮問題角度、知識結(jié)構(gòu)、衡量標(biāo)準(zhǔn)不同,不可避免會引起沖突的發(fā)生,造成設(shè)計上的不協(xié)調(diào),導(dǎo)致最終產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn):
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