Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! TRƯỜNG ………………… KHOA……………………… - - Báo cáo tốt nghiệp Đề tài: SỬ DỤNG TÁC TỬ DI ĐỘNG PHÁT HIỆN DỊCH VỤ TRONG CÁC MẠNG NGANG HÀNG KHÔNG CÓ CẤU TRÚC Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô khoa Công nghệ Thông tin trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt thầy cô môn Mạng truyền thơng máy tính Các thầy dạy bảo giúp đỡ tơi nhiều q trình học tập, giúp trưởng thành suy nghĩ nhận thức Đặc biệt xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Đại Thọ, người trực tiếp hướng dẫn tơi hồn thành khóa luận Sự nhiệt tình hướng dẫn thầy nguồn động lực lớn lao cho Tôi xin chân thành cảm ơn người bạn thân thiết chia sẻ kinh nghiệm kiến thức bổ ích cho tơi, xin cảm ơn người thân gia đình động viên tạo điều kiện cho tơi q trình hồn thành khóa luận Hà Nội, tháng năm 2009 Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! TĨM TẮT NỘI DUNG Khóa luận kết nghiên cứu tác giả vấn đề tìm kiếm mạng ngang hàng.Trong khn khổ khóa luận, tác giả trình bày tổng quan mạng ngang hàng vấn đề tìm kiếm mạng ngang hàng khơng có cấu trúc Phương pháp tìm kiếm đề xuất khóa luận tác giả nghiên cứu dựa nhiều nguồn tư liệu tư liệu báo [4] Khóa luận giới thiệu cơng nghệ cịn nhiều tiềm cơng nghệ tác tử di động Cơng nghệ hữu ích giải tốn tìm kiếm hóc búa dựa sở lý thuyết nào, vấn đề mà khóa luận tập trung phân tích Để làm rõ phân tích nghiên cứu, khóa luận tác giả trình bày phần thí nghiệm mơ với dự án MATES Evan Sultanik Dựa kết thực nghiệm thu được, so sánh với công thức lý thuyết tác giả đánh giá đưa kết luận cho nghiên cứu Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT NỘI DUNG BẢNG CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ BẢNG BIỂU MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN 10 1.1 Tổng quan mạng ngang hàng 10 1.1.1 Định nghĩa 10 1.1.2 Phân loại 11 1.1.3 Ưu điểm nhược điểm mạng ngang hàng 11 1.1.4 Các ứng dụng mạng ngang hàng 12 1.2 Vấn đề tìm kiếm mạng ngang hàng không cấu trúc 13 1.2.1 Một số kĩ thuật tìm kiếm phổ biến 13 1.2.2 Xu hướng phát triển 15 Chương CÔNG NGHỆ TÁC TỬ DI ĐỘNG 16 2.1 Tổng quan tác tử di động 16 2.1.1 Lịch sử hình thành 16 2.1.2 Định nghĩa 16 2.1.3 Các đặc tính 17 2.2 Nguyên lý hoạt động 17 2.3 Ứng dụng 18 2.3.1 Những lợi điểm tác tử di động 18 2.3.2 Các ứng dụng 19 Chương MƠ HÌNH SỬ DỤNG TÁC TỬ DI ĐỘNG PHÁT HIỆN DỊCH VỤ TRONG CÁC MẠNG NGANG HÀNG KHÔNG CẤU TRÚC 21 3.1 Cơ sở lý thuyết 21 3.1.1 Chuỗi Markov đường ngẫu nhiên 22 3.1.2 Thuật toán PageRank 24 3.2 Các tham số đánh giá hiệu 26 Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! 3.2.1 Xác suất tác tử tới thăm host cho trước 26 3.2.2 Xác suất tác tử phát dịch vụ 26 3.2.3 Hàm dự đoán tác tử nhìn thấy dịch vụ thăm host 27 3.2.4 Thời gian kì vọng tác tử di chuyển ngẫu nhiên trở nguồn 28 3.3 Mơ hình triển khai 29 3.4 Đánh giá mơ hình 30 Chương CÁC THÍ NGHIỆM MƠ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ 31 4.1 Chương trình mơ MATES 31 4.1.1 Kiến trúc chương trình 31 4.1.2 Triển khai chương trình 34 4.1.3 Ưu điểm, nhược điểm chương trình 36 4.2 Thí nghiệm đo tần suất tác tử tới thăm host 37 4.3 Thí nghiệm 39 4.4 Thí nghiệm 43 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 45 LỜI KẾT 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng cấu trúc! BẢNG CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT P2P Peer-to-Peer WWW World Wide Web URL Uniform Resource Locator CAN Content Addressable Networks DHT Distributed Hash Table TTL Time-to-Live MATES Macro Agent Transport Event-based Simulator MANET Mobile Ad-hoc Network AI Artificial Intelligence Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ BẢNG BIỂU Hình 1-Mơ hình mạng ngang hàng 10 Hình 2-Một agent di chuyển ngẫu nhiên mạng ngang hàng 22 Hình 3-Một vịng mơ 31 Hình 4-Mối tương quan xấp xỉ v tần suất tác tử tới thăm host 100000 lần lặp 39 Hình 5-Hàm dự đoán F(N) xác suất tới thăm host tác tử có thơng tin dịch vụ 42 Hình 6-Thời gian kì vọng tác tử nguồn 44 Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! MỞ ĐẦU Ngày cư dân mạng khơng cịn lạ lẫm với thuật ngữ mạng ngang hàng (P2P) Mạng ngang hàng bước phát triển từ mơ hình mạng client/server truyền thống tới mơ hình mạng phần tử mạng hoạt động với vai trò client server Mạng ngang hàng tỏ rõ ưu ích lợi vấn đề lưu trữ băng thông Công nghệ mạng ngang hàng trở nên gần gũi phổ dụng với người dùng Nó giảm chi phí đắt đỏ người dùng sử dụng chung chia sẻ cho phần cứng, tài nguyên mạng Một số hệ thống mạng ngang hàng trở nên quen thuộc với người dùng Internet Napster, SETI@Home, ICQ P2P ứng dụng nhiều lĩnh vực, bao gồm thương mại điện tử Thu hút hàng nghìn kết nối từ người dùng mà lo lắng tới vấn đề điều khiển tập trung mở rộng, P2P phải đối mặt với vấn đề định vị tài nguyên phân tán mạng đặc biệt cấu trúc mạng không cố định mà thường xuyên thay đổi Các giao thức phát tài nguyên phổ biến mạng ngang hàng truy vấn phát tràn bảng băm phân tán Tuy nhiên phương thức phát tràn đặt toán tắc nghẽn mạng bảng băm phân tán lại yêu cầu tăng chi phí cho cập nhật phân tán Giao thức tìm kiếm truyền thống mạng ngang hàng cải tiến nút bắt đầu truy vấn có chút thơng tin nơi tìm kiếm tài ngun mà khơng phải trì việc băm phân tán Một số thông tin topo mạng, băng thông nút khác hỗ trợ sử dụng để cung cấp hướng tìm kiếm cho truy vấn sau Sự phát triển khoa học máy tính, trí tuệ nhân tạo cơng nghệ phần mềm cho đời đối tượng hữu dụng giải vấn đề tác tử Một tác tử đoạn mã tiếp tục thi hành hành động lập trình mà khơng cần phải chịu giám sát quản lý trung tâm Các tác tử thơng minh có khả học hỏi thông tin từ môi trường để cải tiến hành động chúng di chuyển từ nút tới nút khác để thực thi tác vụ phân tán Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Tác tử phần mềm (software agent) hướng lập trình phù hợp để thực thi chế tìm kiếm thơng tin mạng ngang hàng khơng có cấu trúc Trong bối cảnh đề tài “Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng cấu trúc” sâu vào nghiên cứu giải pháp ứng dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc dựa thuật toán đường ngẫu nhiên sở lý thuyết toán học Ý tưởng sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc khơng phải Vấn đề nhà khoa học nghiên cứu có đánh giá định Trong khn khổ khóa luận này, tác giả nghiên cứu xem xét khía cạnh liên quan tới nguyên lý, chế, lý thuyết thuật toán giải pháp đánh giá lý thuyết đưa thí nghiệm mơ cụ thể Nội dung khóa luận bao gồm phần sau: • Chương 1: Tìm hiểu chung mạng ngang hàng, phương pháp tìm kiếm truyền thống mạng ngang hàng • Chương 2: Giới thiệu công nghệ tác tử di động, từ khái niệm, phân loại, tính chất, nguyên lý hoạt động, lợi điểm ứng dụng cơng nghệ thực tiễn • Chương 3: Nghiên cứu giải pháp sử dụng tác tử di động tìm kiếm thơng tin mạng ngang hàng khơng có cấu trúc, sở lý thuyết, tham số liên quan đánh giá sơ giải pháp • Chương 4: Giới thiệu chương trình mơ cài đặt thí nghiệm cụ thể để đánh giá giải pháp • Chương 5: Kết luận hướng phát triển Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Chương TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan mạng ngang hàng 1.1.1 Định nghĩa Mạng ngang hàng (peer to peer) mạng máy tính hoạt động mạng chủ yếu dựa vào khả tính tốn băng thơng máy tham gia không tập chung vào số nhỏ máy chủ tập chung mạng thơng thường Hay nói cách đơn giản mạng ngang hàng mạng mà tạo hai hay nhiều máy tính kết nối với chia sẻ tài nguyên mà thông qua máy chủ rành riêng Dưới ví dụ mạng ngang hàng Hình 1-Mơ hình mạng ngang hàng Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 10 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! chức định vị host Nó xác định chất lượng kết nối host d Data Transport Model Mơ hình dùng để xác định số lần thực thể gửi liên kết cụ thể Nó thường hàm chất lượng kết nối kích thước thực thể e Định tuyến Tác tử thừa nhận tự định tuyến Tuy nhiên thực thi giao thức định tuyến mơ Việc hoàn thành tác tử tĩnh host chịu trách nhiệm định tuyến Khi tác tử muốn biết chặng tuyến đường truy vấn host để điều khiển tác tử định tuyến truy vấn tác tử cho bảng định tuyến f Thời gian mô Trong MATES thời gian mô lần lặp Mỗi lần lặp tương ứng với lượng tử thời gian Mỗi tác tử cung cấp luồng riêng để chạy điều khơng có nghĩa tác tử thực thi nhiệm vụ đồng thời, luồng sử dụng để tác tử tạm dừng thực thi việc ngủ di trú host để chờ khối thực thi khác xong Tác tử sau lại tiếp tục cơng việc 4.1.2 Triển khai chương trình Java ngơn ngữ MATES sử dụng MATES tận dụng lợi điểm ngơn ngữ tính đa hình, tính ánh xạ tính thừa kế Các mơ hình mơ tả giúp cho chương trình mơ mạng ad-hoc cách trực quan sinh động Chương trình chạy Linux Để biên dịch chương trình, chuyển đường dẫn vào thư mục chương trình, chế độ dòng lệnh gõ make Các file nguồn biên dịch đóng gói để tiện cho việc thực thi Class chương trình Mates nằm file Mates.java Lớp có nhiệm vụ phân tích dịng lệnh input tạo giao diện nguời dùng thích hợp, gọi thực thi thí nghiệm cụ thể Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 34 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Tất nhân chương trình nằm file Simulator.java Đây file cài đặt mô phỏng, thực thi bước lặp quản lý tác tử di trú Dưới liệt kê số file quan trọng chương trình File Experiment.java file cài đặt thí nghiệm Các thí nghiệm chạy mô để đưa kết giao diện File Topology.java chứa mơ hình liên quan mạng, cách thức tạo, cập nhật topo mạng, số thuộc tính mạng bán kính mạng, độ phân bố dừng…Các thuật toán liên quan tới mạng cài đặt file GraphicalUserInterface.java file cung cấp giao diện cho chương trình, xử lý kiện người dùng kiện đối tượng, đưa kết StatisticsPlugin.java lấy kết thực thi chương trình để xây dựng số hàm tính tốn thơng số mạng mật độ trung bình, đường kính trung bình topo, bậc trung bình host topo… Topo mạng ban đầu hình thành nào? Trong hàm handleInitialize thí nghiệm cố định số lượng host mạng sau host khởi tạo Thơng tin host gồm có : tên, vị trí, mơ hình di chuyển, gán với simulator Duyệt danh sách host để add host vào mô Trong mô lần lặp, host move theo mơ hình di chuyển khai báo Vậy host di chuyển nào? - Nếu tập hướng chưa cài đặt chọn hướng ngẫu nhiên nhỏ 360 độ Khi chọn hướng ngẫu nhiên host chọn chiều di chuyển: xuôi chiều kim đồng hồ, ngược chiều kim đồng hồ giữ nguyên hướng chọn Các host xác định hàng xóm nào? Hàm getCommunicableHosts() file Topology.java trả tập host mà host xét truyền tin tới Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 35 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Có loại hàng xóm: - Neighbors host can hear: hàng xóm gửi tin nhắn tới host xét - Neighbors host can talk: hàng xóm nhận tin nhắn từ host xét Trước di chuyển, host lấy danh sách hàng xóm mà gửi tin nhắn tới sau di chuyển ngẫu nhiên phía trước theo hướng định sẵn đảm bảo vùng cho phép Tiếp theo tính số host mà gửi thông điệp tới Nếu kết nhỏ trước host quay trở vị trí ban đầu Mỗi lần lặp mô làm công việc gì? - Di chuyển tất host - Cập nhật topo mạng - Các host gọi CPUSchedulingModel để thực thao tác với tác tử - Di chuyển tác tử trạng thái di trú: + Lượng liệu cần truyền giảm lần agent di trú thành công Lượng liệu giảm lư ợng liệu cần truyền host lần iteration Đồng thời số lần tác tử di trú tăng lên + Nếu liệu mà agent mang trình di trú < 0.0 : agent tới thăm host agent đuợc gán cho Host đồng thời xóa tên agent danh sách agent di trú => sinh kiện AgentArrivalEvent(agent, mi.destination, mi.source) + Nếu agent time out, xét trường hợp agent trình di trú lỗi bị kill, cịn khơng quay trở lại nơi đuợc gửi - Cuối tăng iterate lên 4.1.3 Ưu điểm, nhược điểm chương trình Chương trình viết ngôn ngữ Java mềm dẻo Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 36 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Giao diện chương trình thân thiện, dễ sử dụng.Việc biên dịch chạy chương trình nhanh chóng nhờ script trợ giúp Kết mô đưa giao diện tạo điều kiện dễ dàng cho việc nhận xét đánh giá Mọi thao tác tác tử thống kê lại Thông tin host rõ ràng, cụ thể, cập nhật sau lần lặp Topo mạng mơ hình hóa trực quan Phần ta phát triển ví dụ template chương trình nguồn để làm thí nghiệm mơ đánh giá lý thuyết Ví dụ ban đầu có hai file AgentTemplate.java ExperimentTemplate.java File AgentTemplate.java cài đặt lớp AgentTemplate kế thừa từ lớp cha Agent Lớp ExperimentTemplate file ExperimentTemplate.java kế thừa từ lớp Experiment Ví dụ mơ q trình di trú đơn giản agent topo mạng có host Phần ta cải tiến chương trình cho phù hợp với thí nghiệm mơ 4.2 Thí nghiệm đo tần suất tác tử tới thăm host 4.2.1 Mô tả thí nghiệm Thí nghiệm kiểm nghiệm xác thuật toán PageRank việc dự đoán tần suất tác tử tới thăm host xác định Ta đo độ phân bố dừng host tổng số 30 host thí nghiệm số lần lặp 100000 Ở ta chọn host làm thí nghiệm Hàm tính phân bố dừng calculateStationaryDistribution() file Topology.java phần cài đặt thuật tốn PageRank mơ tả Hàm trả tập giá trị phân bố xác suất tất host mạng Cũng host 30 host ta đếm số tác tử tới thăm host Ta so sánh kết đo để đưa nhận xét 4.2.2 Thiết lập tham số liên quan Đặt biến num_hosts ExperimentTemplate.java 30 Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT hàm Trang 37 handleInitialize() file ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Số tác tử di chuyển ngẫu nhiên num_agents = 15 Với đối tượng AgentTemplate hàm khởi tạo, ta đặt thêm thời gian timeout cho trình di trú 500 cách gọi phương thức setMigrationTimeout() lớp cha lớp Agent Với đối tượng Host file Host.java ta cài đặt thêm thuộc tính số tác tử tới thăm int agent_count, phương thức setAgentCounter() để cài đặt số tác tử tới thăm, phương thức getAgentCounter() để lấy số tác tử tới thăm Trong hàm iterate() file Simulator.java ta đặt biến đếm count gán số lượng tác tử tới thăm host Với kiện tác tử tới thăm host, ta kiểm tra xem host nào, tăng biến đếm tương ứng host lên Số lần lặp thí nghiệm 100000 lần, sau 500 lần lặp ta cho in kết hình kiết xuất file text 4.2.3 Kết thu đánh giá Kết hàm calculateStationaryDistribution() ta dùng để tính xấp xỉ v ρ ρ ˆ theo công thức v = – (1 – (1 – (1 - π h)|A| ) )t = – (1 - π h)|A| t (4) Số lượng agent thu sau 500 lần lặp đem chia cho 500 ta thu tần suất tác tử tới thăm host thời gian t=500 Tuy nhiên tính tốn với số liệu, xấp xỉ v ln cho giá trị gần Nguyên nhân tượng tham số mũ t Với t số lần lặp ρ tăng dần từ 500 tới 100000, giá trị π h đo lại nhỏ (thường khoảng 0.05) kết xấp xỉ v tiến gần tới Theo lý luận ý nghĩa cơng thức (4) xác suất để có tác tử tới thăm host h thời gian t Với số tác tử nhiều (15 tác tử) số lượng host có 30 xác suất để khơng có tác tử tới thăm host thời gian t nhỏ Như để tính xác suất tác tử tới thăm host cụ thể thời gian t ta ρ ˆ nên thay công thức (4) thành công thức sau: v = – (1 - π h)|A| Với cơng thức ta tính tốn với số liệu thu kết cho hình Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 38 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Hình 4-Mối tương quan xấp xỉ v tần suất tác tử tới thăm host 100000 lần lặp Nhìn vào đồ thị thấy tương đồng hai đường xấp xỉ v xác suất tác tử tới thăm host Điều chứng minh cho dự đốn lý thuyết xác Như thuật tốn PageRank áp dụng để tính xác suất tác tử tới thăm host mạng phù hợp Việc dự đốn có tốn học chắn 4.3 Thí nghiệm 4.3.1 Mơ tả thí nghiệm Thí nghiệm đánh giá độ xác hàm F(N) Hàm F(N) tính theo công thức (10) Thực nghiệm ta đo số tác tử có thơng tin dịch vụ tới thăm host xác định So sánh kết ta rút kết luận Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 39 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Do dịch vụ có tính di động được, nghĩa xuất nút ngẫu nhiên mạng di chuyển tới host nên nhiệm vụ tác tử tìm kiếm dịch vụ, cố gắng phát dịch vụ 1host mạng Tại bước lặp ta đếm số lần tác tử nhìn thấy dịch vụ Tại host, ta đếm số lần tác tử tới thăm Đồng thời ta đếm số host mà tác tử qua q trình di trú Ta cho thí nghiệm lặp 100000 lần, sau 500 lần cho kết chương trình kiết xuất file text để xử lý 4.3.2 Thiết lập tham số liên quan Trong file Experiment.java đặt: int num_hosts = 30; int num_agents = 15; int num_service = 3; add ngẫu nhiên dịch vụ vào host Xây dựng file ServiceTemplate.java mô tả đối tượng ServiceTemplate Lớp thừa kế từ lớp Agent ServiceTemplate di chuyển ngẫu nhiên mạng, coi agent Bổ sung số thuộc tính thêm số phương thức cho đối tượng AgenTemplate sau: Host destination; // Host chứa dịch vụ int count_service = 0; //Số dịch vụ mà tác tử tìm thấy LinkedList track_back; //Danh sách host mà tác tử qua Trong hàm khởi tạo AgentTemplate đặt thời gian timeout cho trình di trú 1000 Thêm phương thức _searchingService() mơ tả q trình tìm kiếm dịch vụ Phương thức getNumService() trả số dịch vụ mà tác tử tìm thấy Phương thức getNumHost() trả số lượng host mà tác tử qua Phương thức getDestination() lấy thông tin host chứa dịch vụ Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 40 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Trong hàm run() lần tác tử chọn hàng xóm để di trú tới, ta add host vào danh sách track_back để lưu đường tác tử Trong file Simulator.java, bố sung thuộc tính int service_counter = 0;//Đếm số dịch vụ mà tác tử tìm thấy int num_host = 0; //Đếm số host mà tác tử qua Tại lần lặp, đếm số dịch vụ tìm thấy, số host tác tử qua gán vào biến 4.3.3 Kết thu đánh giá Các số liệu ta thu gồm có: - Phân bố dừng ứng với host - Số lượng host mà tác tử qua - Số tác tử tìm thấy dịch vụ tới thăm host - Xác suất dịch vụ tới thăm host : 3/30 Dùng phân bố dừng xác suất dịch vụ tới thăm host, số lượng host mà tác tử qua lắp vào công thức (10) ta tính F(N) Ta lại bắt gặp trường hợp thí nghiệm vấn đề với tham số t Khi t số lần lặp tăng dần từ 500 tới 100000 lần F(N) tính theo cơng thức tiến gần tới 1, coi Theo lý giải phần thí nghiệm ta có cơng thức tính xác suất tác tử có thơng tin dịch vụ tới thăm host cụ thể sau: τ ⎛ ⎞ ⎜ ⎛ η ⎞λ ⎟ F(N) = υ ⎜1 − ⎜1 − ⎟ ⎟ ⎜ H ⎟ ⎟ ⎜ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Các số liệu tính tốn theo cơng thức tính theo thực nghiệm cho kết hình Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 41 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Hình 5-Hàm dự đoán F(N) xác suất tới thăm host tác tử có thơng tin dịch vụ Đồ thị cho thấy đường xác suất tác tử có thơng tin dịch vụ tới thăm host đường dự đoán F(N) theo cơng thức có hình dạng tương đồng, giá trị chúng gần Có thể thấy hàm F(N) dự đốn xác so với kết thực đo Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 42 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! 4.4 Thí nghiệm 4.4.1 Mơ tả thí nghiệm Thí nghiệm đo thời gian tác tử bắt đầu xuất phát từ host, di chuyển ngẫu nhiên mạng trở host ban đầu Trong thí nghiệm ta đo với tác tử Tác tử gắn ban đầu vào host Ta đo phân bố dừng host này, tính thời gian “hitting time” so với kết đo thời gian tác tử di chuyển 4.4.2 Thiết lập tham số liên quan Trong file ExperimentTemplate.java thiết lập thông số sau: int num_hosts = 30; int num_agents = 1; Agent sinh gán cho host 0: hosts[0].addAgent(new AgentTemplate(hosts[0])); Trong file AgentTemplate.java cài đặt thêm số thuộc tính phương thức sau: LinkedList track_back; // Danh sách host mà tác tử qua int times_finish = 0; // Số lần tác tử di chuyển nguồn int sum_step = 0; //Số bước tổng cộng tác tử qua Hai phương thức getTimesFinish() để lấy số lần tác tử nguồn phương thức getSumStep() lấy tổng số bước tác tử qua Trong hàm run() bước tác tử chọn hàng xóm để di trú tới ta thêm hàng xóm vào danh sách track_back để lưu vết đường đồng thời kiểm tra điều kiện xem nút hàng xóm có trùng với nút nguồn tác tử Nếu trùng tức tác tử nguồn, tăng biến times_finish lên Số bước tác tử qua sum_step = track_back.size(); Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 43 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Trong hàm khởi tạo AgentTemplate() ta đặt thời gian timeout cho trình di trú 500 Hết thời gian di trú tác tử phải trở nguồn khởi động lại trình di trú 4.4.3 Kết thu đánh giá Hình 6-Thời gian kì vọng tác tử nguồn Đồ thị cho thấy đường có tương đồng lớn lần lặp đầu Ở nửa sau, đường tính theo thực nghiệm có khác biệt lớn với đường tính theo lý thuyết Như thời gian kì vọng mà tác tử trở nguồn tính theo thực nghiệm lý thuyết tương đối giống Sự sai khác lần lặp sau giải thích sau: Trong lần lặp đầu, host di chuyển phía trước chưa xa nhiều, topo mạng môt đồ thị liên thơng đầy đủ Thời gian kì vọng tác tử di chuyển nguồn tính theo cơng thức lý thuyết (11) hợp lý Tuy nhiên lần lặp sau này, mà host di chuyển xa nhau, số host khơng cịn liên kết với host khác topo mạng trở thành khơng đầy đủ Cơng thức (11) khơng cịn phù hợp nữa, có khác biệt lớn hình vẽ thể Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 44 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Với đề tài “Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc” tác giả trình bày phần rõ ràng: • Phần đầu nhìn tổng quan mạng ngang hàng kĩ thuật tìm kiếm mạng ngang hàng khơng có cấu trúc • Phần giới thiệu công nghệ tác tử di động, lợi điểm ứng dụng công nghệ thực tiễn Cơng nghệ có nhiều tiềm phát triển tương lai • Phần thứ ba phần ứng dụng công nghệ tác tử di động lĩnh vực vơ quan trọng mạng, lĩnh vực tìm kiếm Tuy khn khổ nghiên cứu khóa luận đề cập tới phần nhỏ vấn đề tìm kiếm mạng ngang hàng phát dịch vụ song khía cạnh chủ yếu lĩnh vực rộng lớn • Phần cuối phần mô làm thí nghiệm đánh giá số tham số liên quan tới giải pháp phát dịch vụ trình bày phần trước Trong khóa luận này, thí nghiệm làm chưa phải nhiều, nhiên thí nghiệm quan trọng Những thí nghiệm góp phần đánh giá lại lý thuyết, mơ tả lại thực tế cách trực quan Bài tốn tìm kiếm ln tốn khó Có nhiều u cầu phải đặt để đảm bảo cho thuật tốn tối ưu hiệu Hơn hết mục đích cuối đem lại lợi ích tối đa cho người sử dụng Cùng với phát triển cơng nghệ thơng tin thuật tốn tìm kiếm cần phải thay đổi để tối ưu phù hợp với xu Cơng nghệ tác tử hướng thời gian Nó tiến dần tới người dùng ứng dụng mà họ sử dụng Trong tương lai với phát triển khoa học máy tính trí tuệ nhân tạo lĩnh vực tác tử nhiều hứa hẹn Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 45 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Những phần tác giả nghiên cứu nằm khuôn khổ lý thuyết chưa có đủ điều kiện để thực thực tế nhà nghiên cứu trước thực thử nghiệm Hi vọng tương lai có nhiều ứng dụng sử dụng cơng nghệ giải pháp mà khóa luận trình bày Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 46 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! LỜI KẾT Khóa luận khơng theo hướng triển khai dịch vụ thực tế, nghiên cứu lý thuyết Song lý thuyết tảng cho thực tế Với nghiên cứu lý thuyết, khả tư người tốt có tư triển khai cơng việc thực tế dễ dàng thuận lợi Sau thời gian nghiên cứu thực khóa luận rút nhiều học bổ ích, thấm thía “học phải đôi với hành” Sau bước đường phát triển kinh nghiệm kiến thức thu tảng tốt cho tơi Thơng qua khóa luận xin gửi lời tri ân tới tất thầy cô, bạn bè, người nâng đỡ dìu dắt, động viên tơi suốt q trình học tập, rèn luyện Xin gửi lời chào tạm biệt mái trường Đại học Công nghệ thân yêu, nơi nuôi dưỡng mầm xanh đất nước! Hà nội, tháng 05 năm 2009 Tác giả Nguyễn Thị Kim Oanh Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 47 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Hạnh Nhi, Lê Đình Duy, Nguyễn Đơng Hà, Thái Trí Hùng, Văn Trọng Nam, Huỳnh Tấn Năng, Nguyễn Huy Thẩm, Nguyễn Thái Huy, Phan Đình Thế Huân, Hồ Thị Mỹ Hiền, Lê Văn Triều Tổng quan Mobile Agent [2] Nguyễn Hoàng Linh Phương, Nguyễn Văn Thoại Ứng dụng thử nghiệm Mobile Agent vào xây dựng Workflow [3] Lê Thị Minh Nguyệt Mobile Agent ứng dụng thương mại điện tử [4] Evan Sultanik, William Regli Service Discovery on Dynamic Peer-to-peer networks using mobile agents [5] Reza Dorrigiv, Alejandro Lospez-Ortiz, Pawel Pralat Search algorithms for Unstructured Peer-to-Peer Networks [6] Qin Lv, Pei Cao *, Edith Cohen, Kai Li, Scott Shenker Search and Replication in Unstructured Peer-to-Peer Networks [7] Cameron Ross Dunne Using Mobile Agents for Network Resource Discovery in Peer-to-Peer Networks Nguyễn Thị Kim Oanh – K50MTT Trang 48 ĐH Công nghệ - ĐH Quốc Gia HN ... trúc Trong bối cảnh đề tài ? ?Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc? ?? sâu vào nghiên cứu giải pháp ứng dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu. .. ĐH Quốc Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! Chương CƠNG NGHỆ TÁC TỬ DI ĐỘNG 2.1 Tổng quan tác tử di động 2.1.1 Lịch sử hình thành Với phát triển đa dạng... Gia HN Sử dụng tác tử di động phát dịch vụ mạng ngang hàng khơng có cấu trúc! 3.4 Đánh giá mơ hình Tác tử di động tỏ hữu dụng việc thu thập thông tin Nhờ thông tin cập nhật cuả tác tử di động,