بخشی از مقاله
چکیده
محاسبات در تلفن همراه یک انقلاب در تکنولوژی است وبه عنوان یک نتیجه از پیشرفت های قابل توجه در سخت افزار کامپیوتر و ارتباطلات بی سیم متولد شده است . برنامه های کاربردی موبایل در سال های اخیر به طور فزاینده ایی محبوب شده اند. امروزه دیدن کسانی که بازی ها و یا خواندن ایمیل های خود را از طریق گوشی های دستی انجام می دهند غیر معمول نیست. با پیشرفت های سریع تکنولوژی محاسبات در موبایل، افزایش تقاضا برای پردازش تراکنش های بلادرنگ در محیط موبایل به وجود آمده است، از این رو نیاز قوی برای مدیریت تراکنش کارآمد، حالت های دسترسی به داده ،کنترل سازگاری ،مدیریت داده و سایر موضوعات مدیریت داده موبایل وجود دارد. این مقاله به بررسی مسائل مرتبط با کنترل همروندی در پایگاه داده موبایل می پردازد.
مقدمه
استفاده از پایگاه داده های سیار به دلیل رشد مداوم دستگاه های سخت افزاری با ظرفیت ذخیره سازی بالاتر و پردازنده پرقدرت تر همراه با توسعه سریع این فناوری بی سیم به سرعت در حال افزایش است. دستگاه های سیار به تدریج برای برنامه های کاربردی دارای پایگاه داده مانند فروش، سفارش، مدیریت ارتباط با مشتری مورد استفاده قرار می گیرند.
پیشرفت های اخیر در ارتباطات بی سیم و فن آوری کامپیوتر برای کاربران فرصتی برای دستیابی به اطلاعات و سرویسها صرف نظر از موقعیت فیزیکی یا رفتار حرکتی شان فراهم کرده اند. در زمینه برنامه های کاربردی پایگاه داده ،کاربران سیار باید توانایی پرس و جو و به روزرسانی پایگاه داده های عمومی، خصوصی و شرکت های بزرگ را داشته باشند. پردازش تراکنش سیار وتکنیک های به روز رسانی موثر آن و قطع عملیات خیلی متداول شده اند.
برنامه های کاربردی موبایل در سال های اخیر بسیار محبوب و عمومی شده اند. امروزه، دیدن مردم در حالی که روی گوشی بازی می کنند یا ایمیل می خوانند غیر عادی نیست.
پردازش سیار یک تحول در فن آوری ونتیجه حاصل از پیشرفت قابل توجه در سخت افزار کامپیوترو ارتباطات بی سیم است.با پیشرفت سریع در تکنولوژی پردازش سیار، یک درخواست فوری برای تراکنش های پردازش بلادرنگ در محیط سیار وجود دارد. بنابراین به مدیریت تراکنش کارآمد،سبک های دسترسی داده و مدیریت داده ،کنترل مداوم و وظایف مدیریت داده سیار ، بسیار نیاز است.
تراکنشها یک مکانیسم مناسب برای ساخت سیستم های توزیع شده قابل اعتماد ،دردسترسی همزمان و شکست هستند. آنها اجازه می دهند عملیات بر روی موضوعات باهم گروه بندی شوند به عنوان مثال، همه یا هیچ کدام از این عملیات توسط پایگاه داده انجام می شود - . - Ganesh , Shikha , Trupti , Jogender and Umesh, 2013:2
پایگاه داده سیار :
سیستم پایگاه داده سیار یا به اختصار MDS به سیستمی گفته می شود که قابلیتهای یک پایگاه داده کامل را به صورت کاملا متحرک داشته باشد.همانطور که از اسم سیستم پیدا است این نوع از پایگاه داده،یک سیستم سیار است که به دو صورت کابلی و بی سیم می تواند ارتباط برقرار کند .
ویژگی های سیستم پایگاه داده سیار:
اگرچه یک شبکه بی سیم با مشتری های سیار اساسا یک سیستم نامتمرکز است اما ویژگی های خاص آن این محیط را منحصر به فرد کرده است برخی از مهمترین ویژگی های محیط سیار عبارتند از :
.کم بودن پهنای باند
.نامطمئن بودن کانالهای بی سیم برای انتقال داده
.آسیب پزیری با شرایط فیزیکی
.نامتقارن بودن ارتباطات : پهنای باند در جهت رو به پایین جریان - از سرویس دهنده به مشتری - بسیار بیشتر از جهت معکوس آن است.اگرچه مشتری ها می توانند داده ها را با نرخ بالایی دریافت نمایند ، اما در برخی سیستم ها مشتری قادر به ارسال پیام های زیادی به سرویس دهنده نمی باشد.
.قطع شدن متناوب : مشتری های سیار - برخلاف میزبان های ثابت - به طور پیوسته و مداوم به شبکه متصل نمی مانند بلکه کاربران ، واحدهای سیار خود را به طور منظم خاموش روشن می کنند.
.انرژی محدود : برخی از واحدهای قابل حمل از لحاظ میزان انرژی باتری - تا قبل از شارژ مجدد - به شدت محدودیت دارند
تراکنش های سیار:
به مجموعه ای از عملیات که به صورت یک واحد منطقی از کار می باشد، تراکنش گویند اگر در محیط سیار آن را بکار ببرند به آن تراکنش سیارگویند.تراکنش های سیار با توجه به سیار بودن داده ها و کاربران و قطع مکرر ارتباط ،تراکنش هایی با طول عمر مشخص می باشند.
انجام تراکنشها در محیط های سیار به رفتار میزبان سیار وابسته است .میزبان سیارمی تواند تراکنش سیار را آغاز کند و یا در روند اجرای تراکنش شرکت کند.هنگامی که یک میزبان سیار از یک محل به محل دیگر، حرکت می کند تمام تراکنشهایی که در حال انجام هستند در آن میزبان سیار نیز حرکت خواهند کرد. به تبع آن،بسیاری از فعالیت های پردازشی مرتبط با این تراکنش در حرکت یا تغییر هستند، برای مثال بررسی پردازشهای پیچیده ، ایجاد کانال های ارتباطی جدید ، یا به روز رسانی جداول مسیریابی به عبارت دیگر، تحرک تراکنشها باعث حرکت منابع تراکنش مربوط،کنترل ها و سرویس ها می شود.
پردازش تراکنش سیار:
تراکنش در محیط سیار با تراکنش در پایگاه داده توزیع شده یا متمرکز متفاوت است. تراکنش سیارممکن است به مجموعه ای از عملیات سیار تقسیم شود که برخی از آنها بر روی میزبان سیار در حالیکه بقیه روی میزبان ثابت اجرا می شوند.
تراکنش سیار حالتها و جزئیات نتایج را با تراکنش های دیگر به دلیل قطعی و یا جابجایی به اشتراک می گذارد. تراکنش سیار به محاسبات و ارتباطاتی نیاز دارد تا توسط میزبان ثابت پشتیبانی شود.
وقتی کاربر سیار ضمن اجرای تراکنش حرکت می کند اجرای آن در سلول جدید ادامه دارد.بخشی از اجرای تراکنش ممکن است در میزبان محلی ثابت برطبق دستورالعملی که توسط کاربر سیار داده داده شده ادامه پیدا کند.اگر کاربر بخواهد تراکنش در مکانی جدید ادامه یابد مکانیسم های مختلفی مورد نیاز است.
وقتی میزبان های سیار از یک سلول به سلول دیگر حرکت کند حالتهای تراکنش،حالتهای دسترسی به اشیا داده و مکان اطلاعات نیز جابجا می شوند.تراکنش های سیاردر برابر جابجایی داده و کاربر تراکنشهایی با عمر طولانی هستند.
مهمترین ویژگی پردازش پایگاه داده سیار شامل قطع،محدود بودن پهنای باند و باتری و عدم اطمینان از لینک ارتباطی است
· ویژگی های تراکنش های سیار به شرح زیر است:
· عمر طولانی تراکنشها
تراکنشها در محیط سیار طول عمر بیشتری از تراکنشهای سنتی ACID دارند.
· پردازش تراکنش سازگار
با توجه به زمان واقعی حرکت از میزبان های سیار، محدودیت های شبکه های بی سیم، و تغییر منابع سیار ، برنامه اجرای یک تراکنش درمحیط های سیار ممکن است زمانبندی نشده باشد .بنابراین، سیستم پردازش تراکنش سیار باید توانایی پشتیبانی ازپردازش تراکنشهای سازگار را داشته باشند که شامل:
. پردازش تراکنش توزیع شده ومنفصل .
· ناسازگاری موقت داده ها
با توجه به طولانی بودن دوره قطع ارتباط، اطلاعات به اشتراک گذاشته در بین میزبان های سیار مختلف ممکن است در همه زمانها سازگار نباشد.