CSCW中并发控制的研究与应用

论文摘要

随着计算机技术、网络技术和分布式技术的发展,计算机用户正从单用户工作模式向多用户协同工作方向发展。计算机支持的协同工作(Computer Supported Cooperative Work,CSCW)就是在这种背景下产生的,其思想体现了信息时代人们的工作方式的群体性、交互性、分布性和协同性要求。由于多个协同用户对共享对象的并发操作可能相互冲突。因此,在一个共享的多用户环境中,为了避免冲突、增强有效性、确保成功的协作,协调用户的行为是至关重要的。本文在总结和借鉴国内外有关CSCW研究成果的基础上,对计算机支持协同工作中的并发控制机制进行了深入研究,并提出了一些切实可行的新方法。本文的主要研究内容和创造性成果如下:①基于局域网的组管理并发控制思想。通常,CSCW环境的参与者大多分布在多个具有高带宽、高传输速率和高可靠性等特点的局域网中,并通过接入网与广域网相连,从而把多个协作参与者连接在一起。由于接入网同局域网相比,具有相对低的带宽和可靠性,因此可能成为整个网络的瓶颈。为此,我们提出了一种基于局域网的组管理并发控制思想,即在局域网中设一个管理节点负责局域网内的并发控制,从而在一定程度上降低了冲突的机率,提高并发控制的效率。②基于自适应机制的并发控制框架。本文在比较现有悲观和乐观两类并发控制机制的基础上,针对悲观和乐观并发控制的不足,提出了一种自适应的并发控制的机制。该并发控制的基本思想是将悲观和乐观的并发控制机制引入到同一个应用中,系统会根据实际的情况自动调整并发控制的策略。通过这种方式就很好的解决了乐观并发控制和悲观并发控制之间的矛盾,并且通过实验分析证明了该理论的有效性。在自适应并发控制机制的基础上,引入局域网组管理的思想,提出了自适应并发控制框架。该框架能有效解决协同系统的并发控制问题,较好地平衡协同系统并发控制的一致性和响应性。最后,在理论研究的基础上,对提出自适应并发控制框架进行了实现,设计了一个协同游戏地图编辑原型系统。系统运行表明提出的自适应并发控制是一种有效和高效的并发控制机制。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究概况
• 1.2.2 国内研究概况
• 1.3 本文的研究内容及组织结构
• 2 计算机支持协同工作概述
• 2.1 CSCW 的定义
• 2.2 CSCW 的三要素
• 2.3 CSCW 的分类
• 2.4 CSCW 的应用领域
• 2.5 CSCW 的关键研究课题与技术
• 2.5.1 协作机制的研究
• 2.5.2 CSCW 的模型或体系结构的研究
• 2.5.3 关键技术
• 2.6 CSCW 与CSCD
• 2.7 本章小结
• 3 协同系统的并发控制机制概述
• 3.1 并发控制机制的需求分析
• 3.2 并发控制算法概述
• 3.2.1 常用并发控制算法
• 3.2.2 CSCW 系统中并发控制算法设计的考虑
• 3.3 协同系统分类
• 3.4 协同系统一致性维护
• 3.4.1 一致性模型
• 3.4.2 一致性维护中常用技术
• 3.5 本章小结
• 4 适合协同系统的自适应并发控制机制研究
• 4.1 基于局域网的组管理并发控制机制
• 4.1.1 基本思想
• 4.1.2 基本设计
• 4.2 基于自适应机制的并发控制框架
• 4.2.1 自适应并发控制机制
• 4.2.2 基于自适应机制的并发控制框架
• 4.3 本章小结
• 5 协同系统实现实例
• 5.1 系统结构
• 5.2 系统功能模型
• 5.3 系统主要功能部分的实现
• 5.4 运行实例
• 5.4.1 系统运行环境
• 5.4.2 系统运行界面
• 5.4.3 系统特点
• 5.5 本章小结
• 6 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录