一种基于P2P的CSCW平台设计

一种基于P2P的CSCW平台设计

论文摘要

P2P即Peer-to-Peer,通过节点间的直接信息交换来实现计算资源和服务的共享。与传统的C/S模型相比,它在有效利用网络上大量闲置的信息资源、存储空间、处理器周期等资源,避免服务器带来的瓶颈问题以提高系统健壮性,降低服务器成本,提高对网络带宽的利用效率,提高系统的可适应性,提高用户的自主性等方面都有一定的优势。随着现代网络环境的日趋复杂化,信息源、信息传递和信息流控制表现出越来越强的松耦合特点,传统集中式的协作系统的时代即将过去,取而代之的将是分布式的信息处理与应用运行环境,这正是由P2P所代表的技术方向。本文研究的目标为设计一种基于P2P的开放的可扩展的CSCW平台,使其与基于C/S结构的协作平台相比具备更强的健壮性,对协作环境的变化具有更好的适应性,为协作参与者提供更多的自主性,更加充分的利用各节点的资源从而分散负载以提高整体效率,同时具备良好的灵活性和可扩展性。在研究分析目前的比较成熟的P2P平台的基础上,选取SUN公司的JXTA开源项目作为P2P平台环境。JXTA在Internet和非IP网络之上建立虚拟P2P网络,提供支持在任何平台、任何网络、任何地点以及任何时间实现P2P计算的一整套简单、小巧和灵活的机制。通过研究P2P环境下的协作模型,提出了层次化的虚拟工作组模型的概念,即P2P网络中的各节点为了协作完成某个任务而组成的具有任意层次的群组集合,通过此模型可以一致的描述多种类型的协作。参考微内核体系结构模式和构件技术思想,将平台划分为三层:内核,负责服务组件的管理以及各组件之间的功能调用,用户可以通过内核动态添加或移除服务组件,以定制和扩展平台的功能从而适应不同领域的特殊应用;通用服务层,提供一般性的通用协作服务如群组管理、通信、对象持久化等;领域应用服务层,为相应的领域应用提供服务。内核的轻量化以及服务组件间的低耦合使系统具备较高的灵活性和可扩展性。设计并实现了平台的工作流领域应用服务,构建并运行了工作流实例血液病就诊流程。分析工作流实例血液病就诊流程的运行,表明平台的设计达到了课题预定的目标,对协作环境的变化具有良好的适应性,为协作参与者提供了更多的自主性,具备良好的灵活性和可扩展性。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题研究的背景和意义
  • 1.2 P2P在协同工作中的应用现状
  • 1.3 本文的工作与主要成果
  • 1.4 论文的组织结构
  • 第2章 相关技术
  • 2.1 p2p
  • 2.1.1 P2P的概念
  • 2.1.2 P2P的特点
  • 2.2 JXTA
  • 2.2.1 JXTA的设计目标
  • 2.2.2 JXTA的层次结构
  • 2.2.3 JXTA的相关概念
  • 2.2.4 JXTA协议
  • 2.3 CSCW
  • 2.3.1 CSCW的概念
  • 2.3.2 CSCW的模式
  • 2.3.3 工作流
  • 2.3.4 工作流管理系统
  • 第3章 平台的设计原理
  • 3.1 协作模型
  • 3.2 层次模型
  • 3.3 整体架构
  • 3.4 内核设计原理与实现
  • 第4章 通用服务层组件的设计与实现
  • 4.1 JXTA平台配置(JXTA platform configuration)组件
  • 4.2 群组管理(Group management)组件
  • 4.3 通信管理(Communication management)组件
  • 4.4 内容管理服务(CMS,Content Manage Service)组件
  • 4.5 对象持久化(ORM,Object-Relational Mapping)组件
  • 4.6 JNI(Java Native Interface)组件
  • 第5章 工作流领域应用的设计与实现
  • 5.1 引言
  • 5.2 节点及其组织
  • 5.3 功能
  • 5.3.1 工作流任务定义及其发布
  • 5.3.2 工作流的执行过程
  • 5.3.3 工作组中选取任务执行节点的策略
  • 5.4 实现
  • 5.4.1 节点管理(PeerManagement)子组件
  • 5.4.2 流管理(FlowManagement)子组件
  • 5.4.3 任务管理(TaskManagement)子组件
  • 5.4.4 建模(WorkflowModeling)子组件
  • 5.4.5 用户接口管理(UIManagement)子组件
  • 5.5 系统运行实例
  • 5.5.1 实例说明
  • 5.5.2 实例的构建及执行
  • 第6章 结束语
  • 附录1 血液病就诊流程的XPDL
  • 附录2 任务"血液病初诊"的XPDL
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 学位论文评阅及答辩情况表
  • 相关论文文献

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