协同编辑系统中组通信机制的研究

论文摘要

协同编辑系统是CSCW的一个研究重点。它的实现依赖于可靠的组通信的支持。但现有的组通信系统在系统架构和管理策略上均存在不足,无法满足课题所研究的协同编辑系统的应用需求。因此本文对若干关键问题进行了研究,并提出新的组通信系统InterGCS。论文对现有组通信系统体系结构进行了分析,结合协同编辑系统的运行环境与体系结构,提出一个直接面向广域网环境的层次管理组通信模型,并通过引入客户/服务器架构,使系统能够向分散在网内的任意节点用户提供管理服务,具有良好的扩展性和广泛的适用性。基于新的通信模型,论文指出组通信系统的两大组成部分是消息有序可靠传输管理和组成员关系管理两部分。在消息可靠传输管理方面,论文设计实现了消息可靠有序传输的管理机制和控制算法,使系统的可靠性得到有效保证。在组成员关系管理方面,论文根据广域网传输延时差异大、变化多的特点,提出基于Pull模型的自适应失效检测算法,该算法改进了传统局域网算法中基于终止属性的故障判断算法,避免在不稳定用户状态和网络状态下对用户故障作出错误判断。另外,论文设计的成员关系处理机制使系统能够及时提供用户状态变化信息,增强了协作用户间的状态变化感知能力。为保证组成员之间对消息的同步处理,论文引入虚拟同步机制,并设计一个同步处理算法,很好的解决了成员关系变化时工作组状态的同步问题。最后论文基于组件化模式开发了系统的各项功能组件以及用户端的适配层接口,实现了InterGCS和协同编辑系统之间的无缝连接。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外研究概况
• 1.3 论文的主要工作
• 1.4 论文结构
• 第二章 协同编辑系统及其组通信机制概述
• 2.1 计算机支持的协同工作（CSCW）
• 2.1.1 CSCW的基本概念
• 2.1.2 CSCW的研究现状
• 2.1.3 CSCW的三要素
• 2.1.4 CSCW的分类
• 2.2 协同编辑系统概述
• 2.2.1 协同编辑系统的定义和发展
• 2.2.2 协同编辑系统的特点
• 2.2.3 协同编辑的协作组织模式
• 2.2.4 协同编辑系统的体系结构
• 2.2.5 协同编辑系统的技术要点
• 2.3 组通信技术
• 2.3.1 组通信简介
• 2.3.2 组通信机制的特征及要解决的主要问题
• 2.3.3 组通信的关键技术
• 第三章 InterGCS组通信模型
• 3.1 系统运行环境及基本假设
• 3.2 系统通信功能需求分析
• 3.3 虚拟同步群组通信模型（InterGCS）
• 3.3.1 问题的提出
• 3.3.2 相关定义
• 3.3.3 模型描述
• 3.3.4 基于C/S模式的分层管理组通信系统架构
• 第四章 InterGCS消息可靠传输管理服务设计
• 4.1 消息排序服务
• 4.1.1 设计思想
• 4.1.2 数据结构
• 4.1.3 全局排序算法实现过程
• 4.2 可靠消息传输服务
• 4.2.1 现有保证多播可靠性的方法分析
• 4.2.2 基于NACK的可靠消息传输服务设计与实现
• 4.3 缓冲资源回收算法
• 第五章 InterGCS成员关系管理服务设计
• 5.1 成员关系管理服务的结构
• 5.2 失效监测服务
• 5.2.1 失效检测方法
• 5.2.2 基于pull模型的自适应失效检测算法设计与实现
• 5.3 组管理
• 5.3.1 组的类别
• 5.3.2 组标识
• 5.3.3 创建组
• 5.3.4 撤销组
• 5.4 成员关系处理服务的设计与描述
• 5.4.1 数据结构及消息类型
• 5.4.2 关系事件处理算法描述
• 5.5 虚拟同步服务
• 5.5.1 设计思想
• 5.5.2 虚拟同步算法设计与实现
• 第六章 InterGCS系统实现及应用
• 6.1 系统的类库结构
• 6.2 消息传输管理模块主要功能实现
• 6.3 成员关系管理模块主要功能实现
• 6.4 InterGCS在协同编辑系统中的应用
• 6.4.1 基于InterGCS的协同编辑系统体系框架
• 6.4.2 基于InterGCS的协同编辑系统的原型实现
• 第七章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果