Таратылған мәліметтер ағыны - Distributed data flow

Мәліметтердің үлестірілген ағынын анықтауға қатысатын негізгі түсініктердің иллюстрациясы.

Таратылды деректер ағыны (сондай-ақ қысқартылған бөлінген ағын) жиынтығына қатысты іс-шаралар ішінде үлестірілген өтініш немесе хаттама.

Таратылған деректер ағындары ұқсас мақсатқа қызмет етеді айнымалылар немесе әдіс параметрлері жылы бағдарламалау тілдері сияқты Java олар бағдарламалық жасақтама қабаты арқылы сақталатын немесе хабарланатын күйді көрсете алады. Бір жерде орналасқан күй бірлігін көрсететін айнымалылардан немесе параметрлерден айырмашылығы, үлестірілген ағындар динамикалық және үлестірімді: олар бір уақытта желі ішіндегі бірнеше жерлерде бір уақытта пайда болады. Осылайша, үлестірілген ағындар - бұл белгілі бір үлестірілген жүйелер кластарының семантикасы мен ішкі жұмысын модельдеудің табиғи тәсілі. Атап айтқанда, таратылған мәліметтер ағынының абстракциясы үлестірілген протоколдардың бөліктері арасындағы жоғары деңгейлі логикалық байланыстарды білдірудің ыңғайлы тәсілі ретінде қолданылды.[1][2][3]

Ресми емес қасиеттер

Мәліметтердің үлестірілген ағыны келесі бейресми қасиеттерді қанағаттандырады.

  • Асинхронды, блоктаушы емес, және Бір жол. Әр оқиға а-ның жеке данасын білдіреді блоктаушы емес, Бір жол, асинхронды әдісті шақыру немесе айқын немесе жасырын басқа нысаны хабарлама жіберу екі қабат немесе бағдарламалық жасақтама компоненттері арасында. Мысалы, әрбір оқиға бір сұранысты білдіруі мүмкін мультикаст а пакет, шығарған қолдану қабаты астыртынға көп нүктелі хаттама. Оқиғалар біржақты және асинхронды болуы керек деген талап маңызды. Нәтижелерді қайтара алатын әдістердің шақырулары әдетте екі бөлек ағын түрінде ұсынылатын болады: бір ағын сұраныстарды, ал екіншісі жауаптарды білдіретін ағын.
  • Біртекті, бір бағытты, және бірыңғай. Үлестірілген ағынның барлық оқиғалары бір функционалды және логикалық мақсатқа қызмет етеді және бір-бірімен байланысты; Әдетте, біз олардан әдісті шақыруды немесе хабарлама алмасуды ұсынуды талап етеміз даналар бірдей функционалды қабаттар, немесе дәл осындай жағдайлар компоненттер, бірақ мүмкін басқаша түйіндер ішінде компьютерлік желі. Сонымен қатар, барлық оқиғалар бір бағытта жүруі керек (яғни қабаттың немесе компоненттің бір түрі әрдайым пайда болады, ал екіншісі әрқашан оқиғаларды тұтынады) және а пайдалы жүктеме. Мысалы, сол көп қабатты протоколға бірдей қолданбалы деңгеймен берілген барлық көп арналы сұраныстарды қамтитын оқиғалар жиынтығы. Екінші жағынан, әр түрлі қосымшалардың әр түрлі көп арналы протоколдарға жасаған көп арналы сұраныстарын қамтитын оқиғалар жиынтығы таратылған ағын ретінде қарастырылмайды, сонымен қатар көп таратылым сұраныстарын білдіретін оқиғалар жиынтығы, сондай-ақ хабарламалар мен қателер туралы хабарламалар болмайды.
  • Бір уақытта, үздіксіз, және таратылды. Ағын, әдетте, бағдарламалық жасақтаманың екі қабаты арасында, бір уақытта әр түрлі жерлерде және ақырғы немесе шексіз уақыт аралығында өтетін барлық оқиғаларды қамтиды. Сонымен, жалпы алғанда, үлестірілген ағындағы оқиғалар кеңістікте де (олар әр түрлі түйіндерде болады) және уақыт бойынша (олар әр уақытта пайда болады) бөлінеді. Мысалы, мультикасттық сұраныстар ағыны берілген қосымшаның әртүрлі түйіндердегі даналары жасаған барлық осындай сұраныстарды қамтиды; Әдетте, мұндай ағынға берілген көп нүктелі хаттамаға қатысатын барлық түйіндерде болатын оқиғалар кіреді. Барлық оқиғалар бір түйінде болатын ағын дегенеративті деп саналады.

Ресми өкілдік

Формальды түрде біз әр оқиғаны үлестірілген ағын түрінде төртбұрыш түрінде ұсынамыз (x, t, k, v), мұндағы х - оқиға болатын орын (мысалы, физикалық түйіннің желілік мекен-жайы), т бұл орын алатын уақыт, к бұл белгілі бір оқиғаны анықтайтын нұсқа немесе реттік нөмір және v бұл оқиғаның пайдалы жүктемесін бейнелейтін мән (мысалы, әдіс шақыруда берілген барлық аргументтер). Әрбір үлестірілген ағын - келесі үш формальды қасиеттерді қанағаттандыратын осындай төртбұрыштардың (мүмкін шексіз) жиынтығы.

  • Уақыттың кез келген ақырғы нүктесі үшін т, уақыт ағымында болатын тек көптеген оқиғалар болуы мүмкін т немесе одан ертерек. Бұл дегеніміз, қай ағымда әрқашан ағын пайда болған уақытты көрсетуге болады. Ағынның өзі шексіз болуы мүмкін; мұндай жағдайда кез-келген уақытта ақыр соңында жаңа оқиға пайда болады.
  • Кез-келген іс-шаралар жұбы үшін e_1 және e_2 сол жерде болатын, егер e_1 e_2-ден ертерек пайда болса, онда e_1-дегі нұсқа нөмірі де e_2-ге қарағанда кішірек болуы керек.
  • Кез-келген іс-шаралар жұбы үшін e_1 және e_2 бір жерде болатын, егер екі оқиғаның нұсқаларының нөмірлері бірдей болса, олардың мәні бірдей болуы керек.

Жоғарыда айтылғандардан басқа, ағындар бірқатар қосымша қасиеттерге ие болуы мүмкін.

  • Жүйелілік. Таратылған ағын деп аталады тұрақты егер бірдей нұсқасы бар оқиғалар әрдайым бірдей мәнге ие болса, тіпті олар әртүрлі жерлерде орын алса да. Тұрақты ағындар, әдетте, протоколмен немесе бағдарламамен қабылданған әр түрлі жаһандық шешімдерді білдіреді.
  • Монотондылық. Таратылған ағын деп аталады әлсіз монотонды егер сол жерде болатын e_1 және e_2 оқиғаларының кез-келген жұбы үшін, e_1-дің e_2-ге қарағанда кішірек нұсқасы болса, онда e_1 e_2-ге қарағанда аз мәнге ие болуы керек. Таратылған ағын деп аталады қатты монотонды (немесе жай монотонды) егер бұл тіпті әр түрлі жерлерде болатын e_1 және e_2 оқиғаларының жұптарына қатысты болса. Күшті монотонды ағындар әрдайым сәйкес келеді. Әдетте олар әртүрлі қайтымсыз шешімдерді ұсынады. Әлсіз монотонды ағындар сәйкес болуы немесе сәйкес келмеуі мүмкін.

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Островский, К., Бирман, К., Долев, Д. және Сакода, C. (2009). «Үлкен жүйелердегі оқиғалар ағындарын таратылған мәліметтер ағындары және рекурсивті өкілдіктер арқылы жүзеге асыру», Таратылған оқиғаларға негізделген жүйелер бойынша 3-ші ACM халықаралық конференциясы (DEBS 2009), Нэшвилл, ТН, АҚШ, 6-9 шілде, 2009, http://www.cs.cornell.edu/~krzys/krzys_debs2009.pdf
  2. ^ Островский, К., Бирман, К. және Долев, Д. (2009). «Көп партиялы хаттамалар үшін таратылған мәліметтер ағынының тілі», Бағдарламалау тілдері және операциялық жүйелер бойынша 5-ші ACM SIGOPS семинары (PLOS 2009), Big Sky, MT, АҚШ. 11 қазан, 2009, http://www.cs.cornell.edu/~krzys/krzys_plos2009.pdf
  3. ^ Островский, К., Бирман, К., Долев, Д. (2009). «Таратылған деректер ағынымен тірі таратылатын объектілерді бағдарламалау», берілген Объектіге бағытталған бағдарламалау, жүйелер, тілдер және қолдану бойынша халықаралық конференция (OOPSLA 2009), http://www.cs.cornell.edu/~krzys/krzys_oopsla2009.pdf