Jak omówiono w poprzedniej sekcji, istnieje potrzeba zaufania do modeli koordynacji dla sieci ad hoc, ponieważ ustanowienie zaufania w rozproszonym środowisku obliczeniowym jest jednym z najtrudniejszych i najważniejszych aspektów przetwarzania klastrowego. W tej sekcji omówiono tworzenie zaufanego środowiska rozproszonego przy użyciu MPG. W kolejnych podrozdziałach omówiono tworzenie widoku i aktualizację MPG oraz rozproszone obliczenia zaufania w MPG.
Mobilne grupy procesów
MPG definiuje się jako zbiór węzłów mobilnych w lokalnym zasięgu transmisji, tworząc widoki grupowe przy użyciu konsensusu. Formalnie MPG to zbiór procesów lub węzłów mobilnych używanych do niezawodnej koordynacji i komunikacji między procesami mobilnymi. Niech P będzie zbiorem wszystkich możliwych mobilnych węzłów lub procesów. Grupa ruchoma jest oznaczona zbiorem węzłów g = {p1, p2, …, pn}, g ⊆ P. Dołącz, wyjdź, przenieś i wyślij to cztery operacje na członkach grupy mobilnej zdefiniowane w następujący sposób:
- Dołącz (g, p): wydawane przez proces p, gdy chce dołączyć do grupy g
- Urlop (g, p): wydany przez proces p, gdy chce opuścić grupę g
- Ruch (g, p, l): wydawane, gdy chce tego mobilny proces p w grupie g
przenieść się z bieżącej lokalizacji do lokalizacji l
- Wyślij (g, p, m): wydawane przez proces p, gdy chce przesłać wiadomość do członków grupy g
Widok grupy jest również instalowany przez każdego członka grupy. Widok grupy to mapowanie między procesami grupy g i ich odpowiednimi adresami IP. Widok grupowy w dowolnym momencie jest reprezentowany przez zbiór członków grupy, którzy współpracują ze sobą na określonej częstotliwości radiowej w określonej odległości (obszar lokalny). Na przykład załóżmy, że węzły p1, p2,…, pn są obecne w zakresie częstotliwości radiowej f w czasie t, wtedy wszystkie te węzły utworzą grupę g (t) = {(p1, ip1 ), (p2, ip2), º, (pn, ipn)}. Odpowiednio widok grupowy zostanie zapisany we wszystkich węzłach w następujący sposób:
W chwili t = 2 widok grupy zmienia się i nowy widok grupowy jest instalowany w następujący sposób:
W czasie t = 3 widok grupy zmienia się i nowy widok grupowy jest instalowany w następujący sposób:
Widok 1 w czasie t = 1 zawiera trzy procesy p1, p2 i p3 odpowiednio w lokalizacjach l1, l2 i l3. Widok 2 zawiera te same trzy procesy, ale teraz trzeci proces został przeniesiony do lokalizacji l4, dlatego widok grupowy jest odpowiednio zmieniany i instalowany przez wszystkie trzy procesy. Podobnie widok 3 ma również inny zestaw procesów odwzorowanych w różnych lokalizacjach. Grupa w widoku 3 zawiera tylko dwa procesy p2 i p3 odpowiednio w lokalizacjach l2 i l4, a proces, który był uruchomiony w lokalizacji l1, uległ teraz awarii. Rozważmy sieć ad hoc składającą się z 20 węzłów leżących w czterech zakresach częstotliwości radiowych i tworzących nakładające się MPG {G1, G2, G3, G4} w czasie t . W tym przykładzie identyfikatory węzłów {A, B,…, T} reprezentują adresy IP. Niektóre węzły mogą znajdować się w dwóch lub więcej zakresach radiowych, tworząc w ten sposób nakładające się grupy. Węzły, które są częścią co najmniej dwóch nakładających się grup (węzły E, F, G, K, N i P) działają jako routery lub węzły przekazujące. Korzystając z tej struktury, grupa agentów może zapewnić gwarancje dostarczania wiadomości i koordynować się ze sobą przy użyciu pewnego rodzaju wirtualnej synchronizacji podczas przenoszenia.