مقالات ترجمه شده دانشگاهی ایران

اشیای ناپایا قابلیت اطمینان شبکه P2P

اشیای ناپایا قابلیت اطمینان شبکه P2P

اشیای ناپایا قابلیت اطمینان شبکه P2P – ایران ترجمه – Irantarjomeh

 

مقالات ترجمه شده آماده گروه کامپیوتر
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

چگونگی سفارش مقاله

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.

قیمت

قیمت این مقاله: 48000 تومان (ایران ترجمه - Irantarjomeh)

توضیح

بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.

مقالات ترجمه شده کامپیوتر - ایران ترجمه - irantarjomeh

www.irantarjomeh.com

شماره      
۱۷۹
کد مقاله
COM179
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
برآورد اشیای ناپایا و قابلیت اطمینان سیستم در شبکه های P2P
نام انگلیسی
Estimating unreliable objects and system reliability in P2P networks
تعداد صفحه به فارسی
۳۶
تعداد صفحه به انگلیسی
۱۰
کلمات کلیدی به فارسی
شبکه P2P,  شی ناهنجار,  شبکه پتری رنگی,  قابلیت اطمینان / پایایی
کلمات کلیدی به انگلیسی
P2P Network, Abnormal Object, Colored Petri Net, Reliability
مرجع به فارسی
ژورنال شبکه های نظیر به نظیر
اسپرینگر
مرجع به انگلیسی
Peer-to-Peer Netw. Appl. Springer; Department of Computer Education, Seoul National University of
Education, South Korea
کشور
کره جنوبی

 

برآورد اشیای ناپایا و قابلیت اطمینان سیستم در شبکه های P2P

چکیده
برآورد اشیا غیر طبیعی ( ناهنجار) و تجزیه و تحلیل قابلیت اطمینان در شبکه های نظیر به نظیر (P2P) کاری بس دشوار است. در محیط شبکه P2P، اجرای موفقیت آمیز یک برنامه منوط به دسترسی موفق به فایل های مربوطه و نرم افزار توزیع شده در شبکه P2P است. پدیده های غیر طبیعی در سیستم های نظیر به نظیر اغلب اتفاق می افتند. آنها در نرم افزار و داده ها یی رخ می دهند که یا توسط خود کامپیوتر عمل می کنند و یا با استفاده از یک کامپیوتر متصل اعمال می شوند. این مقاله بر برآورد اشیا ناهنجار و قابلیت اطمینان در یک شبکه P2P تمرکز دارد که کاری بسیار پیچیده و متفاوت است. ما یک روش برآورد را برای اشیا ناهنجار و قابلیت اطمینان در یک شبکه P2P ارائه نمودیم. اولا یک مدل گراف آماری P2P را تعریف کردیم که در آن گره، یک واحد محاسباتی و یال یک واحد ارتباطی در شبکه P2P است. واحد محاسباتی یک نرم افزار یا داده های نصب شده بر یک کامپیوتر است. دوما، یک الگوریتم تبدیل ارائه کردیم که در آن مدل گراف آماری P2P به یک مدل شبکه پتری رنگی تبدیل شده است. در نهایت، ما اشیا ناهنجار و قابلیت اطمینان شبکه P2P را برآورد کردیم. این تکنیک به طور موفقیت آمیزی اشیا ناهنجار را طبقه بندی می کند و قابلیت اطمینان شبکه P2P را تخمین می زند. این فرآیند یک روش بسیار کارآمد را برای تشخیص اشیا ناهنجار در یک شبکه P2P فراهم می کند که از طریق خطاهای ناهنجار نرم افزار و داده رخ می دهد. به هنگام مدیریت شبکه P2P برحسب روش ما، قابلیت پیش بینی اطمینان یا پایایی سیستمی میسر خواهد شد.

کلمات کلیدی. شبکه P2P،  شی ناهنجار،  شبکه پتری رنگی،  قابلیت اطمینان / پایایی

 

اشیای ناپایا قابلیت اطمینان شبکه P2P

 

۱- مقدمه
«جفت» در یک شبکه نظیر به نظیر (جفت- جفت) (P2P) کامپیوتری است که به یک کامپیوتر دیگر و یا به اینترنت متصل است. بنابراین خدمات P2P در یک سیستم P2P بسیار پیچیده و پویا هستند. بر خلاف خدمات وبی که به یک سرور مرکزی نیاز دارند، خدمات P2P در یک جا (بصورت محلی) و بصورت متمرکز می باشند. بنابراین در یک سیستم P2P به سرور های محلی نیاز می باشد. سرورهای محلی کامپیوترهای شخصی کاربران محلی هستند. فایل ها در یک سیستم P2P می توانند به طور مستقیم بین کامپیوترهای محلی در یک شبکه بدون نیاز به یک سرور مرکزی به اشتراک گذاشته شوند. به عبارت دیگر، هر کامپیوتر محلی در یک شبکه P2P تبدیل به یک فایل سرور و همچنین کلاینت می شود. در یک شبکه P2P کارها ( مثلا جستجو برای فایل ها یا استریم فایل های صوتی/ تصویری ) در بین  چندین دستگاه متصل شده بیکدیگر به اشتراک گذاشته  می شودکه هر یک بخشی از منابع کلی بشمار آمده که به طور مستقیم برای سایر شرکت کنندگان شبکه بدون نیاز به هماهنگی متمرکز توسط سرورها در دسترس هستند [۱] . انواع ساختار برای مدل های شبکه P2P شبکه ساخت یافته P2P،  شبکه بدون ساختار P2P و شبکه P2P ترکیبی هستند. مدل شبکه P2P بدون ساختار،  از ساختار خاصی برخوردار نمی باشد بلکه توسط گره هایی که به صورت تصادفی اتصالات را به یکدیگر شکل می دهند ایجاد گردیده است. از آنجا که هیچ ساختاری در سطح عمومی بر آنها تحمیل نشده است، شبکه های بدون ساختار برای ساخت آسان هستند و اجازه بهینه سازی محلی را به مناطق مختلف تحت پوشش می دهند [۴]. همچنین به دلیل آنکه نقش تمام جفت ها در شبکه یکسان است، شبکه های بدون ساختار در مواجهه با نوسان / churn ( هنگامی که تعداد قابل توجهی از جفت ها به صورت فرکانسی به هم ملحق شده و یا شبکه را ترک کنند) بسیار قوی و نیرومند هستند [۵-۱۶] . …

این مقاله شامل پنج بخش به شرح ذیل می باشد : در بخش ۲ ما شبکه پتری رنگی را توضیح داده ایم . در بخش ۳ مدل سیستم ارائه شده را شرح داده ایم . در بخش چهار مدل ارائه شده را با شبیه سازی اعتبار دهی نموده ایم . در بخش ۵ به ارائه نتایج کار پرداخته ایم.

اشیای ناپایا قابلیت اطمینان شبکه P2P

 

۲- تحقیقات مرتبط
۲-۱٫ ساختار شبکه پتری رنگی
شبکه های پتری در ابتدا توسط سی.ای. پتری در سال ۱۹۶۰ [۲۶] توسعه یافت و تبدیل به یکی از روش های استفاده شده وسیع برای توضیح کافی و تحلیل سیستم های کامپیوتری شد. با این حال شبکه های پتری خودشان دو مشکل دارند. اولا، شبکه های پتری خودشان فقط مفاهیم را کنترل می کنند، اما نه مفاهیم داده ها را. از آنجا که همه دستکاری داده ها به طور مستقیم در ساختار شبکه نشان داده شده است، مدل های شبکه پتری می توانند بیش از حد بزرگ باشند.  دوما هیچ مفهوم رتبه بندی وجود ندارد و بنابراین امکان ایجاد یک مدل با استفاده از یک مجموعه از زیر مدل های مجزا با سطوح مشترک تعریف شده وجود ندارد. توسعه شبکه های پتری سطح بالا در اواخر ۱۹۷۰ و شبکه های پتری مرتبه ای در اواخ ۱۹۸۰ این دو مشکل را برطرف نمود. شبکه پتری رنگی ( شبکه CP) همچنین به CPN خلاصه شد که یکی از دو نوع شناخته شده شبکه پتری سطح بالا است. شبکه های CP [27] هر دو ساختار داده و تجزیه مرتبه ای را بدون به خطر انداختن کیفیت شبکه های پتری اصلی ترکیب می کند. شبکه های CP به منظور سه هدف مختلف- اما بسیار نزدیک به هم- استفاده شده اند. اول از همه، مدل شبکه CP یک سیستم مدل سازی توصیفی است و می تواند به عنوان یک مشخصه برای یک سیستم ایجاد شده باشد و یا به عنوان یک نماینده از یک سیستم به افراد دیگر یا به خودمان توضیح داده شود. دوما رفتار یک مدل شبکه CP می تواند هم به وسیله شبیه سازی که معادل با اجرای برنامه و اشکال زدایی برنامه است تجزیه و تحلیل شود و هم به وسیله روش های تحلیلی رسمی تر که معادل با تایید برنامه هستند. در نهایت، باید قابل درک باشد که پروسه شرح و انجام تحلیل معمولا به مدلساز درک چشم گیر و بهبود یافته ای از سیستم مدل سازی شده را می دهد – و این اغلب معتبرتر از شرح و تحلیل خود نتایج است. ما شبکه های CP را به صورت زیر دوباره تعریف کردیم:
۲-۲٫ گراف پتری رنگی
یک نمایش گرافی از یک ساختار شبکه پتری رنگی پر کاربرد تر از مفاهیم یک شبکه پتری رنگی است. بنابراین می توان یک گراف شبکه پتری رنگی را با تعریف زیر،  تعریف کرد.
تعریف ۲ . یک گراف شبکه پتری رنگی،  یک گراف چندگانه جهتدار دو بخشی  است که  مجموعه راس ها و   یک مجموعه از کمان های جهت دار است به قسمی که . مجموعه V شامل P و T است به شرطی که  در مکان مجموعه P و گذار مجموعه T از یک شبکه پتری رنگی داشته باشیم .مجموعه A شامل یک مجموعه از کمان های جهت دار است به طوری که به ازای هر  و هر ،  تعداد  برابر با تعداد  باشد و تعداد  برابر با تعداد  باشد. اگر به ازای هر  و  یک  وجود داشته باشد،    عنصری از A است و مقادیر نشانها تابع ورودی  وزن کمان  است. همچنین اگر برای هر ،    وجود داشته باشد،    عنصری از A است و مقادیر ( ارزش) نشانها تابع خروجی  وزن کمان  است. ارزش نشانها در یک مکان، ارزش نقاط ریوس تولید شده توسط یک مکان است.

اشیای ناپایا قابلیت اطمینان شبکه P2P

 

۳- برآورد اشیا ناهنجار و قابلیت اطمینان
۱-۳٫  مدل گراف آماری P2P
به طور کلی، به خاطر اینکه بسیاری از برنامه ها و داده ها در بسیاری از کامپیوترها  [۲۲-۲۴] در یک محیط گسترده توزیع شده اند، ارتباط بین کامپیوترهای جفت خیلی اوقات در یک شبکه P2P رخ می دهد. اینجاست که می گوییم یک برنامه روی یک کامپیوتر جفت نیاز به یک برنامه یا داده در یک کامپیوتر جفت دیگر دارد. کامپیوتر جفت را شی محاسباتی و ارتباط بین کامپیوترهای جفت را شی ارتباطی می نامیم. هدف ما جدا کردن اشیا محاسباتی و ارتباطی است. یعنی بگوییم،  شی محاسباتی شامل کامپیوترهای جفت و اشیا ارتباطی شامل برنامه ها و فایل های سایر کامپیوترها هستند. می توانیم یک مدل برآورد از اشیا ناهنجار P2P را به عنوان یک گراف  توصیف کنیم که در آن مجموعه گره ها N متناظر با واحدهای محاسباتی و مجموعه E مربوط به لینکهای ارتباطی است [۲۴] . شکل ۱ یک نمایش نمادین از یک مدل گراف است که مدل برآورد اشیا ناهنجار P2P را نشان می دهد.
۳-۲ جدول با اشتراک گذاری منابع
در محیط شبکه P2P بسیاری از برنامه ها و داده ها در گره مدل گراف آماری به اشتراک گذاری  و تخصیص داده شده اند. تمام گره ها در PSGM بسیاری از برنامه ها (یا نرم افزار) و داده ها به اشتراک گذاشته می شوند. ما تمام گره های جفت را که برنامه و داده دارند را تشریح می کنیم، بنابراین می توانیم جدول تخصیص منابع را بنا به تعریف ۴ (RST) تعریف کنیم.
۳-۳٫ مجموعه وابستگی شی
یک شی یا برنامه در یک گره برنامه ها و فایل های داده را در سایر گره ها به اشتراک می گذارد. قابلیت اطمینان یک شی یا برنامه تحت تاثیر برنامه ها و فایل های داده در سایر گره هایی است که به اشتراک گذاشته،  می باشد. بنابراین، به منظور ارزیابی قابلیت اطمینان یک برنامه می توانیم در مورد برنامه ها و داده ها یی که بر آن تاثیر می گذارند تصمیم بگیریم.
می توانیم یک مجموعه وابستگی شی (ODS) را بنا به تعریف ۵،  تعریف نماییم.
تعریف ۵ . مجموعه وابستگی شی
PDS برنامه های P به عنوان داده ها یا سایر برنامه ها در شبکه P2P تعریف شده اند که برای اجرای برنامه P لازم است .
فرض می کنیم که هر ODS برنامه مثل همان هایی است که در جدول ۲ آمده است. بنابراین اگر برنامه P1 به داده f2،  داده f3 و برنامه p2 نیاز داشته باشد، آن گاه ODS برنامه p1 عبارت است از    . می توان ملاحظه کرد که شبکه P2P از نظر رفتار پویا بسیار پیچیده است . بنابراین تحلیل و ارزیابی اشیا ناهنجار در شبکه P2P بسیار دشوار است. برای اینکه این موضوع را نشان دهیم داده ها و سایر برنامه ها را در شبکه P2P به اشتراک می گذاریم تا برنامه اجرا شود، می توانیم یک  را به یک  تعمیم یافته  متشکل از ،  و  تبدیل کنیم.
جدول ۱ . جدول تخصیص منابع (RST)
۳-۴ الگوریتم تبدیل
مدل  اطلاعات آماری در شبکه P2P را نشان می دهد. به طور کلی، یک شبکه P2P شاخصه های پویا دارد. قابلیت اطمینانی که تحت یک محیط عملیاتی پویا اندازه گرفته یا برآورد می شود،  با ارزش است. ما نمی توانیم قابلیت اطمینان را برای شبکه P2P مستقیما در مدل  برآورد کنیم. بنابراین باید قابلیت اطمینان شبکه P2P  را با یک مدلی برآورد کنیم که یک خاصیت پویا داشته باشد. ما الگوریتمی ارائه کردیم که یک مدل  را به یک شبکه پتری رنگی تبدیل کنیم که به راحتی قابلیت سیستم را مورد تجزیه و تحلیل قرار دهیم. مدل شبکه پتری رنگی مدلی است که ویژگی های پویا و دینامیک شبکه P2P را توصیف می کند. الگوریتم ۱،  یک مدل  را به یک شبکه پتری رنگی تبدیل می کند.

اشیای ناپایا قابلیت اطمینان شبکه P2P

 

۴- شبیه سازی
۱-۴٫ ویژگی
به منظور اثبات موثر بودن روش تحلیل قابلیت اطمینان مدل شبکه پتری رنگی،  ۶ ویژگی را بر مینای یک مدل شبکه P2P تعیین کردیم. به طور کلی ادعا کردیم که مدل شبکه P2P تعمیم یافته شامل یک ،  یک RST و یک ODS است. همان طور که مشخصه های مدل اضافه می شوند شرط ناهنجاری مدل شبکه P2P تغییر می کند. اگر یک گره یا یال به مدل شبکه P2P اضافه شود،  قابلیت اطمینان  کاهش می یابد. سپس، ما ویژگی ۱و ۲ را به دست می آوریم . یک برنامه یا داده به مدل شبکه P2P اضافه می شود. قابلیت اطمینان  کاهش می یابد. سپس ویژگی ۳ و ۴ و ۵ و ۶ را استخراج می کنیم .
حال این ویژگی ها را ادعا می کنیم:
ویژگی ۱. اگر یک گره به  بیفزاییم،  قابلیت اطمینان  کاهش می یابد.
ویژگی ۲. اگر یک یال به  بیفزاییم،  قابلیت اطمینان  کاهش می یابد.
ویژگی ۳. اگر یک برنامه به RST بیفزاییم،  قابلیت اطمینان  کاهش می یابد.
ویژگی ۴. اگر یک داده به RST بیفزاییم،  قابلیت اطمینان  کاهش می یابد.
ویژگی ۵. اگر یک برنامه به  ODSبیفزاییم،  قابلیت اطمینان  کاهش می یابد.
ویژگی ۵. اگر یک داده به ODS  بیفزاییم،  قابلیت اطمینان  کاهش می یابد.
 
۲-۴- نتیجه شبیه سازی
در این بخش، نتیجه شبیه سازی را مورد بحث قرار می دهیم. به منظور مدل سازی تحلیل قابلیت اطمینان مدل شبکه P2P فرض می کنیم که نرخ ناهنجاری تمام گره ها ۰٫۰۰۱ است و نرخ ناهنجاری تمام یال ها ۰٫۰۰۱ و نرخ ناهنجاری تمام برنامه ها ۰٫۰۰۱ است.
شکل ۴ نتیجه شبیه سازی ویژگی ۲

اشیای ناپایا قابلیت اطمینان شبکه P2P

 

۵- نتیجه گیری
در این مقاله یک روش برآورد برای اشیای ناهنجار و قابلیت اطمینان / پایایی در یک شبکه P2P ارائه شده است. یک شبکه پتری رنگی به عنوان یک ابزار تجزیه و تحلیل  مورد استفاده قرار گرفته است و مشخص شده که برای نشان دادن رفتارهای سیستم P2P برای برآورد اشیای ناهنجار و قابلیت اطمینان شبکه P2P کارامد است. روند تحلیل قابلیت سیستم و برآورد اشیای ناهنجار با یک مدل گراف معمولی توصیف شده است که مدل گراف آماری P2P است. دوما، جدول تخصیص منابع و مجموعه وابستگی شی باید توسط شبکه P2P ساخته شود. سوما، یک شبکه پتری رنگی با الگوریتم ارائه شده ساخته شد. در نهایت، اشیای ناهنجار و قابلیت سیستم شبکه P2P را برآورد نمودیم. مدل قابلیت اطمینان / پایایی ارائه شده را با شبیه سازی تایید کردیم. بنابراین، روش برآورد قابلیت اطمینان ارائه شده و روش پیش بینی اشیای ناهنجار برای یک شبکه P2P موثر است. نتایج این مقاله موکد وجود مزایایی در ارتباط با  پیش بینی  قابلیت اطمینان / پایایی سیستم و هر یک از اشیای ناهنجار به هنگام مدیریت شبکه P2P می باشد. عیب این مقاله الزام به یافتن تمامی داده ها و برنامه هایی است که تحت شبکه P2P اجرا شده و فرض نمودن احتمال ناهنجاریها برای هر یک از برنامه ها و کلیه داده ها است.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Irantarjomeh
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.