数据广播环境下实时查询与事务处理

在带宽受限且上下带宽不对称的移动计算环境中，数据广播是一种有效的数据分发技术。当广播发送的数据同时具有时效性和及时性要求时，称其为实时数据广播。实时数据广播中，移动应用错过截止期的比率和数据项的时效性成为首要指标。虽然非实时数据广播环境下的查询与事务处理和针对单个数据项的实时数据广播技术已分别得到许多研究，但同时考虑查询与事务语义及实时约束的数据广播技术尚未得到学术界足够的关注。本课题旨在对数据广播环境下实时查询和事务处理中的一系列基本问题，包括实时查询集的可调度性判定、面向查询的实时数据请求调度算法、广播环境下的实时并发控制策略、广播带宽分配算法、多频段广播模型下实时查询和实时事务处理等问题进行研究，以其得到一整套的理论工具（如可调度性判定公式、实时并发控制策略）和原型实验系统，为移动计算环境下实时数据分发系统(如智能交通系统、股票信息发布系统)的构建提供理论

本课题对实时数据广播环境下查询与事务处理的一系列问题进行了研究，具体包括 (1)针对实时周期性查询在数据广播中的调度问题，设计了高效的可调度性判定策略，并提出了支持动态查询到达的调度算法；针对单次的实时有序查询，设计了高效的调度算法在提高带宽利用率的同时降低了查询错过截止期比率。(2)针对作为数据广播源的数据流系统，提出了一种考虑实时约束的数据流卸载技术，能有效的减轻系统负荷，同时保持数据的时效性。 (3)多频段数据广播下实时查询调度的理论与多核处理器实时调度有很多相似性，针对多核处理器的实时任务调度，提出了基于双曲线边界的可调度性判定策略，理论分析和实验都表明该策略优于目前最好的可调度性判定策略。