TransMobi : Intergiciel pour la Gestion de Transactions Mobiles

1. TransMobi :Intergiciel pour la Gestion de Transactions Mobiles Patricia Serrano-Alvarado Claudia L. Roncancio Michel E. Adiba Laboratoire LSR-IMAG Grenoble

2. UF Unité fixe SB Station base UM Unité mobile BD Base de données Réseau mobile (RM) Réseau fixe (RF) Environnement mobile Réseau fixe UM UF BD BD UF UF UM SB Cellule Wireless LAN (11 Mbps) SB SB UM • Fréquentes déconnexions • Variations du débit de communication • Coût de communication élevé et variable • Ressources des UM limitées • batteries • capacité de calcul • capacité de stockage ... BD UM UM BD UM BD UM UM Cellule Wireless radio (9 Kbps - 2 Mbps) Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

3. TransMobi • Intergiciel qui étend les fonctions de gestion de transactions afin de gérer des transactions mobiles adaptables • Adaptabilité à l’environnement mobile • Modèle de transactions mobiles adaptables (AMT) supportant quatre modèles d’exécution • Bonne qualité de service Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

4. Approche générale Unité Mobile Station Base Unité Fixe Application mobile Intergiciel TransMobi TransMobi Mobile TransMobi Agent TransMobi Serveur Gestionnaire de transactions dans l’UM Gestionnaire de transactions du serveur SGBD Mobile SGBD Serveur Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

5. Transactions mobiles (TM) • Une transaction mobile (TM) est une transaction où au moins une UM participe à l’exécution Modèles d’exécution des TM : • La TM est exécutée complètement sur des UF • L’exécution de la TM est distribuée entre une UM et des UF • L’exécution de la TM est distribuée entre plusieurs UM • La TM est exécutée complètement sur l’UM Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

6. Environnement mobile • Descripteur de l’environnement mobile (ED) ED = { caractéristique (valeurs) } Exemple : ED = { connection-state(connected), communication-cost(free,cheap), available-battery(medium) } Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

7. Environnement mobile • Perception de l’Environnement Mobile (EM) au travers d'événements synchrones et asynchrones Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

8. Le modèle AMT • Offre des concepts pour définir les transactions mobiles adaptables (AMT) • Une AMTi est composée d’une ou plusieurs alternatives d’exécution EAj (avec des transactions composantes Tk) • Une Tk : • est exécutée par un SGBD (UM/UF) • peut être une transaction plate, répartie ou imbriquée • peut avoir une transaction de compensation (TCk) attachée Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

9. Schéma AMT AMT • Les EA sont sémantiquement équivalentes • Seule, une EA doit être active à la fois • La validation d’une EA est considérée comme la validation de l’AMT i EA EA EA j j+1 j+2 T0 T1 T2 T1 T4 Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

10. Alternative d’exécution • Une alternative d'exécution EAj est formée par : • du descripteur d'environnement nécessaire (EDj) nécessaire à son exécution • d'un ou plusieurs plans d’exécution EP contenant : • les transactions composantes (Tk) • le coordinateur (coord) de ces transactions • une relation de dépendances DR entre les plans d'exécution d’une même EAj Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

11. 3 2 1 Schéma AMT AMT i ED ED j j+2 ED j+1 EA EA EA j j+1 j+2 UMx UFy UMx UFy UFz EP1 T0 T1 T2 T1 T4 DR DR Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

12. Propriétés des AMT Pour fournir les propriétés ACID (Atomicité, Cohérence, Isolation, Durabilité) aux AMTs ... Selon le niveau 1.Tk, sur l’UM ou UF • le SGBD sous-jacent fournit les propriétés ACID (on suppose des SGBD autonomes comme GD) Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

13. Propriétés des AMT 2. EA distribuées UM-UF / UM-UM • A : les Tk d’une EA sont toutes validées ou toutes abandonnées (défaites ou compensées) • Atomicité sémantique • C : pas de contraintes d’intégrité entre les Tk • I : après la validation d’une Tk, l’isolation peut être relâchée • D : une fois une EA validée, la durabilité est garantie par les SGBD sous-jacents Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

14. Sérialisabilité • Génération d’un graphe de sérialisabilité globale acyclique • UM  l’ordre de validation • TransMobi intercepte toutes les transactions • RF  OTM (Optimistic Ticket Method) • Introduction de conflits directs entre les EA de différents AMT • solution simple qui garantie la sérialisabilité globale • n’interfère pas avec l’autonomie des SGBD sous-jacents • applicable aux environnements mobiles Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

15. Propriétés des AMT 3. Dans les AMT on relâche : • l’atomicité des AMT  semi-atomicité • les Tk dans une EA sont toutes validées et toute autre EA est annulée alors AMT est validée • toutes les EA sont annulées alors AMT est annulée • l’isolation après la validation locale des Tk et on utilise des TCk  atomicité sémantique • On offre : • sérialisabilité globale • adaptabilité aux différentes variations de l’environnement mobile Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

16. TransMobi TransMobi Mobile TransMobi Agent TransMobi Server DepMgr DepMgr AP MobileEvents CommEvents TMgr Server MobileAMTMgr AgentAMTMgr ServerAMTMgr Mobile AMT Mobile Inf Agent AMT Agent Cat Server AMT Server Cat TMgr Mobile QueueMgr QueueMgr SerMgr RepMgr RepMgr Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

17. Travaux en cours • Adaptabilité dynamique • TransMobi -> différents scénarios de duplication/réconciliation • Analyse de performances (temps moyen d’exécution, taux d’échec, coût d’exécution) • Il exist un prototype -> WLAN (802.11), Compaq H386, Personal Java, Pointbase. Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy

18. Publications • Patricia Serrano-Alvarado. "Defining an Adaptable Mobile Transaction Service". In EDBT Ph.D. Workshop, Prague, Czech Republic, March 2002. This paper is published in LNCS 2490. • Patricia Serrano-Alvarado, Claudia L. Roncancio, Michel Adiba. "Mobile Transaction Supports for DBMS". In 17ièmes Journées Bases de Données Avancées, Agadir, Maroc, October 2001. • Patricia Serrano-Alvarado, Claudia L. Roncancio, Michel Adiba. "Issues on Mobile Transactions for DBMS". In Encuentro Nacional de Computación, Aguascalientes, México, September 2001. • Patricia Serrano-Alvarado, Claudia L. Roncancio, Michel Adiba. "Analyzing Mobile Transactions Support for DBMS". In 4th International Workshop Mobility in Databases and Distributed Systems in DEXA, Munich, Germany, September, 2001. Colloque sur la mobilité, Décembre 2002, LORIA, Nancy