Entwicklung einer Middleware für verteilte Anwendungen in P2P-Netzen

  • Das Ziel dieser Arbeit ist es, ein Framework und einen funktionsfähigen Prototypen für eine Middleware zu entwickeln, die es ermöglicht, Berechnungen verteilt in einem Peer-to-Peer-Netz auszuführen. Dabei sollen verschiedene Arten der Berechnung unterstützt werden. Eine Art der Berechnung sind Aufträge, die massiv parallel berechnet werden können, d.h. solche, die in unabhängige Teilaufträge zerlegt werden können und ohne gegenseitige Kommunikation auskommen. Diese Aufträge können entweder so parametrisiert sein, dass jeder Teilauftrag einen anderen Satz Parameter erhält (z.B. Fraktalberechnung), oder zufallsbasiert, so dass jeder Teilauftrag mit den gleichen Ausgangswerten berechnet wird und unterschiedliche Ergebnisse resultieren. Eine andere Art der Berechnung setzt voraus, dass Knoten, die am gleichen Auftrag arbeiten, auch miteinander kooperieren und durch Nachrichten beispielsweise Teillösungen austauschen (z.B. verteilte evolutionäre Algorithmen). Alle Knoten in diesem Netz sollen gleichberechtigt sein, d.h. jedem Knoten soll es möglich sein, eigene Anwendungen und Aufgaben im Netz zu verteilen. Den verteilten Anwendungen soll zudem die Möglichkeit gegeben werden, mit anderen Knoten, die an der gleichen Aufgabe arbeiten, kommunizieren zu können. Alle benötigten Informationen zur Berechnung eines Auftrags (d.h. Parameter, ausführbarer Code der Anwendung, Anzahl der zu berechnenden Fälle) sollen den rechnenden Knoten durch Middlewarefunktionen zur Verfügung gestellt werden, ebenso soll der Rücktransport der Ergebnisse zum Initiator durch die Middleware erfolgen. Der Nutzer soll also an seinem Arbeitsplatz seine verteilte Anwendung starten können und die Ergebnisse schließlich wieder auf seinem Rechner vorfinden. Die Implementierung soll möglichst modular angelegt sein und nicht auf ein konkretes P2P-Protokoll beschränkt sein, sondern einen leichten Austausch bzw. eine nutzergesteuerte Auswahl von verschiedenen Protokollen ermöglichen. Im Rahmen dieses Prototypen soll ein epidemisches P2P-Protokoll realisiert werden.

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Metadaten
Author:Stephan Fudeus
URN (permanent link):urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-13689
Document Type:Master's Thesis
Language of publication:German
Year of Completion:2005
Year of Publication:2005
Publishing Institute:Technische Universität Kaiserslautern
Granting Institute:Technische Universität Kaiserslautern
Tag:Java; P2P ; epidemische Algorithmen ; verteilte Berechnung
distributed computing ; epidemic algorithms ; peer-to-peer
Faculties / Organisational entities:Fachbereich Informatik
CCS-Classification (computer science):D.2.11 Software Architectures (NEW)
D.4.4 Communications Management (C.2)
D.4.7 Organization and Design
DDC-Cassification:004 Datenverarbeitung; Informatik

$Rev: 12793 $