Kollaboratives Schreiben - Konzepte und ihr Potenzial für mobile Umgebungen -

Transkript

1 AW2 Kollaboratives Schreiben - Konzepte und ihr Potenzial für mobile Umgebungen - Hamburg, 7. Dezember 2006

2 Übersicht Eigenschaften und Herausforderungen Überblick über die Konzepte Synchroner Ansatz Hybrider Ansatz Weitere Forschungsarbeiten Einordnung ins Projekt

3 Eigenschaften und Herausforderungen Angestrebtes Ziel: Dokumente abrufen, editieren und speichern kollaborativ und jederzeit, überall und mit beliebigen Geräten Dabei soll garantiert werden: - Konsistenz der Dokumente - Verfügbarkeit - Zugriffskontrolle - Kollaboratives Awareness

4 Eigenschaften und Herausforderungen Probleme - Konkurrierende Zugriffe Bei der Echtzeit-Kollaboration Beim asynchronen Editieren - Sichtbarkeit der Änderungen Sofortige Propagierung Zusammenführung der verschiedenen Versionen

5 Eigenschaften und Herausforderungen Zusätzliche Herausforderungen: - Beliebige Geräte Unterschiedliche Möglichkeiten im Bezug auf verfügbare Ressourcen und Darstellung Schlüsselwort: Adaptivität (= Anpassungsfähigkeit) - Mobilität / drahtlose Netzwerke Hohe Verbindung-Trennungsrate Niedrigere Bandbreite Wechsel der Access-Points

6 Ansätze Session: Synchron (Echtzeit) / Asynchron Architekturansatz: Zentralisiert / Verteilt Speicherart: DB-basiert / Dateisystem-basiert

7 Synchroner Ansatz Änderungen an einem Dokument werden sofort an alle beteiligte propagiert und sind sofort bei allen sichtbar Keine Zusammenführung ("Merging") von verschiedenen Versionen eines Dokumentes nötig Dafür Konkurrenzkontrolle, Konvergenz, Kausalitäts- und Intentionserhaltung sind gefordert Seit den 90-en Jahren ein etabliertes Thema - Konzept der Operationalen Transformationen: dopt [Ellis1, Schlichter], TreeOPT [Ignat], - Bekannte Projekte: REDUCE [Yang], GROVE [Ellis2], - Für feste, drahtgebundene Netzwerk-Topologien

8 TeNDaX [Hodel, Leone] TeNDaX: Text Native Database Extension Forschungsprojekt an der Universität Zürich Grundlegende Prinzipien: - Keine Repliken im Sinne DB, sondern "Images" des Dokumentes auf den Clients - Texteditierung als Echtzeit-Transaktionen - Jedes Zeichen/Symbol eines Dokumentes wird in der DB separat gespeichert Konkurrenzkontrolle wird automatisch von DBMS übernommen Sehr kurze Transaktionen (Zeichen-basiert) kurze Latenzzeiten - Trennung zwischen dem Inhalt und den Layout-Informationen Adaptivität

9 TeNDaX [Hodel, Leone] Architektur-Skizze [Hodel]

10 TeNDaX [Hodel, Leone] Ablauf-Skizze AS RTSC Applikationserver Real-Time Server Component nach [Leone]

11 TeNDaX [Hodel, Leone] Annehmbarkeit für mobile Umgebungen - Permanente Netzverbindung ist die Voraussetzung - Kein Offline-Editierungsmodus vorgesehen - Hand-held-Geräte haben kleinere Bandbreite Latenz - In "geschlossenen" Kreisen funktionsfähig

12 Hybrides Konzept Adaptivität der Anwendungen als Schlüsselwort für kollaborative Editierung in mobilen Umgebungen - Funktionalität und Verhalten abhängig von der Umgebung - Darstellung anpassbar an die Möglichkeiten des Endgerätes Hybrides Konzept als Antwort - Synchrones und Asynchrones Modus für die Editierung Strukturiertes Format der Dokumenten -XML

13 MCWS [Yushun] MCWS: Mobile Collaboration Writing System Forschungsprojekt an der Tsinghua Universität, China Grundlegende Prinzipien - Strukturierte Co-Dokumente Dokument enthält kollaborative Informationen wie Status, Autorisierung, Trennung des Inhaltes und der Struktur des Dokumentes Darstellung im beliebigen traditionellen Format ist möglich - Hybrides Architektur Zentralisierte für asynchrone Zugriffe Replizierte für synchrone Sessions - Netzwerk Monitoring Modul für die Adaptivität Überwachung des Zustandes des drahtlosen Netzwerkes Bandbreite, Fehlerrate, Signalstärke, Latenzzeit,

14 MCWS [Yushun] Netzwerk-Model MH MSS Mobile Host Mobile Support Station nach [Yushun]

15 MCWS [Yushun] Architektur-Skizze [Yushun]

16 Weitere Forschungsarbeiten PASIR [Neyem] - Plattform für kollaborative Nutzung von Dokumenten in mobilen Ad-hoc- Netzwerken, speziell für Hand-held Geräten, basierend auf XML - Offline-Manipulierung und Synchronisation von Repliken - Abgleichsalgorithmus mit TreeDiff, TreeMerge, TreeReconcile für XML- Bäume SODA [Wong] - Native XML Database Management System - Benutzung von erweiterten XML Query Language (XQL) - Lokale DBs auf den Clients, Server als Kanal für Updates, wenn eine Verbindung steht

17 Weitere Forschungsarbeiten XMIDDLE [Mascolo] - Kollaborative Nutzung der Daten über P2P-Ad-hoc-Netzwerke - XML-basiert - Asynchrones Editieren, P2P-Synchronisierung - "Linking"-Konzept für die Nutzung von "fremden" Daten TouchSync [Roussev] - Framework für Ad-Hoc-Kollaboration auf Hand-held-Geräten (speziell für Palm) - Datenbank-basiert - Drei wesentliche Komponenten: Session-manager, Tool für Ad-hoc- Sharing für DBs und Zugriffsmanager

18 Einordnung des Themas ins Projekt Pervasive Gaming Framework Spiele für Teams Mobile Geräte Dokumente im XML-Format (Routen und Ergebnisse) Synchronisation / Abgleich des Dokumentes auf den mobilen Clients untereinander Synchronisation / Update der Hauptversion des Dokumentes auf dem Server

19 Literatur [Ellis1] [Ignat] [Ellis2] [Borghoff] [Yang] C. A. Ellis, S. J. Gibbs, Concurrency Control in Groupware Systems, in Proceedings of ACM SIGMOD Conference on Management of Data, ACM Press, Seattle, 1989 C. Ignat, M. Norrie, "Tree-based model algorithm for maintaining consistency in real-time collaborative editing systems", in Fourth International Workshop on Collaborative Editing Systems, New Orleans, Louisiana, ACM, 2002 C.A. Ellis et al., "Groupware: Some Issues and Experiences", in Communications of the ACM, vol. 34, 1991 Uwe M. Borghoff, Johann H. Schlichter, "Rechnergestützte Gruppenarbeit Eine Einführung in verteilte Anwendungen", 1998, ISBN: Yun Yang at al., "Real-Time Cooperative Editing on the Internet", Internet Computing, IEEE, 2000

20 Literatur [Hogel] [Leone] [Wong] [Yushun] [Neyem] Thomas B. Hodel at al., Concept and prototype of a collaborative business process environment for document processing, Data & Knowledge Engineering 52, , Elsevier B.V., 2004 Stefania Leone at al., Concept and Architecture of a Pervasive Document Editing and Managing System, SIGDOC'05, ACM Press, 2005 Raymond K. Wong, "Collaborative Hypertext Editing in Mobile Environment", in Proceedings of the 10th International Multimedia Modelling Conference (MMM 04), IEEE, 2004 Li Yushun at al., "Mobile Collaboration Writing", in Proceedings of the 14th IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC'03), IEEE, 2003 Andrés Neyem et al., "A Strategy to Share Documents in MANETs using Mobile Devices", in the 8th International Conference Advanced Communication Technology (ICACT'06), 2006

21 Literatur [Wong] [Mascolo] [Roussev] Raymond K. Wong, "Collaborative Hypertext Editing in Mobile Environment", in Proceedings of the 10th International Multimedia Modelling Conference (MMM'04), IEEE, 2004 Cecilia Mascolo et al., "An XML based Middleware for Peer-to-Peer Computing", in Proceedings of First International Conference on Peerto-Peer Computing, 2001 Vassil Roussev et al., "TouchSync: Lightweight Synchronization for Ad-Hoc Mobile Collaboration", in,international Symposium on Collaborative Technologies and Systems (CTS'06), IEEE, 2006

22 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!