Meta-Concurrencia Transaccional

en ciberFlujos

Francisco José Mariátegui, Ph.D.

2015


Tabla de Contenido

Capítulo 1 - ciberFlujos

Capítulo 2 - Modelo de Datos en Web

Capítulo 3 - Unidad de Interacción

Capítulo 4 - Teoría de Ejecución y Serialidad

Capítulo 5 - Concurrencia Multi-Nivel: Razonamiento

Capítulo 6 - Concurrencia Multi-Nivel: Arquitectura

Capítulo 7 - Análisis de Tiempo y Espacio

Capítulo 8 - Conclusiones y Resultados


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© 2015 Francisco Mariátegui

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© 2015 Francisco Mariátegui

Prefacio

La Web es el escenario de los negocios y de la vida personal digital de una gran parte de los seres humanos.  A medida que pase el tiempo la Web cobrará aún más importancia de la que tiene ahora; será imprescindible. Es en la Web en donde se crearán,  desarrollarán y prosperarán los negocios del futuro.  

Los seres humanos debemos aprender a administrar nuestros flujos digitales de información. A éstos los llamaremos “ciberFlujos”. Un ciberFlujo es un interés determinado representado en flujos de información en la Web. La mayoría sólo tendrá uno solo; el ciberFlujo personal. Este ciberFlujo representará a su dueño en el mundo virtual digital en la Web. Una persona puede tener más de un interés, y por lo tanto, tendrá la capacidad de tener más de un ciberFlujo. Lo mismo sucederá con las organizaciones en general.

Los ciberFlujos viajarán hacia las personas. Las personas no tendrán que buscarlos. Estos flujos son los  representantes o agentes virtuales digitales de las personas u organizaciones en la Web. Estos agentes digitales recopilarán la información según las preferencias del usuario. Las fuentes de datos residen en la Web. Los agentes efectuarán sus búsquedas en los muchísimos repositorios de bases de datos que contengan información relevante al usuario. Técnicamente hablando, un ciberFlujo es la respuesta a las preguntas efectuadas por los agentes.

Una diferencia importante de los ciberFlujos con otras formas de interactuar con bases de datos en la Web es que las preguntas serán permanentes y las respuestas también. Es decir, se seguirán haciendo las preguntas mientras el usuario no las cambie explícitamente. Los ciberFlujos actúan en el tiempo.

Las modificaciones o cambios a los repositorios de datos generados por los ciberFlujos deben sincronizarse para que los agentes no introduzcan errores o información inadecuada. Es decir, debe controlarse la concurrencia en las lecturas y actualizaciones de los datos.

La versión original, de la cual este trabajo deriva, fue publicada como Structured Concurrency Control in Object Oriented Data Bases, escrita por el autor en su disertación de Ph.D.

Este libro propone una solución a este problema del control de la concurrencia,  prueba su corrección, y analiza los costos computacionales en tiempo y espacio de la solución propuesta.

Francisco Mariátegui, Ph.D.

2015


Resumen del Contenido del Libro

En el capítulo 1 se desarrolla el concepto de “ciberFlujos”, se describen las transacciones, la serialidad, las operaciones sobre los ciberFlujos, el tiempo y el orden. Del capítulo 2 hasta el capítulo 7 desarrollamos el modelo estándar de los datos, los diseños teóricos de transacciones, los mecanismos de control de concurrencia múltiple, la navegación sobre bosques de estas transacciones, y el análisis del tiempo y espacio computacional necesario para los diseños propuestos.

En el capítulo 2 se presenta un modelo teórico de datos orientados a objetos en el mismo espíritu que el modelo de Web Semántica. Este modelo, que es propulsado en la actualidad, incluye ontologías, jerarquías, y lenguajes especialmente diseñados que actúan sobre el modelo. A estas acciones que los lenguajes ejercen sobre el modelo de datos,  las denominamos “transacciones” y las estudiamos a partir del capítulo 3.

En el capítulo 3 se propone un nuevo modelo de “transacciones”. El modelo captura la estructura o “árbol de transacción”, así como la dinámica de ejecución o progreso en el tiempo de la transacción. La definición es dinámica, captura el progreso de una transacción en el tiempo. Muestra como los mensajes, que son el mecanismo de comunicación entre objetos, corresponden a accesos potenciales a objetos o datos organizados.

El capítulo 4 describe la teoría de ejecución de transacciones tal y como se definen en el capítulo 3. Los conceptos de Historias y Serialidad de Conflictos son expandidos y adaptados al modelo de transacciones. La serialidad es el criterio de corrección aplicado a los algoritmos de control de la concurrencia en accesos múltiples.

En el capítulo 5 se explica el raciocinio seguido para adoptar un enfoque “multi-nivel” y “multi-grupo” en el control de la concurrencia. También se expande la teoría de ejecución del capítulo 4 y se incluyen los Bosques de Transacciones en lugar de un sólo bosque. Cada bosque contiene un grupo de transacciones que está orientado a una sola técnica de control de concurrencia.

En el capítulo 6 describimos la tecnología del Algoritmo del Ciclo de Control y su procesamiento y actualización mediante el cual se ponen en operación los conceptos introducidos en todos los capítulos anteriores. En este capítulo se cubren los detalles del sistema multi-nivel y multi-grupo y sus algoritmos asociados.

El capítulo 7 contiene el análisis en tiempo y espacio del enfoque presentado en este libro. Se muestra que la técnica de control de concurrencia de grupo, junto con la técnica de jerarquía de historias lleva a un comportamiento de complejidad que es equivalente a un programador basado en conflictos. También muestra que el controlador de concurrencia grupal es flexible y factible. A pesar que la complejidad sigue siendo O(q), el tamaño de problema a resolver es menor en proporción cuadrática.  

Finalmente, el capítulo 8 presenta las conclusiones y los logros alcanzados en este trabajo.