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un nodo attivo. Analisi delle prestazioni delle principali soluzioni per servizi publish/subscribe Unstructured Overlays over Mobile Networks: In un ambiente formato da dispositivi mobili, il cambiamento di topologia è una caratteristica imprescindibile, dovuta allo spostamento dei dispositivi nonché ai guasti. E' impossibile in questo caso, agire creando strutture gerarchiche o flat a piccoli raggi in quanto i nodi sono mobili. Inoltre sono necessari algoritmi che mantengano connettività e consistenza delle strutture dati per il routing, altrimenti il routing degli eventi stesso non può avvenire correttamente [8] [9]. 1.4.2 Indirizzamento degli eventi Il cuore di un sistema Pub/Sub distribuito risiede nel meccanismo di Event Routing. In poche parole è il processo di consegna degli eventi a tutti i subscribers che abbiano manifestato la volontà di sottoscrivere una pubblicazione. Questo implica una visita dei nodi da parte del Notification Service al fine di trovare, per ogni evento pubblicato, tutti i client la cui sottoscrizione registrata è presente nel sistema al momento della pubblicazione. Tuttavia, l‟impossibilità di definire un ordine temporale globale tra una sottoscrizione ed una pubblicazione accadute su due nodi diversi (e quindi con clock generalmente diverso) rende ambigua questa definizione di event routing. Il problema principale dell‟event routing è la scalabilità. Le performance dovrebbero degradarsi il meno possibile all‟aumentare dei nodi, delle sottoscrizioni e delle pubblicazioni. A tal fine occorre regolare le pubblicazioni in modo che la propagazione degli eventi coinvolga quanto più possibile solo i brokers che contengono delle sottoscrizioni per essi (Message overhead). D‟altro canto, ridurre la quantità di informazioni di routing da mantenere sui brokers al fine di permettere flessibili cambiamenti delle sottoscrizioni (Memory overhead). Questi due aspetti sono in evidente contrapposizione, bilanciarli è uno dei primi compiti del progettista di un sistema Pub/Sub. Esistono tre categorie di routing e sono: flooding algorithm, selective algorithm, event gossiping algorithm. Flooding algorithm: Gli algoritmi di flooding sono basati su una deterministica e 20
Analisi delle prestazioni delle principali soluzioni per servizi publish/subscribe completa disseminazione degli eventi sull‟intero sistema. Una soluzione banale consiste nel propagare ogni evento dal publisher verso tutti i nodi del sistema. Il vantaggio di questo algoritmo è l‟assenza di limitazioni sulle sottoscrizioni, lo svantaggio principale è il sovraccarico di messaggi scambiati al crescere della rete quindi la non scalabilità. Per diminuire il message overhead si è creato il subscription flooding, in cui ogni sottoscrizione è inviata a tutti i brokers, i quali hanno la conoscenza dell‟intero sistema [24] [15]. Selective algorithm: Gli algoritmi selettivi tendono a ridurre la disseminazione dell‟informazione degli algoritmi di flooding con l‟uso di strutture deterministiche costruite sulle sottoscrizioni. Per ottenere ciò un sottoinsieme dei nodi di broker deve memorizzare ogni sottoscrizione ed un sottoinsieme dei nodi di broker deve essere visibile da ogni evento [25]. Il Filtering-based routing ed il Rendezvous-based routing sono due algoritmi selettivi. Filtering-based routing: L‟algoritmo riduce il message overlay inoltrando un evento solo ai nodi che si trovano su un percorso che collega il publisher ai vari subscriber [26]. Rendezvous-based routing: Questo algoritmo ottimizza le prestazioni raggruppando tutte le sottoscrizioni di un determinato evento in uno stesso nodo, evitando l‟esecuzione delle operazioni di matching su più nodi [27]. Event gossiping: Gli algoritmi di gossiping sono algoritmi probabilistici, che non usano routing strutturati. Nel basic gossiping ogni nodo scambia informazioni con uno o pochi nodi vicini nella rete, selezionati in modo casuale. In questo modo la disseminazione dell‟informazione assomiglia molto alla disseminazione epidemiologica [28]. In Informed gossip protocol si ha un basic gossiping algorithm nel quale la scelta dei nodi vicini a cui inoltrare l‟evento viene eseguita in base alle conoscenze acquisite dal nodo durante la sua esistenza. Con questo approccio si tenta di inoltrare l‟evento solo ai nodi interessati. Ogni nodo mantiene informazioni riguardanti le sottoscrizioni dei suoi vicini, quindi si introduce un overheard di 21
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