基于PDA与PC数据传输同步协议可扩展的研究
关于PDA的介绍与研究
关于PDA的介绍与研究⼀、什么是PDAPDA(Personal Digital Assistant)是美国Apple公司执⾏总裁John Sculley于1992年1⽉提出的⼀个产品概念。
之后,Apple公司在1993年初正式发布了第⼀个PDA产品Newton MessagePad。
美国《BYTE》杂志⼀位资深的撰稿⼈Tom R.Halfhill曾为PDA下过这样⼀个定义:PDA是⼀个⾯向⼴⼤⾮专业⽤户的计算和通信的设备,它不仅为⽤户提供各种通⽤软件,⽽且可以⽤笔对这些软件进⾏操纵,并且⼗分便于携带,可在各种场合下使⽤。
从Tom R.Halfhill为PDA下的定义中可以得出:PDA系统是⼀种完全不同于已有的各类计算机系统的新型设备,它应具备以下6个特征:·体积⼩,便于携带 PDA的重量应在1磅左右,可⽅便地握在⼿中或放在⾐服的⼝袋⾥。
·具有很强的通信能⼒ PDA应可外接modem或带有内置的modem,通过有线或⽆线的⽅式发送和接收数据。
·具有良好的⼈机界⾯ PDA以笔替代键盘作为主要输⼊⼿段,并逐步向语⾳输⼊过渡。
·具有适⽤的应⽤软件 PDA不但囊括了电⼦记事本的所有功能,如⽇程管理、地址管理和电话号码管理等,同时,还具有⼀些台式微机才提供的软件,如⽂字处理软件和电⼦表格软件等。
·价格低廉,易于接受 PDA的价格应不⾼于300美元,甚⾄接近200美元。
·可长时间地在⽆交流电源的场所使⽤ PDA应采⽤可降低电源消耗的软硬件措施,并配备⾼容量的电池。
它通常应能在不更换电池或不重新充电的条件下,连续使⽤48⼩时以上。
⼆、PDA的类型⾃PDA这⼀概念问世以来,世界上许多公司对它都表现出了极⼤的兴趣,推出了众多的新产品。
下表所给出的是⼀些最具代表性的系统。
在PDA领域中,美国和⽇本处于领先地位,是最有⼒的开发者。
⽬前,从事PDA开发⼯作的美国公司主要有:Apple、AT&T、Motoro-la、IBM、Microsoft、Bellsouth和Compaq。
全国计算机等级考试三级网络技术知识点
全国计算机等级考试三级网络技术知识点第一章 计算机根底分析：考试形式：选择题和填空题，6个的选择题和2个填空题共10分，都是根本概念。
1、计算机的四特点：有信息处理的特性，有广泛适应的特性，有灵活选择的特性。
有正确应用的特性。
〔此条不需要知道〕2、计算机的开展阶段：经历了以下5个阶段(它们是并行关系)：大型机阶段(58、59年103、104机)、小型机阶段、微型机阶段、客户机/效劳器阶段〔对等网络与非对等网络的概念〕和互联网阶段〔Arpanet是1969年美国国防部运营，在1983年正式使用TCP/IP协议；在1991年6月我国第一条与国际互联网连接的专线建成，它从中国科学院高能物理研究所接到美国斯坦福大学的直线加速器中心；在1994年实现4大主干网互连，即全功能连接或正式连接；1993年技术出现，网页浏览开场盛行。
3、应用领域：科学计算、事务处理、过程控制、辅助工程(CAD，CAM，CAE，CAI，CAT)、人工智能、网络应用。
4、计算机种类：按照传统的分类方法：分为6大类：大型主机、小型计算机、个人计算机、工作站、巨型计算机、小巨型机。
按照现实的分类方法：分为5大类：效劳器、工作站(有大屏幕显示器)、台式机、笔记本、手持设备(PDA等)。
效劳器：按应用围分类：入门、工作组、部门、企业级效劳器；按处理器构造分：CISC、RISC、VLIW(即EPIC)效劳器；按机箱构造分：台式、机架式、机柜式、刀片式〔支持热插拔〕；工作站：按软硬件平台：基于RISC和UNIX-OS的专业工作站；基于Intel和Windows-OS的PC工作站。
5、计算机的技术指标：〔1〕字长：8个二进制位是一个字节。
〔2〕速度：MIPS：单字长定点指令的平均执行速度，M:百万；MFLOPS：单字长浮点指令的平均执行速度。
〔3〕容量：字节Byte用B表示，1TB=1024GB≈103GB≈106MB≈109KB≈1012B。
实用的PDA设计方案样本
嵌入式系统智能手机(PDA)设计方案一、前言随着手持通信设备市场迅速发展, 手机功能逐渐增多。
当前手机已经不只是用于语音通信手持设备, 而成为集成了短信、彩信、上网以及移动办公等附加功能嵌入式通信平台。
集成了这些功能手机被称为智能手机。
近年, 嵌入式解决器运营速度和功能均有了很大提高, 使得许多此前只能在PC上实现应用, 当前都可以在手持设备上实现。
当前, 市面上智能手机重要采用Microsoft公司Pocket PC、Palm OS等商用操作系统, 但这些操作系统开放程序不够高, 限制了许多第三方应用软件移植。
为使智能手机可觉得第三方应用软件提供一种更为开放嵌入式平台, 本人对智能手机系统做了比较进一步研究, 提出一种以Linux作为嵌入式操作系统、MotorolaMX1作为微解决器、以WavecomQ2403A作为射频模块智能手机系统设计与实现。
二、智能手机(PDA)简介PDA是Personal Digital Assistant缩写, 字面意思是“个人数字助理”。
这种手持设备集中了计算, 电话, 传真, 和网络等各种功能。
它不但可用来管理个人信息（如通讯录, 筹划等）, 更重要是可以上网浏览, 收发Email, 可以发传真, 甚至还可以当作手机来用。
尤为重要是, 这些功能都可以通过无线方式实现。
固然, 并不是任何PDA都具备以上所有功能；虽然具备, 也也许由于缺少相应服务而不能实现。
但可以预见, PDA发展趋势和潮流就是计算、通信、网络、存储、娱乐、电子商务等多功能融合。
PDA普通都不配备键盘, 而用手写输入或语音输入。
PDA所使用操作系统重要有Palm OS, Windows CE和EPOC。
三、个人PDA需求分析作为3C融合到一种终端典范智能手机, 除了实现通讯功能外, 还可以实现诸多计算机和消费电子产品功能, 并且体积小, 具备便携性和多功能性双重优势, 通过安装应用软件后, 能随时随处满足不同消费者差别化需求, 因而具备其她产品不可代替独特优势。
物联网导论习题及答案
物联网导论习题第一章物联网概论一、术语辨析从给出的 26 个定义中挑出 20 个，并将标识定义的字母填在对应术语前的空格位置。
1、 HARPANET 2、J 泛在计算3、BITU4、G 智能家居5、KCPS6、NVPN7、O 网关 8、 E 智能环保9、Q 应用层协议 10、AAuto －ID 实验室11、Y 公共服务平台 12、L 物联网13、INII 14 、T 系统集成与软件开发产业 15、Z 战略性新兴产业 16、W 信息处理技术 17、M 承载网 18、R 物联网网络体系结构20、PTCP/IP 协议 RFID 、, 互联网，构建物联网的概念与解决方案的研究机构。
》年度报告的国际组织。
D 、2009 年提出加强物联网管理，保护隐私等十项建议与十二项行动计划的组织。
E 、包括污染源控制，水质监测，空气监测的一类物联网应用。
F 、提出通过 IPv6 协议将智能手机， RFID 标签，传感器等互联组成泛在网的国家。
G 、包括家庭网络，家庭安防，家电智能控制，能源智能计量的一类物联网应用。
H 、对奠定互联网发展基础起到重大作用的网络。
I 、对推动世界各国信息高速公路建设起到重要作用的建设计划。
J 、“普适计算”或“无处不在的计算”术语的另一种表达。
K 、将计算和通信能力嵌入到物理系统，形成信息物理融合系统的技术 L 、实现人与物，物与物互联的智能信息服务网络系统。
M 、为分布式进程通信提供数据传输服务的传输网的另一种名称。
N 、术语“虚拟专用网络”或“虚拟专网络”的英文缩写。
O 、实现 IP 网与非 IP 网互联的网络设备。
P 、互联网的核心协议。
Q 、规定了物联网应用系统中人与物 ，物与物之间信息交互过程的协议 R 、物联网网络层次结构模型与各层协议的集合。
S 、物联网产业链中的上游产业。
19、D 欧盟委员会 提供利用射频标签（ 在 2005 年发布《Internet of Things 提出智慧地球概念的 IT 企业。
PDA数据采集处理系统应用研究
安钢S7 TCPID PDA数据采集处理系统应用研究文/贾洪亮【摘要】安钢股份公司第二炼轧厂在具有以太网通讯接口的SIEMENS S7系列PLC系统上开发应用S7 TCPID PDA数据采集处理系统，实现生产故障处理信息化和数据库化。
【关键词】S7 TCPID PDA系统数据采集数据处理1.概述安钢股份公司第二炼轧厂一级自动化系统应用SIEMENS公司S7系列PLC较多,为解决S7一级自动化系统没有数据采集和处理系统, 缺少故障分析和处理监控信息难题,在第二炼轧厂所有具有以太网通讯接口的S7系统开发应用S7 TCPID PDA数据采集处理系统，实现生产故障处理信息化和数据库化。
2.系统设计安钢股份公司第二炼轧厂设计开发应用的S7 TCPID PDA数据采集处理系统采样周期最高可达1ms，受S7程序扫描周期和网络传输速率的影响，通过TCP/IP采集，采样周期约100ms。
根据各区域S7系列PLC系统信号点数和数据采集点数需求,选型设计为ibaPDA-V6-1024点信号采集方案。
图1 系统结构示意图系统选用一台双CPU处理器，集成10/100Mbit网卡，256MB以上显卡，3.5 G DDR-RAM 以上内存，1T 硬盘，带DVD 刻录机高配置计算机作为S7 TCPID PDA数据采集和处理系统的服务器(PDA Server)。
PDA服务器应用于数据采集、机器测试和试运转及数据分析等，操作系统支持Microsoft Windows XP Prof操作系统。
在服务器上安装S7 TCPIP解析软件包ibaPDA-Interface-S7-Analyzer和数据在线、离线分析软件ibaAnalyzer；在S7系列PLC 系统机架上进行硬件配置，配置CP343-1/CP443-1以太网通讯接口模板，PDA与S7-300/400系列PLC之间通过CP343-1/CP443-1进行TCP/IP通讯连接，用于解析报文和发送变量请求，数据传输格式为VIP_32_integer和VIP_32_real，最快的更新周期取决于PLC-CP和所选择的信号数量。
pda技术报告
pda技术报告技术报告：PDA技术一、引言随着移动互联网的快速发展，PDA（Personal Digital Assistant，个人数字助理）作为一种便携式电子设备，在人们的生活和工作中扮演着重要的角色。
PDA技术为人们提供了诸多便利和功能，本报告将对PDA技术进行详细介绍。
二、PDA技术的基本原理PDA技术主要由硬件和软件两部分组成。
硬件方面，PDA通常包括处理器、内存、存储器、显示屏、输入设备（如触摸屏或键盘）等。
而软件方面，PDA系统通常运行在特定的操作系统上，如Windows CE、Palm OS、Symbian等。
三、PDA技术的应用领域1. 个人助理：PDA作为个人助理设备，可以提供日历、待办事项、联系人管理、备忘录等功能，帮助用户高效地组织和管理个人生活。
2. 移动办公：PDA可以支持电子邮件、文档编辑、日程管理等功能，使用户可以在任何地方进行办公工作，提高工作效率。
3. 医疗保健：PDA在医疗行业也有广泛的应用，医生可以使用PDA查看和更新患者的电子病历、开具处方等。
4. 零售和物流：PDA可以用于库存管理、订单处理、物流追踪等，提高零售商和物流公司的效率。
5. 教育和培训：PDA可以用于教学辅助、学习资源获取、在线课程学习等，为教育和培训领域带来便利。
四、PDA技术的发展趋势1. 多功能化：未来的PDA将会融合更多的功能，不仅可以作为个人助理和移动办公设备，还可以兼具娱乐、健康监测、支付等功能。
2. 人工智能：随着人工智能技术的发展，PDA将可以通过语音助手与用户进行交互，提供更加智能化的服务。
3. 云端服务：PDA将更多地与云端服务进行结合，用户可以通过云端存储和同步数据，实现跨设备的无缝连接和共享。
4. 无线通信：未来的PDA将更加注重无线通信的支持，如5G 技术的应用，使用户在移动网络环境下更加畅快地使用PDA。
五、结论PDA技术的发展为人们的生活和工作带来了巨大的便利和效益。
PDA介绍-完整的解决方案
全新的BSA P60 及BSA P80 结合Dantec 公司的光路系统，可完成几乎所有流动的测量 工作，为您提供通盘的解决方案。
一、发射光路系统-Transmitting Optics
z 传输效率极高并非常易于操控的光路传输器，可高效精确的完成测量所需要的激光 束的输出；
z 高效光纤；可使传输效率减少为每米仅损失1%的光功率； z 高精度发射探头； z 根据应用具有非常宽的探头选择范围：从直径14 毫米直到112 毫米； z 具有各种不同焦距的前透镜激光束扩展器可供选择； z 满足不同应用要求的探头支架；
如果您对喷射流动、燃烧、气泡及其他流体运动的运动规律进行研究，那么对这些现象 的深入了解，可信的、精确的和无接触测量是必不可少的。
Dantec 公司的粒子动态分析仪采用Dantec 公司的股东之一F.Durst 教授创立的相位 多普勒原理，对粒子尺寸、一维到三维流动速度和粒子浓度进行同步、无接触实时测量。它 可以对以超音速、几乎静止不动或环流湍流中作反向流动的粒子的特性进行测量。可进行测 量的粒子尺寸范围从微米级更可大到厘米量级。Dantec 公司三十多年的精密光学仪器的设 计经验，结合全新、完善的数据处理技术及最新的易于用户使用的软件包，可以使您在用传 统的技术无法做到的情况下，很好的解决测量中的问题。
4. 应用软件-BSA Flow and Particle Software
BSA Flow and Particle Software 使用用户的系统控制平台，用来对系统硬件的设定和结 果显示。
关于4G移动通信技术的调研报告
关于4G移动通信技术的调研报告前言：移动通信已成为当代通信领域内的发展潜力最大、市场前景最广的热点技术。
尽管第三代移动通信(3G)标准比现有无线技术更强大，但也将面临竞争和标准不兼容等问题。
人们开始呼吁移动通信标准的统一，以期通过第四代移动通信标准的制定来解决兼容问题。
第四代移动通信与第三代移动通信相比，将在技术和应用上有质的飞跃。
4G将适合所有的移动通信用户，最终实现商业无线网络、局域网、蓝牙、广播、电视卫星通信的无缝衔接并相互兼容。
一、4G简述4G是指集3G与WLAN于一体，并能够传输高质量视频图像，它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。
4G系统能够以100Mbps的速度下载，比目前的ADSL快200倍，比通常意义上的3G快50倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。
而在用户最为关注的价格方面，4G与固定宽带网络在价格方面不相上下，而且计费方式更加灵活机动，用户完全可以根据自身的需求确定所需的服务。
此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。
国际电信联盟(ITU)目前已开始研究制定4G系统标准，把移动通信系统同其他系统(如无限局域网，WLAN)结合起来，产生4G技术，2010年前使数据传输速率达到100Mbit/s。
提供更有效的多种业务，实现商业无线网络、局域网、蓝牙、广播、电视卫星通信等的无缝衔接并相互兼容。
4G具有更高的数据率和频谱利用率，更高的安全性、智能性和灵活性，更高的传输质量和服务质量(QoS)。
4G系统应体现移动与无线接入网及IP网络不断融合的发展趋势。
因此4G系统应当是一个全IP的网络。
二、4G的技术特点4G是多功能集成宽带移动通信系统，比3G更接近于个人通信。
其特点主要有：1.高速率4G的信息传输速率要比3G高一个等级，从2Mbit/s提高到10Mbit/s。
2.灵活性强4G拟采用智能技术，可自适应地进行资源分配。
利用串口实现与PC与PDA的同步通信
摘 要 ：介 绍 了在 某嵌 入 式 系统 中利 用 串口 实现 Ｐ ｃ机 和 Ｐ Ａ的 同步通信 方 法 。首 先讲 述 了本 系统 的组 Ｄ 成部 分及 其在 实际生 活 中的应 用 前景 ； 然后 阐述 了使 用 Ｗｉ ２Ａ Ｉ 发 串 口通 信 程 序 以及 在 特 定 Ｐ Ａ上 ｎ Ｐ 开 ３ Ｄ 用ＵＲ Ａ Ｔ实现 串口通 信 的步骤 。 关键 词 ： 同步 ；异 步 ；串 １ ；Ｐ Ａ；Ｕ Ｒ ；Ｏ Ｂ ＝ Ｄ ／ ＡＴ ＤＣ 中 图法分 类号 ：Ｔ ３ ｌ Ｐ １ 文 献标 识码 ：Ａ 文章编 号 ：１０ ． ９ （０ ２ ０ ．１４０ ０ １３ ５ ２ｏ ）８０ ０ ．２ ６
能：
２ 串 口通信 的基本 原 理
串行 端 口的本 质 功 能 是 作 为 Ｃ Ｕ和 串行 设 备 间 的 Ｐ 编码 换 器 。 当数据 从 Ｃ Ｕ经 过 串行 端 口发 送 出 去 时 ， Ｐ 字节 数 据转 换 为 串 行 的 位 ； 接 收 数 据 时 ， 行 的位 被 在 串 转 换 为字 节 数据 。应用 程序 要 使 用 串 口进 行 通 信 ， 须 必 在使 用 之前 向操 作 系统提 出 资源 申请 要 求 （ 开 串 口 ） 打 ， 通 信 完成 后 必须 释 放资 源 （ 闭 串 口） 关 。 串 口通信 的优 点是 开 发 简 单 ， 传 输 数 据 量 不 大 、 在 要 求 速度 不高 而 传 输 距 离 较 大 的 通 信 场 合 得 到 广 泛 应 用 。与异 步通 信 比较 ， 同步通 信 有 以下几 个 不 同点 ： （） １ 异步 通 信 只 适 用 于 点 对 点 ， 同步 通 信 可 用 于 点
Ｋｅ ｎ 出 ： Ｓ ｎ ｈｏ ｉ ｔ ｎ； Ａｓ ｎ ｈ ｏ ｉａｉｎ； Ｓ ｒ ｏ ｙ ｒ ｙ ｃ ｒｎ ｚ ｉ ａｏ ｙ ｅ ｒ ｎｚ ｔ ｏ ｅ ａ Ｃ ｍｍｕ ｉａ ｏ ｉ ｌ ｎｃ ｔ ｎ； Ｐ ｉ ＤＡ； ＵＡ ＲＴ； Ｏ Ｃ ＤＢ
浅谈过程数据采集系统(PDA)在本钢棒材线中的设计及应用
浅谈过程数据采集系统（PDA）在本钢棒材线中的设计及应用过程数据采集系统（PDA）具有非常快的扫描周期，最快可达1毫秒，拥有完美的准确度。
在现场实际的应用中能够出色的完成对过程数据的采集及记录，并能够通过IBA Anayzer数据分析软件对故障进行严密的分析，为处理现场故障提供强而有利的实际依据。
标签：过程数据；采集系统；数据分析数据采集是最直观的分析数据的手段，数据采集系统（PDA）是微型计算机应用的一个重要方面。
用微机计算机控制的数据采集、记录及分析系统可代替技术人员完成复杂的数据运算、处理和分析工作，而且具有精度高、处理速度快等优点，是对系统中各数据进行采集的有效方式。
随着科技技术的不断进步，人类逐渐增加对信息量的获取，数据采集系统已然成为人们得到信息的重要途径，数据采集技术正广泛应用于生活、生产的各个行业。
本钢板材股份有限公司特殊钢厂800轧线轧钢车间大规模技术改造之后，生产设备的自动化程度明显提高，保证设备稳定运行的各种实时参数也非常多。
这些重要的参数主要分为模拟量数据、数字量数据，模拟量数据包含：电流、电压、转速、转矩、温度、压力、水位、流量、位移等；数字量数据包含：接近开关信号、热金属检测器信号、压力继电器信号、光栅信号等。
生产过程中现场技术人员遇到了非常多的问题，如非工艺问题的堆钢、电压电流瞬时值异常、无规律的自由停车、以及在生产当中轧辊孔型工艺尺寸不和等。
过程数据采集系统连续、实时地监视并采集过程中各种参数的运行状态，并辅之以IBA数据分析终端，对解决上述矛盾提供了很大地帮助。
过程数据采集系统（PDA）是基于PC系统的采集系统，采集范围囊括了PLC 的I点、传动系统各级参数、仪表控制系统的检测数据和过程控制系统的信号。
过程数据采集系统包括三个主要的要素：提供采集功能的硬件设施、数据实时监视采集的软件系统和对现有数据具有分析处理能力的软件。
实践证明该系统记录数据真实可靠、精度高，分析手段齐全，是帮助设备人员处理故障和操作人员生产合格产品的重要工具。
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同步协议有 : HotSync 、 Interllisyc 和 SyncML 。这些协议应用在 一个网络系统中 ,随着移动设备数量的增加 ,限制了它们的扩 展性 。为了扩展数据同步协议 ,于是引入了一种新的同步模 式 CPISync ( Characteristic Polynomial Interpolation Synchronization) , 即基于特征多项式插值同步模式 。
图1 家庭设备 ,办公设备与 PDA 的同步过程
2 CPISync
2. 1 CPISync 协议的思想
在同步问题中 , 关键难点在于 : 当数据拷贝不一致的时 候 ,通过何种方式解决数据冲突 。假设用长度为 b 的位串来 传递一对节点 A 和 B 之间的通讯消息 , 如何在两节点用最小 的通讯量使它们之间的对象集一致 ? 该通讯量包括节点间交 换的数据数量 , 以及交换位信息的数量 , 这被称之为冲突消 解 。CPISync 是利用特征多项式和有理数插值的方法来处理 数 据 冲 突 的 。CPISync ( Characteristic Polynomial Interpolation Synchronization) 算法是建立在代数理论基础上的 ,把数据用特 征多项式来表示 ,以此来解决同步过程中的数据冲突 。该算 法的思想 : 每一个有数据冲突的设备组 ( PDA 与 PC) 都拥有一 个唯一的特征多项式 。在同步过程中 , 假设 PDA 与 PC 不同 数据量为 m 个 , 获得样本点的范围 m ( m ≥ m) 。 PDA 把样本 点代入它的特征多项式得到的值传递给 PC 机 , PC 端接收到 该值 ,用相同方法得到本身的特征多项式的值 ,再采用有理函 数插值的方法得到一个函数 f , 该函数的 0 次幂系数即是 PC 与 PDA 之间不同的数据值 。PC 端数据更新后 ,把更新后的数 据拷贝回传给 PDA ,解决了同步过程中出现数据冲突 ,维护了 数据的一致性 。该同步模式的通讯复杂度是 O ( n3 ) , n 为 PDA 与 PC 之间的不同数据的数量 。 CPISync 不需要移动设备 保存网络中任何其他设备的信息 , 而且它还支持端对端的同 步模式 。 2. 2 CPISync 协议的算法 CPISync 协议把数据库中的记录用一个整数集合来表示 , 每一个整数代表了一个记录 ,如 S = ( x1 , x2 , x3 , …, x n ) 。 在 每一对设备 A 和 B ( 分别表示 PDA 和 PC) 的内存中开辟一个 长度为 b 的位串来存储这些整数 , 分别记录为 SA 和 SB 。 定义 m 为 A 和 B 之 间 的 不 同 数 据 总 个 数 , m = mA + mB 。 mA = SA - SB , mB = SB - SA , 分别表示仅在 SA 集合的元素个
第1期
苟艳等 : 基于 PDA 与 PC 数据则会自动采用 Fast Sync , 设备在重新同步后 ,只会上传状 态标志位发生了修改或者数据版本号最新的记录到 PC , PC 更新中心数据库和 PDA 数据子集 , 使得最终能达到数据一 致 。而 Slow Sync 则发生在 PDA 与 PC 第一同步 ,它把 PDA 上 所有的记录都上传到 PC 上 ,而无论数据更新与否 。Slow Sync 的通讯代价完全依赖于 PDA 上传的记录量 ,随着记录量的增 加 ,PDA 的通讯代价 ,延迟时间 ,以及资源消耗都会线性的增 长 ,它们都不能扩展网络规模 。 然而 ,移动计算发展趋势则要求多台移动设备能完成数 据同步 ,即一台 PDA 与各种不同的 PC 机 ,或者和其他的移动 设备 , 例如其他的 PDA , 家庭数字助理或移动电话的同步问 题 。多设备同步问题就比较复杂 ,因为在保持多个设备数据 一致的前提下 , 同时要求每一对设备拥有独立的同步过程 。 如图 1 ,同一数据的初试值在 3 个设备上分别被修改了 ,为了 保持数据一致 , 该 PDA 必须首先与 home PC 同步 , 然后再与 office PC ,最后再与 home PC 同步 。
0 引言
由于移动计算设备应用领域不断地扩大 ,分布式信息也 渗入到了各个行业中 。目前移动计算设备包括有手提电脑 、 掌上电脑 、 个人数字助理 ( PDA) 等 。这些设备都具有携带方 便 ,智能化 ,而最大的特点是 : 它们能够随时随地收发信息 ,操 作数据 。尤其 ,这种新的计算设备的一个关键特点是能够在 移动设备上访问和修改数据 , 稍后通过串口或者无线的方式 连接到固定网络 ,采用同步的方法把已经更新的数据 ,上传回 办公室或者家里的 PC 机上 , 再通过固定网络 , 完成中心数据 库的更新 。移动计算系统提供无所不在的数据访问能力的同 时 ,就必须能处理一直存在的数据冲突的问题 ,也就是说 , 无 论用户在何地对 PDA 中的数据进行更新操作 ,数据发生的任 何变化就必须映射到固定网络中的数据库相对应的数据子 集 。一个典型的数据同步协议的任务是能够快速的确定数据 发生了哪些改变 ,解决已发生的数据冲突 ,并且把更新后的数 据广播到其他的同步设备中去 。 因为对于移动设备来说 ,可利用的资源是有限的 ,所以为 移动设备设计同步协议 ,考虑的因素较多 。PDA 通常采用串 口或者无线的连接方式 , 所以带宽一般都在 10 ～ 100kbps , 属 于低带宽 ,而且 PDA 仅带有有限的 CPU 、 内存和电源 ,因此不 能快速的处理或者传输大量的数据 。目前 ,应用在 PDA 上的
1 PDA 同步基础
PDA 同步指的是 : 一个节点 ( 即 PDA) 保存了中心数据库 的一个数据子集 。在移动计算的环境下 ,节点间断性的连接 网络 ,在节点与固定网络断连的情况下 , 用户对 PDA 上的数 据进行了操作 ( 包括插入 、 删除 、 查询 ) 。为了保持数据一致 性 ,就必须定时的与网络中其他节点进行数据同步操作 。在 该过程中就存在同一数据不一致的问题 , 同步协议的关键即 为如何解决数据冲突 。 当 PDA 仅仅和同一台 PC 机同步 ,同步问题就简单化了 。 单个设备同步问题 ( 每次 PDA 与同一台 PC 同步 ) 通常采用修 改状态标志位或者版本号的方法来维持数据一致性 。就如 HotSync 协议一样 。HotSync 协议又分为两种模式 : Fast Sync 和 Slow Sync 。它们的共同点在于 : 一次数据同步后 ,对 PDA 本地 数据发生了添加 、 删除 、 修改等操作 ,则对相应记录的状态标 志位 ,或者当前数据的版本号进行修改 ; 而它们的区别在于 : 如果该 PDA 同步的对象是其最近一次同步对象相同的一台
第 25 卷第 1 期 2005 年 1 月
文章编号 :1001 - 9081 (2005) 01 - 0186 - 02
计算机应用
Computer Applications
Vol . 25 No. 1 Jan. 2005
基于 PDA 与 PC 数据传输同步协议可扩展的研究
苟 艳 ,陈泳章 ( 重庆大学 计算机学院 ,重庆 400044) (woaidouya @21cn. com) 摘 要 : 为了维持 PDA 与 PC 之间的数据一致性 ,通常采用数据同步协议来达到目的 。但是由于 移动网络资源环境如 : 带宽 、 内存 ,以及处理能力低等条件 ,限制了这些协议的可操作性 。文中基于最 近的信息理论研究基础上引入了一种新的 PDA 同步模型协议 ( CPISync ) , 该协议最突出的特点是 : PDA 与 PC 通讯代价的复杂度依赖于它们之间不同的数据量而不是 PDA 上所有记录的数量 。而且 , 实验显示 ,在一定的条件下 CPISync 协议实际的计算复杂度和资源消耗量 ,以及它整体的延迟都比传 统的同步协议小 ,起到了对传统协议的扩展的功能 。因此 ,CPISync 协议对提高 PDA 在大型的 ,异构 , 无线网络中的同步效率发挥了巨大的作用 。 关键词 : PDA ; 数据同步 ; 移动计算 中图分类号 : TN915. 9 文献标识码 :A
收稿日期 :2004 - 06 - 28 ; 修订日期 :2004 - 12 - 02 作者简介 : 苟艳 ,硕士研究生 ,主要研究方向 : 移动计算环境 、 数据复制 ; 陈泳章 ,副教授 ,主要研究方向 : 自动机 、 系统测试 、 数据库 .
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Abstract: Personal Digital Assistants and Personal Computers often utilize synchronization protocols in order to maintain data consistency. These protocols operate in environments where network resources such as bandwidth , memory , and processing power are limited. In this paper a novel PDA synchronization scheme(CPISync) predicated upon recent information 2theoretic research was introduced. The characteristic of this scheme was that its communication complexity depended on the number of differences between the PDA and PC. M oreover , experiments showed that the computational complexity and energy consumption of CPISync were practical and that the overall latency was typically much smaller , which played an important role in their scalability. Thus , CPISync had a potential of significantly improving synchronization efficiency for PDAs on large , heterogeneous , wireless networks. Key words : PDA ; data synchronization ; mobile computing