Çok etmenli ortam üzerinde doküman çoklama ve tutarlılık yönetimi

Verinin çoğaltılması, dağıtılmış sistemlerde iyi bilinen bir tekniklerden biridir. Kopyalama, veri erişim gecikmesinin azalmasını, kullanılabilirliğin artmasını ve tüm sistemin daha güvenli hale gelmesini sağlar. Getirdiği katkılarla birlikle dikkate alınması gereken bazı problemler de ortaya çıkar. Bunlardan en önemli olan konu veri tutarlılığıdır. Bu çalışmada dosya kopyalama ve tutarlılığı için çoklu etmen tabanlı bir yaklaşım sunulmaktadır. Sistemin gerçeklenmesi sırasında etmenlerin yaratılmasını, yönetilmesini ve birbirleri ile haberleşmesini sağlayan araç ve yardımcı kütüphaneler sunan JADE platformu kullanılmıştır. JADE, etmen ve çoklu etmen sistemlerinin standartlarını belirleyen FIPA tarafında oluşturulan standartları destekleyen çoklu etmen geliştirme ortamı ve kütüphanesidir. Etmenler arası haberleşme ve etmenlerin davranışlarını kontrol etmek için esnek ve genişletilebilir bir yapı sunmaktadır. JADE'in bu özellikleri kullanılarak etkili bir şekilde koalisyon kurulumu yapan ve görevlerin bu koalisyonlar aracılığıyla yerine getirildiği bir çalışma ortaya çıkartılmıştır. Sunulan sistem, Ön-Yüz ve Arka-Yüz adlı iki ayrı uygulamadan oluşmaktadır. Ön-Yüz, sistemi kullanacak olan kullanıcılara taleplerini girebilecekleri ve yönetebilecekleri bir Java Swing tabanlı ekran sağlar. Bu ekran üzerinden kullanıcılar sisteme yeni bir dosya yükleyebilir, var olan bir dosyanın güncellenmesini sağlayabilir, istenen dosyanın kendi bilgisayarına indirilerek görüntülenmesi sağlayabilirler. Bunlara ek olarak güncelleme işlemleri için gerekli jeton talep isteklerini de yine sunulan Ön-Yüz uygulaması üzerinden gerçekleştirebilmektedirler. Yapılan tüm istekler Ön-Yüz üzerinde çalışan bir JADE etmeni tarafından dinlenerek Arka-Yüz tarafına iletilmektedir. Aynı şekilde Arka-Yüz tarafından gönderilen tüm mesajlar yine bu etmen tarafından dinlenerek kullanıcılara iletilir. Sistemin yönetilebilirliği ve Arka-Yüz ile Ön-Yüz arasındaki senkronizasyonun sağlanabilmesi kurulan yapılar aşağıdaki gibidir: Versiyonlama: Tüm dosyalara, o dosyanın durumunu gösteren bir versiyon atanır ve dosyaların değiştirilmesi durumunda yeni bir versiyon ataması yapılır. Belirlemek için sürüm oluşturma gereklidir. Versiyon bilgisi Manifesto kataloğu altında tutulur. Jeton: Dosya değişiklik talepleri jeton tabanlı erişim sistemi ile kısıtlanır, bir dosya üzerinde güncelleme sadece o dosyaya ait jetonun sahibi tarafından gerçekleştirilebilir. Sistemde saklanan her dosyaya, tüm konteynerler arasında tek bir jeton atanır. Manifesto: Dosya yapılarında farklılıklara rağmen, hem Ön-Yüz hem de Arka-Yüz dosya geçmişini izlemek için Manifesto kataloğuna sahiptirler. Dosya dizini, jeton sahibi, sürüm bilgisi bilgileri bu dosyada saklanır. Bekleyen-Üretici: Eş zamansız Çoğaltma Modunda tüm dosya değişiklikleri bu katalogda saklanır. Bekleyen-Tüketici: Eş zamansız Çoğaltma Modunda güncel olmayan dosya bilgileri bu katalogda saklanır. Arka-Yüz etmen konteynerlerinin barındığı ve tüm kullanıcı isteklerinin yönetildiği sunucu veya sunucular topluluğudur. Etmen konteynerlerinin her biri depolama servisi olarak sistem üzerinde rol alırlar. Bu sayede kullanıcıların gönderdiği tüm istekler, depolama birimleri üzerinde tutulur ve kontrol altında tutulur. Arka-Yüz sistemi iki farklı açıdan tanımlanabilir. Bir taraftan, Arka-Yüz etmenleri, kullanıcıların taleplerini yerine getirir ve depolama birimlerinin kontrol edilmesini sağlar. Bu bölüm hayat döngüsünü aynı konteyner üzerinde geçirmekte olan statik etmenler tarafından yönetilir. Öte yandan, Arka-Yüz mobil etmenleri ise konteynerler arasındaki tutarlılığı yönetmekten sorumludur. Mobil etmenler akıllıdır ve kendi başlarına konteynerler arası geçiş yapmaya karar verirler. Ana Konteyner, Jade tarafından sağlanan bir arayüz vasıtasıyla mod seçimi ile başlatılır. Tüm etmen konteyner ve etmenlerin yönetimi yine aynı arayüz tarafından sağlanmaktadır. Arka-Yüz iki farklı modda çalıştırılabilir. Senkron modda kullanıcılar tarafından yapılan tüm değişiklikler eş zamanlı olarak tüm konteynerlere iletilir. Eş zamansız modda, veri değişiklikleri hemen yayılmaz, bunun yerine değişiklik önce Bekleyen-Üretici kataloğuna yazılır. Mobil Senkronizasyon etmeni konteynerler arasında dolaşarak Bekleyen-Üretici kataloğundaki tüm dosya bilgilerini diğer konteynerlere iletir. Tüm kayıtların işlenmesinden sonra kendini sıradaki konteynere taşır ve oradaki Bekleyen-Üretici kataloğunu incelemeye başlar. Uyarılan konteynerler ise öncelikle bahsi geçen dosyanın kendi depo birimlerinde olup olmadığını kontrol ederler. Eğer böyle bir dosya var ise Bekleyen-Tüketici kataloglarına kayıt atarlar. Bu sayede ileride bahsi geçen dosya okunmak istendiğinde ellerinde en güncel dosyanın olmadığından emin olurlar. Jeton temizleme ve konteynerler arası dosya tutarlılığı mobil etmenler tarafından yönetilmektedirler. Jetonlar üç şekilde geçersiz kılınabilir. Birincisi, kullanıcı bir dosyayı başarılı şekilde değiştirir ve jeton otomatik olarak iptal edilir. İkincisi, kullanıcı Ön-Yüz üzerindeki fonksiyonu kullanarak jetonu iade eder. Son olarak, jetonun kullanım süresi dolar. Bu durumda, süresi dolan jetonlar sistem tarafından keşfedilmeli ve silinmelidir. Bu amaçlar geliştirilmiş olan mobil etmen ile tüm konteynerler gezilir ve süresi dolmuş olan tüm jetonlar temizlenir. Tüm jetonlar temizlendiğinde, bu mobil etmen kendini bir sonraki konteynere taşır.