Kĩ thuật lập trình - Chương 1: Các khái niệm cơ bản của tính toán di động

Chương 1: Các khái niệm cơ bản của tính toán di động Tính toán di động Nội dung 1. Khái niệm tính toán di động 2. Các đặc điểm hệ thống 3. Các đặc điểm của người sử dụng 4. Các chủ đề nghiên cứu 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 2 1. Khái niệm tính toán di động • Các thiết bị tính toán • Thiết bị truyền thông • Công cụ-phần mềm • Định nghĩa • Di độngkhông dây • Ưu điểm • Nhược điểm 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 3 Sự phát triển của các thiết bị tính toán • Siêu máy tính • Máy tính cá nhân • Máy tính xách tay • Máy tính cầm tay • Điện thoại di động • Các thiết bị nhúng • Kích thước giảm • Nhiều tính năng • Khả năng di động cao • Con người là trung tâm • 1 máy nhiều người sử dụng trở thành 1 người nhiều máy 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 4 Sự phát triển của thiết bị truyền thông • Kênh điện thoại • Vệ tinh • Mạng cục bộ • Mạng không dây • Mạng di động • Tốc độ tăng • Chi phí giảm • Độ linh động tăng (nguồn và đích có thể thay đổi) 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 5 Sự phát triển của các công cụ phần mềm • Ngôn ngữ – Máy, Assembly, Ngôn ngữ cấu trúc, Ngôn ngữ hướng đối tượng, ..... • Công cụ – Tiến trình 7 bước – Phân tích thiết kế hướng đối tượng – Lý thuyết hệ phân tán (MW) • Hệ thống di động??? 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 6 Định nghĩa tính toán di động • Thiết bị tính toán+di động • Thiết bị di động – Kích thước nhỏ – Nguồn điện tụ cung cấp – Kết nối khi di động (?) • Kết nối không dây – Phạm vi hẹp – Phạm vi rộng 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 7 Ví dụ về tính toán di động • Tìm kiếm đường đi • Trên PC – Giao diện chuẩn – điểm đầu, điểm cuối-> đường đi • Trên di động – Giao diện hình ảnh, tiếng nói,... – Điểm đầu, điểm cuối – Tương tác liên tục để đảm bảo dịch vụ cho người sử dụng – Cập nhật các thông tin về vị trí của nsd 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 8 Tìm kiếm đường đi: PC 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 9 Tìm kiếm đường đi: E72 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 10 Di độngkhông dây • Ứng dụng di động có thể không cần kết nối không dây • Nói chung các thiết bị tính toán di động thường có khả năng kết nối không dây 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 11 Ưu điểm • Tăng cường tương tác với người sử dụng • Giảm bớt sự tập trung của người sử dụng vào thiết bị tính toán • Tùy biến ứng dụng theo trạng thái trong và ngoài của người sử dụng • Rất nhiều tính năng mới – Hiện tại: LBS, Light, Rotation, – Tương lại: TBS, . 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 12 Lớp ứng dụng mới • Chiều dọc – Giám sát thiết bị, xác định tắc nghẽn • Chiều ngang – Mobile mail, chat, .. • Hỗn hợp • Các ứng dụng tính toán khắp nơi – Mạng cảm biến không dây 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 13 Nhược điểm • Tính riêng tư – LBS-lịch trình cá nhân công khai? – Ví dụ về xác định đường đi bằng GSM • Công cụ chống rò rỉ: – Bảo mật thông tin – Mã hóa thông tin – Giới hạn truy cập thông tin – Hạn chế của việc giới hạn thông tin 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 14 2. Các đặc điểm hệ thống • Vị trí • Chất lượng dịch vụ • Chức năng hạn chế của thiết bị • Nguồn điện hạn chế • Giao diện không đồng nhất • Nền tảng không đồng nhất • Push thay thế Poll 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 15 Vị trí • Localization – Thích nghi ứng dụng theo vị trí – LBS – Tự động hóa theo vị trí • Xác định vị trí – GPS, GPRS, .... 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 16 Chất lượng dịch vụ • Chất lượng hạ tầng truyền thông thay đổi liên tục – Theo vị trí, thời tiết – Độ trễ, tỷ lệ mất gói, ..... • Nhu cầu – Điều chỉnh chất lượng dịch vụ ứng dụng theo chất lượng truyền thông – Phụ thuộc vào tính chất ứng dụng – Xuyên tầng 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 17 Hạn chế của thiết bị • Không gian lưu trữ nhỏ • Khả năng tính toán của thiết bị hạn chế • Nhỏ=đẹp • Nhỏ=yếu • Giải pháp – Native programing – High level programming 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 18 Nguồn điện hạn chế • BatteryAC • Nguồn điện có dung lượng hữu hạn • Quản lý nguồn điện – Tốc độ xử lý – Không gian bộ nhớ – Màn hình – Push/Poll 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 19 Giao diện người sử dụng khác nhau • Giao diện truyền thống – Bàn phím, chuột, màn hình • Giao diện trên thiết bị di động – Call, msg, cảm ứng, xoay, âm thanh, .... • Khó khăn khi thiết kế giao diện – Khó mô hình hóa thao tác của người sử dụng – Nhiều phương án và yếu tố ảnh hưởng đến thiết kế – Thời gian thực – Rất khó kiểm định 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 20 Nền tảng phần cứng và phần mềm khác nhau • Nhiều loại thiết bị di động tham gia hệ thống • Xây dựng mã, phổ biến mã (bậc thấp/bậc cao) • Thông tin vào ra phụ thuộc thiết bị • -> thiết kế bậc cao, thực hiện bậc thấp 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 21 Push thay cho Pull • Mô hình client-server – Người sử dụng chủ động kết nối server – Không thuận tiện cho các ứng dụng dạng mail, tin nhắn, nhắc việc, ... – Polling (kiểm tra thường xuyên) • CPU+Power • Đòi hỏi người sử dụng phải sẵn sàng • Mô hình Push – Server chủ động cung cấp thông tin cho client – Đồng bộ/không đồng bộ – Ví dụ: hệ thống nhắc việc/điểm danh 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 22 Các đặc điểm của người sử dụng • Vị trí thay đổi • Không có sự chú ý • Dịch vụ tức thời • Thường xuyên thay đổi • Khắp nơi 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 23 Vị trí thay đổi • Thường xuyên thay đổi vị trí • Tốc độ thay đổi • Chất lượng dịch vụ thay đổi – Khó khăn để đảm bảo chất lượng ứng dụng • Nhu cầu thay đổi – Cần đáp ứng sự thay đổi của nhu cầu 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 24 Không chú ý • Soạn thảo văn bản word • Soạn tin nhắn • Đa nhiệm • Nhiều thông tin ra • Nhiều thông tin vào • -> quan điểm về phiên làm việc 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 25 Dịch vụ tức thời • Tìm kiếm contact – Truyền thống – Di động • -> Đơn giản, số bước nhỏ, kết quả trả lại nhanh 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 26 Thay đổi thường xuyên và đột ngột • Duyệt web-checkmail-ăn cơm-rửa tay-chat • Thiết bị di động – Thuận tiện – Không đòi hỏi tập trung – Không thu hút sự tập trung – Các thao tác thường xuyên bị ngắt, bị thực hiện giữa chừng 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 27 Mọi lúc, mọi nơi • 0-24h, tại nơi làm việc, ở nhà, trên phương tiện giao thông công cộng, ...... • Đi chơi cùng cả lớp-> IPAD???? 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 28 Nội dung 1. Khái niệm tính toán di động 2. Các đặc điểm hệ thống 3. Các đặc điểm của người sử dụng 4. Các chủ đề nghiên cứu 12/09/2011 @Hà Quốc Trung 2011 29