Διαχείριση περιεχομένου με χρήση κατανεμημένου συστήματος αρχείων σε πληροφοριοκεντρικά δίκτυα
Authors: Αναδιώτης Άγγελος-Χρήστος 
Published: September 2021

Η διαρκής αύξηση των χρηστών του διαδικτύου έχει δημιουργήσει νέες προκλήσεις σε ό,τι αφορά τη διαχείριση του διαθέσιμου περιεχομένου, το οποίο μπορεί να βρίσκεται αποθηκευμένο σε οποιοδήποτε σημείο του κόσμου. Η παρούσα διατριβή έχει ως στόχο να παράσχει μια ολοκληρωμένη λύση για τη διαχείριση του κατανεμημένου, πλέον, περιεχομένου αναγνωρίζοντας τρία επίπεδα: την οργάνωση, την ανακάλυψη και την παράδοσή του στο χρήστη. Για καθένα από αυτά τα επίπεδα, δίνεται ένα περίγραμμα των υπαρχουσών τεχνολογιών, ενώ παρουσιάζονται και νέες μέθοδοι, οι οποίες ενισχύουν τις τρέχουσες λύσεις που περιλαμβάνονται στη βιβλιογραφία, προκειμένου να αυξηθεί η απόδοση του συστήματος. Η ενοποίηση των τριών επιπέδων γίνεται με χρήση πρότυπων τεχνολογιών, η ανάπτυξη πολλών εκ των οποίων αποτέλεσε αντικείμενο έρευνας της διατριβής.Στο επίπεδο της παράδοσης του περιεχομένου στον τελικό χρήστη, μελετάται η χρήση πληροφοριοκεντρικών δικτύων, τα οποία έχουν αποτελέσει έναν από τους βασικούς άξονες έρευνας για τη μορφή που πρόκειται να έχει στο μέλλον το διαδίκτυο. Λαμβάνοντας υπόψη ότι σήμερα, αλλά και τα προσεχή χρόνια, ο μεγαλύτερος όγκος δεδομένων διακινείται από εφαρμογές βίντεο και από διαμοιρασμό περιεχομένου σε δίκτυα ομότιμων κόμβων, γίνεται μελέτη της επίδοσης διαδεδομένων πρωτοκόλλων σε αυτούς τους τομείς, ενώ προτείνονται και τρόποι βελτίωσης της απόδοσης του δικτύου, με αντίκτυπο τόσο στους παρόχους υπηρεσιών διαδικτύου όσο και στους τελικούς χρήστες.Στο επίπεδο της ανακάλυψης του περιεχομένου προτείνεται η χρήση πρωτοκόλλων δημοσίευσης/συνδρομής βασιζόμενων στο περιεχόμενο, το οποία μπορεί, αφενός, να ικανοποιούν καλύτερα τις ανάγκες των χρηστών σε εκφραστικότητα των ερωτημάτων τους, αλλά, αφετέρου, αντιμετωπίζουν προβλήματα κλιμάκωσης. Η προτεινόμενη προσέγγιση επιφέρει βελτίωση της απόδοσης του συστήματος σε σχέση με παραδοσιακές λύσεις τόσο σε όρους κλιμάκωσης όσο και εξισορρόπησης φόρτου, μέσω της χρήσης μηχανισμού κατανεμημένης κρυφής μνήμης.Στο επίπεδο της οργάνωσης του περιεχομένου παρουσιάζεται ένα κατανεμημένο σύστημα αρχείων, το οποίο θεωρεί δυναμική δομή καταλόγων, που προκύπτει από οντολογία καθορισμένη από τον ίδιο το χρήστη. Βασιζόμενο σε πρότυπες τεχνολογίες, προτείνει έναν ενιαίο τρόπο αναπαράστασης του κατανεμημένου περιεχομένου, χρησιμοποιώντας τα μεταδεδομένα της περιγραφής του που απαιτούνται για την ανακάλυψή του, ενώ η προστασία του γίνεται με άδειες χρήσης, οι οποίες ελέγχονται από κατανεμημένες υπηρεσίες, αποσυνδέοντας με αυτόν τον τρόπο τον πάροχο του περιεχομένου από διαδικασίες ελέγχου πρόσβασης. Η ενοποίηση του συστήματος γίνεται με χρήση των πρότυπων δομών δεδομένων του MPEG-21 και των πρότυπων τεχνολογιών του μεσισμικού MPEG-M. Τόσο το προτεινόμενο πρωτόκολλο ανακάλυψης όσο και τα πρωτόκολλα παράδοσης του περιεχομένου δύνανται να υποστηριχθούν από τα εν λόγω πρότυπα, τα οποία με τη σειρά του χρησιμοποιεί το προτεινόμενο κατανεμημένο σύστημα αρχείων. Έτσι, η διατριβή επιχειρεί να δώσει μια διαφανή λύση, η οποία δεν επηρεάζει σε τίποτα τον πιο συνηθισμένο τρόπο πρόσβασης του χρήστη στην πληροφορία, που είναι μέσω ενός αρχείου.