Способ, устройство и компьютерное программное изделие для определения сигнатур данных в сети динамически распределенных устройств
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в повышении эффективности обработки данных. Устройство для определения сигнатур данных в сети динамически распределенных устройств, содержащее процессор, сконфигурированный для приема первого запроса; генерации локального частичного замыкания данных, идентифицированных первым запросом; синтеза сигнатуры данных локального частичного замыкания, причем сигнатура данных представляет собой неприводимое полиномиальное выражение и ортогональна удаленным сигнатурам данных, генерированным на основе удаленных частичных замыканий; и сохранения сигнатуры данных в банке информации в пределах сети динамически распределенных устройств. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 3 ил.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Варианты осуществления настоящего изобретения в основном относятся к хранению и поиску информации в сети, а более конкретно, к способу, устройству и компьютерному программному изделию для определения сигнатур данных в сети динамически распределенных устройств.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В эпоху развития современных средств связи огромное значение приобретают беспроводные сети. К настоящему времени разработаны технологии сетевого взаимодействия различных типов, а также разрабатываются новые технологии, в результате чего наблюдается беспрецедентное расширение компьютерных, телевизионных, телефонных и других сетей связи. По мере эволюции новых сетевых технологий запросы пользователей являются движущим фактором в области использования сетей. Целью развития беспроводных и мобильных технологий сетевого взаимодействия является постоянное удовлетворение соответствующих запросов пользователей и обеспечение при этом большего уровня гибкости и оперативности передачи информации.
По мере возрастания уровня гибкости и функциональности устройств мобильной связи продолжается развитие различных вариантов реализации технологий сетевого взаимодействия. Например, вследствие развития устройств мобильной связи становятся чрезвычайно практичными технологии, связанные с сетями динамически распределенных устройств или сетями с динамической архитектурой, такими как интеллектуальные пространства (smart space).
Интеллектуальное пространство может представлять собой среду, в которой некоторое количество устройств могут использовать общее представление о ресурсах и услугах, предоставляемых для доступа к информации в этой среде. В этом отношении интеллектуальные пространства могут обеспечить повышенное качество интерфейсов пользователя путем предоставления этим пользователям возможностей гибкого подключения новых устройств и доступа из любого устройства, расположенного в среде, ко всей или большей части информации, доступной в этой среде с множеством устройств.
Однако процесс обработки информации и маршрутизации сообщений в интеллектуальных пространствах может быть достаточно сложным, поскольку сетевая топология интеллектуальных пространств не является статической. В результате часто возникают трудности, связанные с процессом обработки информации в устройствах, расположенных в интеллектуальном пространстве, с учетом того, что устройства и связанная с ними информация в любой момент могут стать недоступными, поскольку устройство может выйти из области интеллектуального пространства.
Для обработки непредсказуемых отказов при доступе к информации в множестве обычных сетей интеллектуального пространства используются алгоритмы распределения. С помощью алгоритмов распределения можно разделять наборы данных на подмножества или частичные замыкания (partial closures) и распределять эти частичные замыкания по различным устройствам, расположенным в интеллектуальном пространстве. В соответствии с многочисленными традиционными решениями частичные замыкания могут генерироваться таким образом, чтобы для реконструкции исходного набора данных требовались не все частичные замыкания. Таким образом, отсутствует единая точка доступа к набору данных, и риск потери данных уменьшается, поскольку для восстановления всех данных достаточно использовать не все частичные замыкания данных.
Хотя использование алгоритмов распределения и частичных замыканий данных может устранить некоторые проблемы, связанные с обработкой информации, распределенной в интеллектуальном пространстве, по-прежнему требуется разработка алгоритмов передачи частичных замыканий данных и их использования. Вследствие размера (например, в байтах) частичного замыкания данных в процессе обращения к частичным замыканиям данных и использования этих данных может возрасти нагрузка в сети интеллектуального пространства и уменьшиться эффективность этого пространства из-за чрезмерного использования полосы пропускания и увеличения объема трафика, проходящего по каналам связи в среде интеллектуального пространства.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее описываются способ, устройство и компьютерное программное изделие, предназначенные для определения сигнатур данных с целью уменьшения нагрузки в интеллектуальном пространстве и других сетях динамически распределенных устройств с учетом использования распределенных данных. В этой связи примеры осуществления настоящего изобретения позволяют преобразовать или синтезировать частичные замыкания данных, например с помощью расширений круговых полиномов, в неприводимые полиномиальные выражения или в сигнатуры данных. Частичные замыкания данных могут быть локальными по отношению к устройству, находящемуся в сети динамически распределенных устройств, и могут генерироваться на основе принятого запроса. В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения сигнатуры данных представляют собой пакеты данных меньшего размера по сравнению с частичными замыканиями данных, которые могут использоваться для воспроизведения полного или дедуктивного замыкания данных в процессе объединения и преобразования. В соответствии с различными примерами осуществления настоящего изобретения сигнатура данных может быть распределена в интеллектуальном пространстве с использованием технологий распределения, таких как равномерная или ассиметричная/неравномерная технология. Вследствие изменений, происходящих в сети динамически распределенных устройств, и/или связанных с этим изменений данных в этой сети сигнатуры данных могут регулярно или через неравномерные промежутки времени повторно синтезироваться или обновляться для обеспечения точности представления данных, на которых основаны эти сигнатуры. Сигнатуры данных могут далее сохраняться для простоты использования этих сигнатур с учетом последующих запросов.
Согласно различным примерам осуществления настоящего изобретения запрос можно принимать с использованием распределенных и обновленных сигнатур данных. Для генерации целевой сигнатуры запрос также может быть преобразован с помощью, например, расширений круговых полиномов. Целевая сигнатура затем может использоваться для нахождения в интеллектуальном пространстве или в другой динамически распределенной сети сигнатур данных, которые удовлетворяют целевой сигнатуре. Две или более ортогональные сигнатуры данных могут впоследствии объединяться для генерации дедуктивной сигнатуры данных. Дедуктивная сигнатура данных может представлять полное замыкание данных, требуемых в запросе. В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения дедуктивная сигнатура данных может преобразовываться для генерации полного замыкания данных, удовлетворяющих запросу.
Целью некоторых примеров осуществления настоящего изобретения является уменьшение нагрузки на инфраструктуру связи сети динамически распределенных устройств за счет использования сигнатур данных относительно небольшого размера. Кроме того, согласно примерам осуществления настоящего изобретения оптимизируется баланс между приоритетной обработкой данных с учетом запроса (например, предварительный расчет замыканий данных) и динамическим созданием полных или дедуктивных замыканий данных. Кроме того, согласно примерам осуществления настоящего изобретения обеспечивается отслеживание соответствующих фрагментов данных в масштабируемых решениях. Помимо этого, согласно примерам осуществления настоящего изобретения также обеспечивается эффективность использования энергии вследствие пониженной нагрузки на инфраструктуру связи и благодаря сохранению данных. Примеры осуществления настоящего изобретения также не зависят от платформ, на которых реализованы устройства, и позволяют различным платформам устройств взаимодействовать в рамках ограничений предлагаемого решения.
Согласно примеру осуществления настоящего изобретения предлагается устройство для определения сигнатур данных. Типовое устройство может содержать процессор, который может быть сконфигурирован для приема первого запроса и генерации локального частичного замыкания данных, идентифицированных первым запросом. Процессор может быть также сконфигурирован для синтеза сигнатуры данных локального частичного замыкания. Сигнатура данных может представлять собой неприводимое полиномиальное выражение, и сигнатура данных может быть ортогональна удаленным сигнатурам данных, сгенерированным на основе удаленных частичных замыканий. Кроме того, процессор может быть сконфигурирован для сохранения сигнатуры данных в банке информации в пределах сети динамически распределенных устройств.
В другом примере осуществления настоящего изобретения предлагается компьютерное программное изделие для определения сигнатур данных. Типовое компьютерное программное изделие содержит по меньшей мере один машинно-читаемый носитель информации, на котором хранятся инструкции исполняемого машинно-читаемого программного кода. Инструкции исполняемого машинно-читаемого программного кода могут быть сконфигурированы для приема первого запроса и генерации локального частичного замыкания данных, идентифицируемых первым запросом. Инструкции исполняемого машинно-читаемого программного кода могут быть также сконфигурированы для синтеза сигнатуры данных локального частичного замыкания. Сигнатура данных может представлять собой неприводимое полиномиальное выражение, и сигнатура данных может быть ортогональна удаленным сигнатурам данных, генерированным на основе удаленных частичных замыканий. Кроме того, инструкции исполняемого машинно-читаемого программного кода могут быть сконфигурированы для сохранения сигнатуры данных в банке информации в пределах сети динамически распределенных устройств.
Согласно другому примеру осуществления настоящего изобретения предлагается способ для определения сигнатур данных. Способ включает прием первого запроса и генерацию локального частичного замыкания данных, идентифицированных первым запросом. Способ может также включать синтез сигнатуры данных локального частичного замыкания. Сигнатура данных может представлять собой неприводимое полиномиальное выражение, и сигнатура данных может быть ортогональна удаленным сигнатурам данных, сгенерированным на основе удаленных частичных замыканий. Кроме того, способ может также включать сохранение сигнатуры данных в банке информации в пределах сети динамически распределенных устройств.
Согласно еще одному примеру осуществления настоящего изобретения предлагается устройство для определения сигнатур данных. Типовое устройство содержит средства для приема первого запроса и средства для генерации локального частичного замыкания данных, идентифицированных первым запросом. Типовое устройство может также содержать средства для синтеза сигнатуры данных локального частичного замыкания. Сигнатура данных может представлять собой неприводимое полиномиальное выражение, и сигнатура данных может быть ортогональна удаленным сигнатурам данных, сгенерированным на основе удаленных частичных замыканий. Кроме того, типовое устройство может также содержать средства для сохранения сигнатуры данных в банке информации в пределах сети динамически распределенных устройств.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
В рамках общего описания настоящего изобретения используются ссылки на прилагаемые чертежи, на которых не обязательно соблюдается масштаб и на которых:
на фиг.1 показан алгоритм, иллюстрирующий способ определения сигнатур данных в соответствии с различными примерами осуществления настоящего изобретения;
на фиг.2 показана блок-схема устройства для определения и использования сигнатур данных в сети динамически распределенных устройств в соответствии с различными примерами осуществления настоящего изобретения; и
на фиг.3 показан алгоритм, иллюстрирующий способ определения и использования сигнатур данных в соответствии с различными примерами осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Далее более подробно описываются варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показаны некоторые, но не все, варианты осуществления. Безусловно, изобретение может быть реализовано с использованием множества других вариантов, и возможности его реализации не ограничиваются приведенными в этом описании вариантами; а эти варианты осуществления настоящего изобретения приведены для того, чтобы раскрытие изобретения удовлетворяло требованиям законодательства. В этом описании одинаковые цифровые ссылки соответствуют одинаковым элементам. Далее, термины "данные", "содержимое", "информация" и подобные им термины могут использоваться взаимозаменяемо для указания на данные, которые можно передавать, принимать, обрабатывать и/или сохранять в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. Далее, термины "запрос", "сообщение" и подобные им термины могут использоваться взаимозаменяемо для указания на взаимодействие, осуществляемое в интеллектуальном пространстве в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. В этом описании термин "локальный", употребляемый по отношению к устройству, относится к объекту, расположенному в этом же устройстве, а термин "удаленный", употребляемый по отношению к устройству, относится к объекту, расположенному вне этого устройства и, возможно, в отдельном устройстве, доступ к которому может осуществляться через сеть. Кроме того, в этом описании термин "сообщение" и подобные ему термины могут использоваться взаимозаменяемо для указания на связь, выполняемую в интеллектуальном пространстве в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. Кроме того, термин "типовой", используемый в этом описании, не предполагает каких-либо качественных оценок, а служит только для иллюстрации приводимого примера.
Архитектура интеллектуального пространства или других сетей динамически распределенных устройств может быть определена как динамическая, то есть в этом случае сеть распределенных устройств имеет динамическую топологию, в соответствии с которой любое устройство в любой момент времени может покидать пределы сети и появляться в сети. В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения интеллектуальное пространство может содержать узлы и банки информации.
Узлы могут представлять собой действующих лиц в интеллектуальном пространстве, таких как приложения или другие элементы, которые запрашивают данные или обмениваются данными с помощью, например, запросов. В этом отношении узел может представлять собой любое приложение или часть приложения, выполняемого устройством, подключенным к интеллектуальному пространству. Узел может быть осведомлен о других узлах интеллектуального пространства, таких как смежные узлы. Приложением узла может являться любое приложение, которое может выполнять сохранение, поиск, обработку, передачу и прием информации. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения узел может представлять приложения, выполняемые различными устройствами, например, в некоторых примерах осуществления настоящего изобретения функция узла может выполняться одним и тем же устройством, или одно устройство может выполнять функции множества узлов. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения один узел может быть реализован несколькими устройствами, так что устройства совместно используют этот узел.
Узел может содержать внешний интерфейс, интерфейс хранения информации узла и задачу. Внешний интерфейс можно рассматривать как средство взаимодействия узла с внешней средой (например, с пользователем). Интерфейс хранения информации узла может использоваться для передачи информации в банк информации и поиска информации в этом банке через интеллектуальное пространство. Задача может определять взаимоотношения между внешним интерфейсом и интерфейсом хранения информации узла. Например, если пользователю требуется найти некоторую информацию в банке информации и записать ее в узел, то может быть генерирована задача поиска (например, сообщение с запросом). Узел может взаимодействовать с банком информации различным образом. Узел может записывать информацию, удалять/перемешать информацию, запрашивать информацию, подписываться на использование банка информации посредством постоянного запроса (например, с помощью подписки) и отменять такие подписки (например, путем отказа от подписки). Различные типы взаимодействия между узлами и банками информации, в целом, можно определить как запросы. Узел через интеллектуальное пространство может передавать запросы в банк информации и принимать информацию из такого банка. Узел в общем может быть осведомлен об интеллектуальном пространстве, но ему не требуется иметь сведения о возможностях соединения внутри интеллектуального пространства.
Банки информации интеллектуального пространства могут представлять собой пассивные объекты в интеллектуальном пространстве, в которых хранятся данные. В этом отношении банк информации в интеллектуальном пространстве может рассматриваться по своей природе как носитель информации свободного формата, для реализации которого используются семантические ресурсы, веб-ресурсы или информационные ресурсы пространства. Любое устройство, оснащенное перезаписываемой памятью и подключенное к интеллектуальному пространству, может выполнять функции банка информации. Устройства, выполняющие функции банка информации, способны сохранять, искать, вычислять, передавать и принимать информацию. Соответственно в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения банк информации может представлять собой логический объект, описывающий местоположение, в котором может храниться информация. В соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения банк информации может распределяться по множеству устройств. Банки информации могут сохранять информацию, связанную с интеллектуальным пространством, и информацию, доступную через интеллектуальное пространство.
Поскольку банки информации могут быть реализованы с помощью любого устройства, подключаемого к интеллектуальному пространству, данные интеллектуального пространства могут быть распределены или рассредоточены в интеллектуальном пространстве по различным устройствам хранения информации. В этом отношении данные в интеллектуальном пространстве могут обрабатываться с помощью алгоритма распределения. Для распределения данных между банками информации в интеллектуальном пространстве может использоваться любой известный алгоритм распределения (например, частичные замыкания данных, сигнатуры данных и т.д.).
В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения алгоритм распределения может также использоваться для разложения набора данных на частичные замыкания (также называемые частичными замыканиями данных), и частичные замыкания могут распределяться в интеллектуальном пространстве. В соответствии с различными примерами осуществления настоящего изобретения исходный набор данных или достоверный прогноз исходного набора данных может генерироваться из двух или более частичных замыканий.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения также обеспечивается преобразование или синтез частичных замыканий в неприводимые полиномиальные выражения требуемой степени или в сигнатуры данных с использованием алгоритма разложения или других математических операций (например, расширений круговых полиномов). При этом для генерации частичного замыкания может быть принят запрос, идентифицирующий данные (например, локальные данные). Эти сигнатуры данных можно рассматривать как относительно облегченную версию частичных замыканий, поскольку сигнатуры данных меньше по размеру, чем соответствующие частичные замыкания. В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения размер сигнатур данных меньше, поскольку устраняются избыточные данные. Сигнатуры данных содержат достаточно информации для использования в функциях выполнения запросов. Для упрощения процесса поиска данных, удовлетворяющих последующим запросам, сигнатуры данных могут храниться в банках информации интеллектуального пространства.
В примере интеллектуального пространства различные сигнатуры данных могут генерироваться в качестве отклика на запрос или другое инициирующее сообщение. В этом случае может генерироваться локальное частичное замыкание. Кроме того, в других устройствах могут быть генерированы удаленные замыкания данных, а также удаленные сигнатуры данных. По существу, сигнатуры данных могут располагаться во множестве устройств интеллектуального пространства. В соответствии с различными примерами осуществления настоящего изобретения сигнатуры данных могут генерироваться таким образом, чтобы обеспечить ортогональность по меньшей мере между некоторыми сигнатурами данных, расположенными в других устройствах.
Для генерации целевой сигнатуры содержимое запроса может быть преобразовано с использованием того же способа. Целевая сигнатура может быть распределена по интеллектуальному пространству, чтобы упростить идентификацию сигнатур данных, соответствующих требуемому содержимому запроса. Для того чтобы генерировать дедуктивную сигнатуру, после идентификации соответствующих сигнатур данных могут непосредственно объединяться сигнатуры данных. В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения сигнатуры данных, используемые в процессе синтеза, являются ортогональными по отношению друг к другу. Дедуктивная сигнатура затем с помощью функции доступа или ключа может быть преобразована в полное замыкание данных, требуемых в запросе. По существу, примеры осуществления настоящего изобретения позволяют посредством целевых сигнатур и сигнатур данных обеспечить надежный и непротиворечивый процесс динамической дедукции результата запроса данных в интеллектуальном пространстве, выполняемый с помощью частичной распределенной информации.
Соответственно, примеры осуществления настоящего изобретения обеспечивают баланс между вычислениями замыканий, предшествующими запросу, и определением функции доступа. Таким образом, согласно примерам осуществления настоящего изобретения можно динамически или по требованию генерировать результаты запроса. Кроме того, в процедуре определения результатов запроса можно объединять смешанные вычисления извлекаемой информации, выполняемые с обратной/прямой связью, наряду с поддержанием баланса между различными факторами.
В этом отношении для рассмотрения текущего состояния некоторого слова (например, частичного замыкания или сигнатуры данных) могут быть представлены три отдельных элемента информации, подлежащей идентификации или использованию. Этими элементами могут быть наблюдения, касающиеся текущей ситуации, общие знания о любых подобных ситуациях и представления относительно косвенных наблюдаемых характеристиках текущей ситуации. В случае логических подходов наблюдения и общие знания могут быть закодированы на некотором логическом языке. В случае использования вероятностных подходов общие знания могут быть смоделированы посредством распределения вероятностей в наборе возможных ситуаций. Наблюдения могут в результате приводить к частичному созданию экземпляров некоторых переменных. Заключения в отношении данных, расположенных в интеллектуальном пространстве, могут состоять в предположениях на основе наблюдений и общих знаний, которые предполагаются действительными в множестве ситуаций.
В случае использования логических подходов эти заключения могут выводиться с помощью логической дедукции. В теории вероятностей заключение может следовать из вычислений условных вероятностей соответствующих суждений, причем при формировании условий для событий могут накапливаться доступные наблюдения. Наблюдения могут быть надежными и непротиворечивыми, в то время как вычисленные предположения могут, с другой стороны, считаться верными. В результате между логическим и вероятностным подходами для вывода заключений может существовать значительное сходство. В некоторых случаях доверительные взаимосвязи между информацией, совместимой с механизмами дедуктивных замыканий, могут быть заменены семейством вероятностных отношений. Семейство вероятностных отношений может характеризовать один и тот же набор принятых предположений. В результате может быть генерировано надежное распределенное дедуктивное замыкание. Задача разложения дедуктивного замыкания может, таким образом, объединяться с задачей поиска и выделения набора фактов (например, набора данных) в непересекающемся транзитивном замыкании, генерированном с использованием характеристик среды интеллектуального пространства. По существу, примеры осуществления настоящего изобретения позволяют использовать неразложимые компоненты или минимальные компоненты, являющиеся устойчивыми и пригодными для рассмотрения и объединения.
Для рассмотрения процесса генерации распределенного дедуктивного замыкания может быть использовано следующее предположение. Исходя из критерия неразложимости для элементарных теорий и основанных на разделении логических рассуждений для теорий первого порядка и теорий исчисления высказываний, наборы фактов (например, наборы данных) могут распознаваться как неразложимое дедуктивное замыкание с точки зрения соответствующей сигнатуры. В некоторых случаях это может быть верным, если дедуктивное замыкание представлено в форме исчисления предикатов всех наборов фактов ряда частичных замыканий с ортогональными сигнатурами. После объединения или синтеза ортогональные сигнатуры могут воспроизводить полную или дедуктивную сигнатуру данных.
В этом отношении набор фактов (например, набор данных в одном или более банках информации) может быть представлен тройным форматом фактов, а именно: субъект-предикат-объект (Subject-Predicate-Object), при этом предикат может быть непротиворечивым и, таким образом, может упрощать процесс формирования необходимой сигнатуры частичного замыкания (например, сигнатуры данных), которая ортогональна любой другой сигнатуре частичного замыкания. Таким образом, предикат может формировать набор потенциальной информации путем постановки цели и определения.
Таким образом, задача генерации распределенного дедуктивного замыкания может заключаться в формировании полного или кластерного образа предикатов на основе всей доступной информации. Для обеспечения независимости от связности предикатов могут генерироваться и идентифицироваться некоторые соответствующие разложимые фрагменты в терминах сигнатур.
Соответственно, в некоторых примерах осуществления настоящего изобретения существуют два таких замыкания, что связанные с ними сигнатуры могут объединяться с целью формирования сигнатуры конечного дедуктивного замыкания для конкретного информационного пространства. В этом отношении, если существует факт (например, подмножество множества фактов), который является частью сигнатуры конечного дедуктивного замыкания, то согласно различным примерам осуществления настоящего изобретения существуют по меньшей мере два других факта (например, подмножества множества фактов) таких, что соответствующие им сигнатуры ортогональны сигнатуре конечного дедуктивного замыкания.
Таким образом, из этого следует, что каждый факт (например, подмножество множества фактов) конечного дедуктивного замыкания, который не является разложимым в этом замыкании, содержит субъект-предикат-объект только из одного компонента разложения замыкания. Соответственно, может использоваться разделение сигнатуры, также как и компонентов замыкания, на основе, по меньшей мере частично, системы привил (аксиом) замыкания.
С учетом описанной выше структуры сигнатур действительный неприводимый полином с соответствующим ключом может служить для создания и подтверждения правильности сигнатур. Примеры механизмов синтеза распределенных дедуктивных замыканий могут быть описаны, принимая во внимание ортогональность, по определению, характеристик полинома и использование части предиката в качестве непротиворечивого представления частичного замыкания в пределах всего объема доступной информации.
В том, что касается функционирования сети (например, интеллектуального пространства), факты или данные могут добавляться или удаляться, и запросы могут добавляться и/или удовлетворяться. Факты и запросы могут быть распределены или рассредоточены равномерно или ассиметрично/неравномерно. Кроме того, в некоторых примерах осуществления настоящего изобретения факты и запросы могут быть закодированы посредством некоторого вектора. В результате факты и запросы могут приниматься в качестве входных параметров некоторой предопределенной полиномиальной формы, и неприводимый полином может использоваться в качестве механизма распределения.
Поскольку неприводимые полиномы могут создаваться с помощью алгоритма разложения, результирующее неприводимое выражение может быть представлено в виде произведения требуемого количества отдельных неприводимых полиномов определенной степени. По существу, процесс передачи информации может быть представлен через накопленный набор отдельных неприводимых полиномов и может быть транслирован в один или более неприводимых полиномов. Таким образом, наиболее существенное логическое замыкание первого порядка, являющееся набором фактов с избыточностью, может быть представлено в виде предопределенной формы полиномиального выражения. В результате задача идентификации наиболее общего дедуктивного замыкания, также называемого D-ядром (D kernel), может быть сведена к задаче обновления неприводимых полиномиальных выражений D-ядра. Синтез дедуктивного замыкания может, таким образом, представлять собой результат вывода обновляемых неприводимых полиномиальных выражений.
Принимая во внимание задачу обновления неприводимых полиномиальных выражений, процесс синтеза дедуктивного замыкания (генерация замыкания фактов) может играть роль правила обновления неприводимых полиномиальных выражений. Обновления могут проводиться в совокупной форме, и каждое обновление может контролироваться и проверяться с учетом своей полезности. Если определяется, что обновление не способствует появлению полезной информации, то соответствующее неприводимое полиномиальное выражение может быть проигнорировано, так же как и связанные с ним факты.
Согласно примерам осуществления настоящего изобретения также обеспечивается подходящий механизм для формирования образа (например, образа ядра) дедуктивного замыкания и отслеживания и сохранения наиболее существенных и легкодоступных фактов. Этот механизм, таким образом, позволяет отслеживать наиболее общее или полезное дедуктивное замыкание и выполнять соответствующее обслуживание на основе ограничений, налагаемых интеллектуальным пространством и подключенными к нему устройствами. Дедуктивное замыкание, таким образом, может быть сформировано с помощью полезных фрагментов информации, которые могут быть структурированными или неструктурированными. В результате дедуктивное замыкание можно рассматривать и как статическое, и как динамическое замыкание.
На фиг.1 показан способ, который позволяет упростить процесс синтеза распределенного дедуктивного замыкания в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения. В рамках этого алгоритма на шаге 100 в сеть (например, в сеть динамически распределенных устройств) могут поступать запросы. Запросы могут поступать в виде сообщения любого типа, такого, например, как запрос выборки или сохранения информации. На шаге 105 может выполняться процедура определения возможности разложения запроса на составные части. Если это сделать можно, то на шаге 120 запрос может быть распределен по сети. Если запрос нельзя разложить на части, то этот запрос на шаге 110 может быть переадресован в пределах обновляемого тракта. Запросы, которые разложить нельзя, могут затем на шаге 115 передаваться через тракт в сети, и с учетом этих запросов может осуществляться выбор частичных замыканий. Запросы затем могут обрабатываться одним или более отдельных устройств сети для преобразования с помощью операций, указанных посредством ссылки на блок 101 алгоритма, изображенный с точки зрения одного устройства.
Разложимые запросы могут быть распределены на шаге 120 и приняты одним или более устройствами в сети. После приема запрос может обрабатываться отдельным устройством согласно операциям, представленным в блоке 101 алгоритма. На шаге 125 может выполняться процесс выбора частичных замыканий и кодирования запросов. В этом отношении информационный домен 130 может предоставлять данные, обрабатываемые в ходе процесса 135 анализа сохраненных информационных метаданных, для процесса 125 выбора частичных замыканий и кодирования информации. Информационный домен 130 может представлять собой домен, специфичный для данных, который обеспечивает метаданные, включая фактическое содержимое и содержимое, связанное с запросом. Специфическая для данных информация может поставляться инфраструктурой файловой системы распределенных объектов и может включать в свой состав информацию о распределении и иерархии объектов метаданных.
Кроме того, локальный кэш полиномов может предоставлять данные для процесса выбора частичного замыкания и кодирования информации. На шаге 145 запросы и/или данные, принятые через информационный домен 130, могут быть сокращены путем формирования, например, расширений круговых полиномов. На шаге 150 может быть сформирован полином для частичного замыкания, который может быть сохранен в локальном кэше 140 полиномов. Сформированные полиномы могут объединяться на шаге 155. Результат затем может быть упрощен с помощью разложения, например с помощью алгоритма математического разложения. Операции 145-160 могут выполняться через регулярные или нерегулярные интервалы для поддержания точности полиномиальных выражений относительно данных для частичных замыканий.
На шаге 165 может выполняться формирование полиномов посредством или с учетом расширений (например, расширений круговых полиномов). Результаты могут сохраняться в кэше 175 полиномов для использования в сети. В этом отношении содержимое кэша полиномов может быть распределено по сети на шаге 120, например, согласно алгоритму распределения. На шаге 170 могут быть восстановлены дедуктивные замыкания в той точке сети, в которой принят запрос, или в другом подходящем местоположении.
На фиг.2 показан пример устройства 200, выполненного с возможностью синтеза распределенного дедуктивного замыкания в сети динамически распределенных устройств, в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения. Устройство 200, в частности процессор 205, может быть сконфигурировано для выполнения операций и функций, в целом описанных выше, например, для генерации и распределения сигнатур данных и обработки запроса для поиска данных. Кроме того, устройство 200, и в частности процессор 205, могут быть сконфигурированы для выполнения некоторых или всех операций, описанных со ссылкой на фиг.1 и фиг.3.
В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения устройство 200 может быть реализовано в виде вычислительного устройства и/или устройства связи (либо включено в эти устройства в качестве компонента) с возможностями проводной или беспроводной связи. В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения устройство 200 включает в свой состав компьютер, сервер, мобильный терминал, такой как мобильный телефон, персональное информационное устройство (PDA, portable digital assistant), пейджер, мобильное телевизионное устройство, игровое устройство, мобильный компьютер, портативный компьютер, видеокамеру, видеомаг