移動(dòng)計(jì)算中的一些基本的挑戰(zhàn)

移動(dòng)計(jì)算中的一些基本的挑戰(zhàn)M.SatyanarayananSchoolofComputerScienceCarnegieMellonUniversity概要這份文檔是對(duì)于以下問題的解答：“移動(dòng)計(jì)算有什么獨(dú)特和有什么概念上的不同？”這份文檔以描述移動(dòng)計(jì)算內(nèi)在的系統(tǒng)規(guī)定參數(shù)的設(shè)置為開始，還有檢視這些系統(tǒng)規(guī)定參數(shù)在分布系統(tǒng)上的作用。其次總結(jié)Coda還有Odyssey系統(tǒng)的主要成效。最后，描述有關(guān)移動(dòng)計(jì)算的五個(gè)重要的論題的機(jī)會(huì)：緩存指標(biāo)，語義回調(diào)和驗(yàn)證，資源的撤銷，適應(yīng)性分析，并從局部的觀測(cè)來對(duì)全局的評(píng)估。引言關(guān)于移動(dòng)計(jì)算的真正區(qū)別是什么呢？計(jì)算機(jī)使用無線技術(shù)的相比使用以太網(wǎng)的體積更小，更容易攜帶。怎么才可能讓這些有區(qū)別呢？移動(dòng)通信系統(tǒng)并不是僅僅是一個(gè)分布式系統(tǒng)的特殊情況呢？有新的和更深層的議題要去調(diào)查嗎？又或者移動(dòng)計(jì)算僅僅只是一時(shí)的流行？這份文檔是我要去回答這些問題的嘗試。這份文檔分三個(gè)部分：描述移動(dòng)計(jì)算的本質(zhì)；簡(jiǎn)短的總結(jié)我的研究小組在Coda和Odyssey的背景下所獲得的成果；多種研究主題等待學(xué)術(shù)研究的指導(dǎo)體驗(yàn)?？紤]到這份文檔是由前沿的，趨向于理論的計(jì)算機(jī)科學(xué)家的，移動(dòng)信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)者的論文移動(dòng)性的系統(tǒng)規(guī)定參數(shù)移動(dòng)計(jì)算以四個(gè)系統(tǒng)規(guī)定參數(shù)來構(gòu)成其特征相對(duì)于靜止的設(shè)備而言，移動(dòng)的設(shè)備的資源是比較缺乏的。在一定的花費(fèi)和科技水平上，考慮到重量，續(xù)航能力，體積和在計(jì)算的資源上的工效學(xué)上的準(zhǔn)確損失，比如處理器的速度，內(nèi)存大小，存儲(chǔ)的容量。然而，移動(dòng)的設(shè)備，未來一定會(huì)有性能改善，但其相比靜態(tài)的設(shè)備，資源上的缺乏會(huì)一直存在。流動(dòng)性存在的固定的風(fēng)險(xiǎn)一位華爾街股票經(jīng)紀(jì)人很容易在曼哈頓大街被人搶劫，他的筆記本電腦相比于放在他工作地點(diǎn)的辦公室電腦更容易被盜。除了考慮安全因素，筆記本電腦更容易的丟失或者受到損壞。在高度變化的工作環(huán)境和可靠性中移動(dòng)的連接性能一些建筑有時(shí)會(huì)提供可靠的，高帶寬的無線連接，但有時(shí)其他地方只提供低帶寬的連接。在戶外，一個(gè)移動(dòng)設(shè)備的客戶端不得不依賴于在覆蓋的范圍里有缺陷低帶寬的無線網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)設(shè)備依賴于有限的續(xù)航資源雖然，電池技術(shù)在將來一定會(huì)隨著時(shí)間得到改善，而對(duì)電池的容量的需求也不會(huì)減少?？紤]到電池的消耗，在軟件和硬件這兩個(gè)層面上，都必須做到高度的有效率。這些系統(tǒng)規(guī)定參數(shù)不是當(dāng)今技術(shù)之前的東西，而是移動(dòng)設(shè)備的本質(zhì)，這些參數(shù)使得移動(dòng)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和要求我們?nèi)シ此嘉覀冞^去傳統(tǒng)的獲取信息的方法，這兩點(diǎn)變得更加復(fù)雜需要適應(yīng)的東西移動(dòng)設(shè)備所有分布式系統(tǒng)在自治和相互依賴之間的特性變得更加緊張。相對(duì)于移動(dòng)設(shè)備上資源缺的缺乏，還有在安全性和健壯性的低下，人們更加贊同依賴于靜態(tài)的服務(wù)器設(shè)備。但必須解決的是不可靠還有低性能的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，同樣的，還有移動(dòng)設(shè)備本身脆弱的續(xù)航能力。任何可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)計(jì)算的方法，都將打擊到這些競(jìng)爭(zhēng)中平衡，這種平衡一定不是靜態(tài)的；隨著攜帶移動(dòng)設(shè)備客戶端的環(huán)境的改變，其一定會(huì)影響和有力地再次分配客戶端和服務(wù)器的責(zé)任，換句話說，移動(dòng)客戶端一定會(huì)適應(yīng)的適配策略的分類學(xué)適配策略的范圍有兩個(gè)極端的來界定，如圖表1所示。在這個(gè)極端，適配完全由個(gè)人的應(yīng)用軟件來負(fù)責(zé)。而這種放任自由的方法避免了系統(tǒng)所需要的支持，它缺少了一個(gè)中間的仲裁者去解決不同應(yīng)用軟件之間的的資源需求，和加強(qiáng)在資源使用上的限制。它同時(shí)也讓應(yīng)用軟件很難去寫入，還有它未能分期的支撐適配的發(fā)展成本。Applicdtion^aware(collaboratian}Laissez-faireApplication-transparem(nosystemsupport}(nochiariges1aapplicationsj圖表l:適配策略的范圍對(duì)應(yīng)用程序透明地適應(yīng)另一個(gè)極端為系統(tǒng)適應(yīng)全部責(zé)任。這種方法很有吸引力，因?yàn)樗窍蚝蠹嫒莠F(xiàn)有的應(yīng)用程序:其繼續(xù)工作時(shí)，移動(dòng)端沒有任何修改。該系統(tǒng)提供了資源仲裁和控制重點(diǎn)。這種方法的缺點(diǎn)是有可能的情況下由系統(tǒng)執(zhí)行的適應(yīng)是不夠的，甚至適得其反。這兩個(gè)極端之間存在一個(gè)可能性，我們統(tǒng)稱為應(yīng)用感知適應(yīng)范圍。通過支持應(yīng)用程序和系統(tǒng)之間的一個(gè)合作伙伴關(guān)系，這種方法允許應(yīng)用程序確定如何最好地適應(yīng)，但保留了系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)能力和執(zhí)行資源分配的決定。客戶端-服務(wù)器模式的延伸用移動(dòng)的系統(tǒng)規(guī)定參數(shù)的作用特性的方式去檢視其在傳統(tǒng)的客戶端-服務(wù)器模式的影響。在這種模式中，一些少量可信的服務(wù)器構(gòu)成了真正的本地?cái)?shù)據(jù)。這些高效率和安全接入的數(shù)據(jù)是來自于大量不可信的客戶端。像高速緩存和預(yù)讀這些技術(shù)能提供好的工作性能，而端對(duì)端的鑒別還有加密傳輸能用于保護(hù)安全性。這種模式證明了可伸縮性的特別價(jià)值?？头?服務(wù)器的模式以相對(duì)緩慢的速度把大型的分布式系統(tǒng)分解為小型的客戶端，還有大大小小的靜態(tài)的邊緣客戶。從安全和系統(tǒng)管理的前景來看，系統(tǒng)的規(guī)模會(huì)變得更小型。但從性能和有效性的前景來看，在邊緣的使用者接受到的幾乎都是從獨(dú)立的服務(wù)器的數(shù)據(jù)。處理移動(dòng)的系統(tǒng)規(guī)定參數(shù)要求我們?nèi)シ此歼@種模式。在客戶和服務(wù)器之間的區(qū)別，可能會(huì)有暫時(shí)性的混亂，導(dǎo)致這種擴(kuò)展的客戶端-服務(wù)器模式的如圖表2所示。客戶可能需要的資源限制，通常對(duì)客戶進(jìn)行有時(shí)是在資源豐富的服務(wù)器上執(zhí)行某些操作。相反，需要應(yīng)對(duì)不確定的連接需要，客戶有時(shí)要扮演一臺(tái)服務(wù)器的功能。這些，當(dāng)然，從經(jīng)典的客戶端-服務(wù)器的性能和可用性的目的模型的短期偏差。從系統(tǒng)管理和安全長遠(yuǎn)的角度來看，服務(wù)器和客戶端的角色不變。綜述Coda和Odyssey的結(jié)果我們一直在探索距今約1990年的應(yīng)用程序透明的適應(yīng)。我們的研究工具一直是Coda檔案系統(tǒng)，AFS的下一代，Coda一直被使用了5年，并已被證明是一個(gè)有價(jià)值的試驗(yàn)平臺(tái)°Coda的客戶，在超過一個(gè)如10Mb/s以太網(wǎng)，以2Mb/s的速度廣播，在9600波特率調(diào)制解調(diào)器網(wǎng)絡(luò)的廣泛范圍內(nèi)正常使用。由于Coda的研究貢獻(xiàn)已經(jīng)得到了廣泛的文獻(xiàn)記載中，我們只在這里提供了重要成果的高度概括：斷開操作Coda已經(jīng)證明，斷開操作是可行的，有效的，可用在分布式Unix文件系統(tǒng)。為支持?jǐn)嚅_連接運(yùn)行的關(guān)鍵機(jī)制包括囤積（用戶輔助高速緩存管理），具有廣泛的優(yōu)化，同時(shí)更新斷開，并在重新連接時(shí)在整合。優(yōu)化復(fù)雜Coda是最早系統(tǒng)之一，以證明優(yōu)化的副本控制策略可用于嚴(yán)重的和實(shí)際使用的移動(dòng)計(jì)算它采用了一些新的機(jī)制，以使這種方法是可行的。其中包括基于日志的目錄決定，應(yīng)用程序特定的文件的決定，以及沖突檢測(cè)，控制和移動(dòng)端修復(fù)機(jī)制。支持弱連接Coda表明，弱連接可以被利用來減輕斷開操作的局限性。需要完成的機(jī)制，這包括自適應(yīng)傳輸協(xié)議，快速緩存驗(yàn)證機(jī)制，為傳播更新滴融合機(jī)制，模型為基礎(chǔ)的緩存錯(cuò)過可用性處理。隔離處理在Coda的背景下，一個(gè)新的抽象稱為隔離處理已經(jīng)發(fā)展到應(yīng)付檢測(cè)和處理的讀寫操作過程中斷開沖突。這種抽象選擇性地融合了數(shù)據(jù)庫事務(wù)的概念，同時(shí)使資源貧乏的移動(dòng)客戶端的最低要求，維護(hù)與Unix應(yīng)用程序的向上兼容性。服務(wù)器復(fù)制Coda展示了如何服務(wù)器復(fù)制可用于補(bǔ)充斷開操作。盡管這不是特別相關(guān)的流動(dòng)性，這是一個(gè)在分布式系統(tǒng)的一個(gè)重要的結(jié)果，因?yàn)樗吻辶艘涣鞯膹?fù)制和二等復(fù)制的關(guān)系。它也代表了第一個(gè)示范優(yōu)化復(fù)制應(yīng)用到與客戶端服務(wù)器模型的分布式系統(tǒng)。最近，我們已開始在Odyssey的應(yīng)用感知適應(yīng)的探索，為移動(dòng)計(jì)算平臺(tái)。Odyssey初步的樣機(jī)已經(jīng)建成較完整的原型正在開發(fā)中。早期的證據(jù)是有希望的，但它遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能最終結(jié)果。3探索多種主題我們現(xiàn)在到了有希望的研究課題在移動(dòng)計(jì)算的討論。就其性質(zhì)而言，本文件的這一部分是高度投機(jī)性，并提出更多的問題遠(yuǎn)遠(yuǎn)比它的答案。此外，這是一種選擇性的清單：它肯定不是為了并加五相反，我的目標(biāo)是讓讀者對(duì)問題的豐富移動(dòng)計(jì)算確定空間。在選擇的五個(gè)專題討論中，我都跟隨兩個(gè)準(zhǔn)則。首先，這些問題更容易被嚴(yán)密性和分析解決比實(shí)施和經(jīng)驗(yàn)。其次，這些問題每一個(gè)是真實(shí)的，不做作。好這些問題的解決方案和見解將大大地影響到未來的移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)。每個(gè)主題，提出分兩個(gè)部分：一個(gè)簡(jiǎn)短的討論，規(guī)定了該專題的問題空間的開放問題，它遵循有關(guān)樣本。同樣，我提出這些問題的目的不是詳盡無遺，而是提供精神食糧。緩存度量緩存，因?yàn)樗軌蚓徑馊踹B接和斷開操作的性能和可用性的限制，在移動(dòng)計(jì)算的關(guān)鍵作用。但是，移動(dòng)計(jì)算評(píng)估替代緩存策略是有問題的。今天，唯一的緩存質(zhì)量指標(biāo)是錯(cuò)失率這一指標(biāo)的基本假設(shè)是，所有的緩存未命中是等價(jià)的（即所有緩存未命中從用戶的確切大致相同的罰款）。這一假設(shè)是有效的，當(dāng)緩存和主副本強(qiáng)連通的，因?yàn)閺木彺嫘阅軗p失很小，導(dǎo)致錯(cuò)過，在一次近似，文件長度無關(guān)。但假設(shè)是不大可能在斷開或弱連接的操作有效。丟失比率也沒有考慮到時(shí)間的缺失。例如，用戶可能反應(yīng)各異有cache在斷線前幾分鐘發(fā)生的，而不是一個(gè)接近結(jié)束時(shí)的斷線。又例如，定期剝離移動(dòng)磁盤，以節(jié)省計(jì)算機(jī)的電源，使服務(wù)更便宜的若干頁錯(cuò)誤，如果他們聚集在一起，如果他們被廣泛比間隔下來。是有益的，新的緩存必須滿足兩個(gè)指標(biāo)。首先，它們應(yīng)與定性的性能和可用性在移動(dòng)計(jì)算用戶遇到的看法是一致的。第二，他們應(yīng)該便宜，易于監(jiān)測(cè)。目前的挑戰(zhàn)是發(fā)展這樣的度量和展示其適用于移動(dòng)計(jì)算。為此初步工作是通過Ebling一些開放性的問題什么是移動(dòng)計(jì)算合適的設(shè)置？在什么情況下使用每一個(gè)指標(biāo)？怎樣才能有效地監(jiān)控這些指標(biāo)？什么是替代這些影響指標(biāo)緩存的算法？3.2語義回調(diào)和驗(yàn)證器在差的連接下保持高速緩存的一致性是昂貴的。大型通信延遲增加了緩存的對(duì)象驗(yàn)證的成本。間歇性故障的頻率增加了驗(yàn)證，因?yàn)樗仨殘?zhí)行的每個(gè)通信恢復(fù)的時(shí)間。一個(gè)懶的辦法，在需求可能減少驗(yàn)證次數(shù)驗(yàn)證;但這種方法會(huì)惡化一致性，因?yàn)樗黾恿伺f的被訪問對(duì)象的可能性，而斷開。緩存的一致性成本加劇了像科達(dá)系統(tǒng)使用可用性預(yù)期緩存，因?yàn)榫彺娴膶?duì)象（駐留集大小）的數(shù)量比目前使用中的對(duì)象（工作集大?。┑臄?shù)量較大。Coda解決方案是維護(hù)緩存的一致性多層次的粒度和使用回調(diào)?？蛻舳撕头?wù)器維護(hù)版本個(gè)別對(duì)象以及他們的整個(gè)子樹的信息?？焖倬彺骝?yàn)證可以通過比較子樹版本的stamp。一旦建立，有效性，可以通過回調(diào)維持。這種對(duì)行業(yè)的高速緩存一致性的方法驗(yàn)證速度為無效的精度。它保留的正確性，同時(shí)大大減少條件下的弱連通的高速緩存的一致性成本。從Coda使用的測(cè)量證實(shí)，這些潛在的收益確實(shí)是在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)的。我們必須保持連貫性，多粒度的概念可以推廣到的數(shù)據(jù)類型和多種應(yīng)用方式如下：緩存數(shù)據(jù)，滿足客戶從服務(wù)器的一些謂詞P。服務(wù)器記得一個(gè)謂詞Q是便宜得多的計(jì)算，并具有所有物Q意味著P,換句話說，只要是真正為Q,它所對(duì)應(yīng)的是保證緩存數(shù)據(jù)是有效的。但是，如果Q是假的，沒有任何東西可以推斷出大約的數(shù)據(jù)。每次更新，服務(wù)器重新評(píng)估Q。如果Q為假，服務(wù)器通知客戶端，它可能是超時(shí)的緩存數(shù)據(jù)。下次訪問之前，客戶端必須與服務(wù)器聯(lián)系并取得準(zhǔn)確的P的新數(shù)據(jù)我們指到Q的P語義作為回調(diào)，因?yàn)镻和Q解讀的數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序的細(xì)節(jié)而定。例如，P是一個(gè)SQLSELECT語句，如果一個(gè)是從一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫緩存的數(shù)據(jù)。或者，也可以是一段代碼，它執(zhí)行從圖像數(shù)據(jù)庫為特定的個(gè)人的臉模式匹配。Q必須符合P：在第一種情況簡(jiǎn)單的select語句，并執(zhí)行一段代碼，在第二種情況下更準(zhǔn)確的模式匹配。在Coda，p對(duì)應(yīng)于一個(gè)被等于特定值（x）對(duì)象的版本號(hào)，而Q對(duì)應(yīng)的封裝體積是自上次對(duì)象的版本號(hào)是確定不變的版本數(shù)x語義驗(yàn)證可以擴(kuò)展到移動(dòng)計(jì)算領(lǐng)域之外。這將是廣泛的，尤其是在地理上的分布式系統(tǒng)，其中本地與遠(yuǎn)程操作時(shí)間差異過大，無法忽視，即使在光的傳播速度發(fā)生有價(jià)值。在這種情況下謂詞Q作為一個(gè)復(fù)雜的標(biāo)準(zhǔn)，為滿足一些廉價(jià)的緩存數(shù)據(jù)驗(yàn)證?？紤]一個(gè)洲際分布在美國系統(tǒng)的例子。即使在光線，通信速度從一個(gè)海岸到另一個(gè)需要大約16毫秒。來回RPC需要30毫秒。在此期間，一個(gè)有100個(gè)處理器可以執(zhí)行超過300萬的指示！由于處理器速度可以預(yù)料隨著時(shí)間增加，失去計(jì)算的機(jī)會(huì)，這種情況下計(jì)算的表現(xiàn)只會(huì)惡化。隨著時(shí)間的推移，同步模型的RPC使用會(huì)越來越站不住腳了。最后，非常的廣域分布式系統(tǒng)都必須圍繞著一個(gè)異步模型結(jié)構(gòu)。在什么范圍和時(shí)間會(huì)發(fā)生這種轉(zhuǎn)變?nèi)Q于兩個(gè)因素大大簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，執(zhí)行和調(diào)試中所固有的同步模型和性能相當(dāng)高（因此可用性）的異步模型。一個(gè)有希望的異步模型相結(jié)合，得到了編程的優(yōu)化并控制的特點(diǎn)風(fēng)格的便宜，但卻是保守的驗(yàn)證方法。承擔(dān)由此產(chǎn)生的一些方法的提示在分布式系統(tǒng)中使用類似的地方，最好是通過一個(gè)例子來說明。考慮一個(gè)在火星表面的機(jī)器人探險(xiǎn)遠(yuǎn)程控制。由于光線需要多分鐘，從地球飛往火星，和各種可能出現(xiàn)的緊急情況在火星上，機(jī)器人必須對(duì)自己的反應(yīng)能力。同時(shí)，要探索通過定向控制地球上的生活-一個(gè)典型的指揮和控制問題。這個(gè)例子刻畫一個(gè)分布式系統(tǒng)，其中通信延遲是足夠大，同步設(shè)計(jì)的模式將不能工作。該機(jī)器人的狀況的了解，將永遠(yuǎn)在地球上已經(jīng)過時(shí)。但是，由于緊急情況是罕見的，這方面的知識(shí)通常會(huì)從當(dāng)前的現(xiàn)實(shí)不同的兩種良性途徑之一。無論是在屬性中的差異無關(guān)手頭的任務(wù)，或者可與差異，如死了足夠精確地預(yù)測(cè)推算方法。假設(shè)機(jī)器人的狀態(tài)是P,如在地球傳輸?shù)奶攸c(diǎn)?；谝恍傩?，問，這個(gè)國家，命令被頒發(fā)給機(jī)器人。對(duì)于這個(gè)命令是有意義當(dāng)它達(dá)到機(jī)器人，問仍必須是真實(shí)的。這可以驗(yàn)證發(fā)送命令，隨著強(qiáng)，并具有機(jī)器人驗(yàn)證在收到Q值。使用這種方法是可行的，同時(shí)發(fā)送和評(píng)估Q必須便宜。當(dāng)然，許多具體的問題需要回答關(guān)于這一做法。但它還是提供了非常廣泛的結(jié)合區(qū)與分布式系統(tǒng)性能的正確性有趣的方式。一些開放性問題在什么情況下是最有用的語義回調(diào)？當(dāng)他們沒有用？什么形式的P和Q可以采取數(shù)據(jù)類型和常用應(yīng)用程序？有人估計(jì)是如何在這些情況下，它們的相對(duì)成本？P和Q真的可以任意代碼？是否有限制，以提高效率和實(shí)用性有必要嗎？怎樣才能得到Q從P迅速？P上是否有限制，使這個(gè)簡(jiǎn)單？如何一次性的相對(duì)成本和效益的P和Q的好處？權(quán)衡空間是離散或連續(xù)的？可這一權(quán)衡作出適應(yīng)性？3.3撤銷資源算法應(yīng)用感知適應(yīng)復(fù)雜的資源管理問題。原則上，該系統(tǒng)擁有的所有資源。在任何時(shí)候，它可能會(huì)暫時(shí)吊銷，該公司已經(jīng)委托給一個(gè)應(yīng)用的資源。唉，現(xiàn)實(shí)往往不是那么簡(jiǎn)單。各種因素復(fù)雜化的問題。首先，一些應(yīng)用程序比其他更重要。任何可以接受的戰(zhàn)略必須撤銷這些差異很敏感。第二，撤銷相同的資源成本可能不同，不同的應(yīng)用。例如，可用的帶寬減少到一個(gè)應(yīng)用程序可能會(huì)導(dǎo)致其大幅增加的處理量，以補(bǔ)償它。在帶寬的另一個(gè)應(yīng)用程序類似的減少可能導(dǎo)致在處理小得多增加。一個(gè)好的戰(zhàn)略必須撤銷考慮到這些不同影響。第三，有可能影響之間的依賴關(guān)系。第三，有可能是之間應(yīng)考慮在撤銷過程中的依賴關(guān)系。例如，兩個(gè)進(jìn)程可能有一個(gè)生產(chǎn)者與消費(fèi)者的關(guān)系。撤銷從一個(gè)進(jìn)程的資源可能導(dǎo)致其他來搪塞。更復(fù)雜的依賴關(guān)系，涉及多個(gè)進(jìn)程也是可能的。除非撤銷考慮到這些依賴關(guān)系，如死鎖的危險(xiǎn)可能會(huì)發(fā)生。從應(yīng)用的資源，撤銷不常見的現(xiàn)有系統(tǒng)。古典作業(yè)系統(tǒng)的研究都集中在資源分配問題，而不是資源撤銷。因此目前還沒有撤銷編纂有關(guān)安全和高效率的技術(shù)知識(shí)。這一缺陷必須予以糾正的應(yīng)用感知適應(yīng)日益廣泛的應(yīng)用。一些未解決的問題如何制定一個(gè)資源撤銷問題？一個(gè)人如何在不同的應(yīng)用特點(diǎn)撤銷的不同影響？做一個(gè)什么樣的戰(zhàn)略使用，如果多個(gè)資源必須同時(shí)撤銷？一個(gè)人如何區(qū)分資源的撤銷很容易恢復(fù)和那些它是昂貴或無法恢復(fù)？一個(gè)人如何處理死鎖在撤銷？3.4適應(yīng)分析一個(gè)人如何比較兩個(gè)移動(dòng)客戶的適應(yīng)能力？主圖的優(yōu)點(diǎn)是靈活性，或者一個(gè)客戶的能力，及時(shí)應(yīng)對(duì)擾動(dòng)。由于它有可能為客戶更對(duì)一些變量（如帶寬）比其他人（如電池電源），敏捷性，應(yīng)作為一個(gè)綜合指標(biāo)。一個(gè)高度靈活的系統(tǒng)，可能受到不穩(wěn)定。這樣的系統(tǒng)幾乎所有的資源消耗反應(yīng)輕微的擾動(dòng)，因此很少有用執(zhí)行計(jì)算。理想的手機(jī)客戶端，顯然是一個(gè)高度靈活的，但非常穩(wěn)定，對(duì)于所有感興趣的變量。控制理論是一個(gè)域，可能有有益的見解，提供完善這些想法和量化他們。從歷史上看，控制理論側(cè)重于硬件系統(tǒng)。但是，沒有概念的原因不能擴(kuò)展到軟件系統(tǒng)。只有認(rèn)真調(diào)查可以知道，當(dāng)然，無論是直接的相關(guān)性和有用的或僅僅是膚淺的。一些未解決的問題什么是快速的準(zhǔn)確指標(biāo)？是否有系統(tǒng)的技術(shù)來提高系統(tǒng)的靈活性？如何做一個(gè)決定時(shí)，移動(dòng)通信系統(tǒng)是“足夠靈活”？什么是正確的指標(biāo)體系的穩(wěn)定？一個(gè)人能開發(fā)設(shè)計(jì)指引，以確保穩(wěn)定呢？沒有一個(gè)人能解析得出它首先建設(shè)一個(gè)自適應(yīng)系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性屬性？3.5。從局部觀察全局估計(jì)適應(yīng)需要一個(gè)移動(dòng)客戶在其環(huán)境意識(shí)的變化，使對(duì)這些變化的原因的推論，然后作出適當(dāng)反應(yīng)。這意味著能夠使當(dāng)?shù)氐挠^測(cè)為基礎(chǔ)的全球估計(jì)。要檢測(cè)的變化，客戶端必須依靠當(dāng)?shù)氐囊庖?。例如，它可以測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度的地方，比率，平均往返時(shí)間，并在往返時(shí)間分散數(shù)量等。但是，這些意見是正常的解釋。在給定的量的變化可能是由于一個(gè)非本地現(xiàn)象的多樣性。例如，比率將下降原因是在一