CSCW中协同感知模型在网络教学中的应用与实践

王飞

摘 要：并发控制方法是设计CSCW（计算机支持协同工作）系统的关键技术，因为多个用户共同对共享资源进行并发操作是避免不了冲突的，因此文章提出一种解决该冲突的算法，详细说明了该算法的基本思想，并且结合计算机下的协同工作的特点提出了基于破坏性优先级并发控制策略，并将该算法用在网络教学的协同控制中，提出一种计算机时代下新型的网络教学方式。

關键词：CSCW；破坏性优先级并发控制；网络教学

中图分类号：TP311 文献标识码：A

1.破坏性优先级并发控制策略基本思想

协同系统的并发控制算法在解决冲突问题时需要考虑到事务的破坏程度以及执行顺序。在具体解决冲突时应该从优先级出发，如果最高优先级事务和最低优先级事务之间存在一定差距，则这个差距造成的冲突比相邻事务之间所造成的冲突要严重一些。设置两个参数来衡量破坏性程度优先级因子和破坏性因子，构造如下一个数据类型：

（1）冲突事务集T中有两个不同事务T1和T2。T1∈T，T2∈T，I（T）表示事务集T的破坏性，P（T）表示事务集T的优先级，TrConflic（T1，T2，O，P）表示T1和T2在共享对象O上进行操作产生了一定的冲突，P代表本次操作本身的优先级别。假如TrConflic（T1，T2，O，P）=1，则T1和T2产生了某些冲突，叫做事务的冲突对。否则没有冲突，进一步执行程序。

（2）假设T1和T2是一对事务的冲突对，则T1和T2 生成的具有破坏性的差距是SI，SI（T1，T2）=| I（T1）-I（T2） |，

MINSI、MAXS I代表了冲突中表示破坏性的最小值和最大值。生成的破坏性程度表示为DSP，DSP（T1，T2）=SP（T1，T2）/（MAXSI-MINSI）。事务T1和T2在优先级方面的差别表示成SP，SP（T1，T2）=| P（T1）-P（T2）|， MINPI、MSXSP

依次代表了事务优先级别的最小值和最大值。DSP，DSP（T1，T2）=SP（T1，T2）/（MAXSP-MINSP）可以表示破坏优先级所产生的严重程度。

通过上面构造的数据类型可以得到几个结论：①如果发生冲突的各个事务之间差距越大，则对协同设计系统就会产生越严重的破坏性后果。②如果各个事务相互之间有越大的优先级别差距，则事务在执行过程中等待时间越长，引起网络数据延迟，最终对协同设计系统的影响越明显。

2.破坏性优先级的并发控制策略在网络教学协同控制的应用

（1）破坏性优先级并发控制机制的基本结构。实现协同系统的并发控制机制时需要考虑三个方面的问题。首先是优先级应该采用怎么样的方法去分配，其次是按照何种方式对事务进行管理，最后是用怎样的标准去衡量破坏性。所以并发控制机制的基本结构主要包括三个模块：权限控制模块、事务排序模块、事务管理模块。

（2）破坏性优先级并发控制的模型。当共享的每个对象在进行操作的时候产生了某些冲突，将这些产生冲突的事务送到服务请求的队列中，验证确定合法的用户身份之后，按照事务本身的优先级和破坏性对序列进行分配，把相应的结果发送到并发控制器中。在并发控制器里，运用算法算出破坏性因子与优先级因子的结果，依据前面计算出的结果，来给定系统侧重于响应性还是一致性。最终选择的结果存储在存储器、缓冲区、服务请求队列中。如果放入服务请求队列中，则重新对冲突的事务排序。

（3）破坏性优先级并发控制模型的算法。构造如下数据类型：

假设n个用户对事务T请求操作， 产生T1，T2，…，Tn，（T1，T2， …， Tn∈T），I表示事务T所产生的破坏程度，P表示事务本身的优先级别，产生相应的函数S，该函数是递减的，则n个相关用户所产生的操作为：

Tran_Pri（T）

{

For（i=1；i<=n；i++）

Pi=S（Ii）

}

设计一个高效、简洁的并发控制算法对协同系统至关重要。设计并发控制算法时需要考虑算法的可行性、有效性、人与计算机接口和界面等多个因素。在协同设计过程中，设计人员考虑问题角度、知识结构、衡量标准不同，不可避免会引起冲突的发生，造成设计上的不协调，导致最终产品质量的稳定。

参考文献：

[1]史美林.计算机支持的协同工作理论与应用[M].北京：电子工业出版社，2000.

[2]孟秀丽.协同设计支持环境及冲突消解理论与方法[M].南京：东南大学出版社，2010.