AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Kollaboratives Schreiben - Konzepte und ihr Potenzial für mobile Umgebungen - AW2 Alexandra Revout Hamburg, 7. Dezember 2006

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Übersicht Eigenschaften und Herausforderungen Überblick über die Konzepte Synchroner Ansatz Hybrider Ansatz Weitere Forschungsarbeiten Einordnung ins Projekt

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Eigenschaften und Herausforderungen Angestrebtes Ziel: Dokumente abrufen, editieren und speichern kollaborativ und jederzeit, überall und mit beliebigen Geräten Dabei soll garantiert werden: - Konsistenz der Dokumente - Verfügbarkeit - Zugriffskontrolle - Kollaboratives Awareness

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Eigenschaften und Herausforderungen Probleme - Konkurrierende Zugriffe Bei der Echtzeit-Kollaboration Beim asynchronen Editieren - Sichtbarkeit der Änderungen Sofortige Propagierung Zusammenführung der verschiedenen Versionen

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Eigenschaften und Herausforderungen Zusätzliche Herausforderungen: - Beliebige Geräte Unterschiedliche Möglichkeiten im Bezug auf verfügbare Ressourcen und Darstellung Schlüsselwort: Adaptivität (= Anpassungsfähigkeit) - Mobilität / drahtlose Netzwerke Hohe Verbindung-Trennungsrate Niedrigere Bandbreite Wechsel der Access-Points

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Ansätze Session: Synchron (Echtzeit) / Asynchron Architekturansatz: Zentralisiert / Verteilt Speicherart: DB-basiert / Dateisystem-basiert

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Synchroner Ansatz Änderungen an einem Dokument werden sofort an alle beteiligte propagiert und sind sofort bei allen sichtbar Keine Zusammenführung ("Merging") von verschiedenen Versionen eines Dokumentes nötig Dafür Konkurrenzkontrolle, Konvergenz, Kausalitäts- und Intentionserhaltung sind gefordert Seit den 90-en Jahren ein etabliertes Thema - Konzept der Operationalen Transformationen: dOPT [Ellis1, Schlichter], TreeOPT [Ignat], … - Bekannte Projekte: REDUCE [Yang], GROVE [Ellis2], … - Für feste, drahtgebundene Netzwerk-Topologien

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout TeNDaX [Hodel, Leone] TeNDaX: Text Native Database Extension Forschungsprojekt an der Universität Zürich Grundlegende Prinzipien: - Keine Repliken im Sinne DB, sondern "Images" des Dokumentes auf den Clients - Texteditierung als Echtzeit-Transaktionen - Jedes Zeichen/Symbol eines Dokumentes wird in der DB separat gespeichert Konkurrenzkontrolle wird automatisch von DBMS übernommen Sehr kurze Transaktionen (Zeichen-basiert) kurze Latenzzeiten - Trennung zwischen dem Inhalt und den Layout-Informationen Adaptivität

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout TeNDaX [Hodel, Leone] Architektur-Skizze [Hodel]

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout TeNDaX [Hodel, Leone] Ablauf-Skizze nach [Leone] AS – Applikationserver RTSC – Real-Time Server Component

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout TeNDaX [Hodel, Leone] Annehmbarkeit für mobile Umgebungen - Permanente Netzverbindung ist die Voraussetzung - Kein Offline-Editierungsmodus vorgesehen - Hand-held-Geräte haben kleinere Bandbreite Latenz - In "geschlossenen" Kreisen funktionsfähig

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Hybrides Konzept Adaptivität der Anwendungen als Schlüsselwort für kollaborative Editierung in mobilen Umgebungen - Funktionalität und Verhalten abhängig von der Umgebung - Darstellung anpassbar an die Möglichkeiten des Endgerätes Hybrides Konzept als Antwort - Synchrones und Asynchrones Modus für die Editierung Strukturiertes Format der Dokumenten - XML

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout MCWS [Yushun] MCWS: Mobile Collaboration Writing System Forschungsprojekt an der Tsinghua Universität, China Grundlegende Prinzipien - Strukturierte Co-Dokumente Dokument enthält kollaborative Informationen wie Status, Autorisierung, … Trennung des Inhaltes und der Struktur des Dokumentes Darstellung im beliebigen traditionellen Format ist möglich - Hybrides Architektur Zentralisierte für asynchrone Zugriffe Replizierte für synchrone Sessions - Netzwerk Monitoring Modul für die Adaptivität Überwachung des Zustandes des drahtlosen Netzwerkes Bandbreite, Fehlerrate, Signalstärke, Latenzzeit, …

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout MCWS [Yushun] Netzwerk-Model nach [Yushun] MH– Mobile Host MSS– Mobile Support Station

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout MCWS [Yushun] Architektur-Skizze [Yushun]

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Weitere Forschungsarbeiten PASIR [Neyem] - Plattform für kollaborative Nutzung von Dokumenten in mobilen Ad-hoc- Netzwerken, speziell für Hand-held Geräten, basierend auf XML - Offline-Manipulierung und Synchronisation von Repliken - Abgleichsalgorithmus mit TreeDiff, TreeMerge, TreeReconcile für XML- Bäume SODA [Wong] - Native XML Database Management System - Benutzung von erweiterten XML Query Language (XQL) - Lokale DBs auf den Clients, Server als Kanal für Updates, wenn eine Verbindung steht

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Weitere Forschungsarbeiten XMIDDLE [Mascolo] - Kollaborative Nutzung der Daten über P2P-Ad-hoc-Netzwerke - XML-basiert - Asynchrones Editieren, P2P-Synchronisierung - "Linking"-Konzept für die Nutzung von "fremden" Daten TouchSync [Roussev] - Framework für Ad-Hoc-Kollaboration auf Hand-held-Geräten (speziell für Palm) - Datenbank-basiert - Drei wesentliche Komponenten: Session-manager, Tool für Ad-hoc- Sharing für DBs und Zugriffsmanager

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Einordnung des Themas ins Projekt Pervasive Gaming Framework Spiele für Teams Mobile Geräte Dokumente im XML-Format (Routen und Ergebnisse) Synchronisation / Abgleich des Dokumentes auf den mobilen Clients untereinander Synchronisation / Update der Hauptversion des Dokumentes auf dem Server

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Literatur [Ellis1]C. A. Ellis, S. J. Gibbs, Concurrency Control in Groupware Systems, in Proceedings of ACM SIGMOD Conference on Management of Data, ACM Press, Seattle, 1989 [Ignat]C. Ignat, M. Norrie, "Tree-based model algorithm for maintaining consistency in real-time collaborative editing systems", in Fourth International Workshop on Collaborative Editing Systems, New Orleans, Louisiana, ACM, 2002 [Ellis2]C.A. Ellis et al., "Groupware: Some Issues and Experiences", in Communications of the ACM, vol. 34, 1991 [Borghoff]Uwe M. Borghoff, Johann H. Schlichter, "Rechnergestützte Gruppenarbeit – Eine Einführung in verteilte Anwendungen", 1998, ISBN: [Yang]Yun Yang at al., "Real-Time Cooperative Editing on the Internet", Internet Computing, IEEE, 2000

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Literatur [Hogel]Thomas B. Hodel at al., Concept and prototype of a collaborative business process environment for document processing, Data & Knowledge Engineering 52, 61–120, Elsevier B.V., 2004 [Leone]Stefania Leone at al., Concept and Architecture of a Pervasive Document Editing and Managing System, SIGDOC'05, ACM Press, 2005 [Wong]Raymond K. Wong, "Collaborative Hypertext Editing in Mobile Environment", in Proceedings of the 10th International Multimedia Modelling Conference (MMM04), IEEE, 2004 [Yushun]Li Yushun at al., "Mobile Collaboration Writing", in Proceedings of the 14th IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC'03), IEEE, 2003 [Neyem]Andrés Neyem et al., "A Strategy to Share Documents in MANETs using Mobile Devices", in the 8th International Conference Advanced Communication Technology (ICACT'06), 2006

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Literatur [Wong]Raymond K. Wong, "Collaborative Hypertext Editing in Mobile Environment", in Proceedings of the 10th International Multimedia Modelling Conference (MMM'04), IEEE, 2004 [Mascolo]Cecilia Mascolo et al., "An XML based Middleware for Peer-to-Peer Computing", in Proceedings of First International Conference on Peer- to-Peer Computing, 2001 [Roussev]Vassil Roussev et al., "TouchSync: Lightweight Synchronization for Ad-Hoc Mobile Collaboration", in,International Symposium on Collaborative Technologies and Systems (CTS'06), IEEE, 2006

AW2 – Kollaboratives Schreiben Alexandra Revout Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!