return [f"device_{random.randint(1,100)}" for _ in range(num_devices)]
def _update_device_list(self, new_devices):
added = set(new_devices) - self.devices
removed = self.devices - set(new_devices)
if added:
print(f"发现新设备: {added}")
if removed:
print(f"设备离线: {removed}")
self.devices = set(new_devices)
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4. 数学模型和公式 & 具体讲解
4.1 分布式调理模型
鸿蒙的分布式任务调理可以建模为一个优化问题:
目标函数:
min ∑ i = 1 n ( w 1 ⋅ L i + w 2 ⋅ 1 B i + w 3 ⋅ D i ) \min \sum_{i=1}^{n} (w_1 \cdot L_i + w_2 \cdot \frac{1}{B_i} + w_3 \cdot D_i) mini=1∑n(w1⋅Li+w2⋅Bi1+w3⋅Di)
束缚条件:
{ C i j ≤ M j ∀ i , j M i j ≤ R j ∀ i , j B j ≥ B min ∀ j \begin{cases} C_{ij} \leq M_j & \forall i,j \\ M_{ij} \leq R_j & \forall i,j \\ B_j \geq B_{\text{min}} & \forall j \\ \end{cases} ⎩ ⎨ ⎧Cij≤MjMij≤RjBj≥Bmin∀i,j∀i,j∀j
其中:
L i L_i Li:装备 i i i的负载率
B i B_i Bi:装备 i i i的剩余电量
D i D_i Di:装备 i i i与主装备的距离系数
C i j C_{ij} Cij:任务 j j j在装备 i i i上的CPU需求
M i j M_{ij} Mij:任务 j j j在装备 i i i上的内存需求
R j R_j Rj:装备 j j j的可用内存
w 1 , w 2 , w 3 w_1,w_2,w_3 w1,w2,w3:权重系数
4.2 微内核安全验证
鸿蒙微内核采用情势化验证确保安全,其安全属性可以表示为:
∀ 操作 ∈ 体系调用 , 验证 : { 完备性 : V ( p r e ) ⇒ V ( p o s t ) 保密性 : C ( d a t a ) ≤ C ( s u b j e c t ) 可用性 : A ( r e s o u r c e ) ≥ A min \forall \text{操作} \in \text{体系调用}, \text{验证}: \begin{cases} \text{完备性}: \mathcal{V}(pre) \Rightarrow \mathcal{V}(post) \\ \text{保密性}: \mathcal{C}(data) \leq \mathcal{C}(subject) \\ \text{可用性}: \mathcal{A}(resource) \geq \mathcal{A}_{\text{min}} \end{cases} ∀操作∈体系调用,验证:⎩ ⎨ ⎧完备性:V(pre)⇒V(post)保密性:C(data)≤C(subject)可用性:A(resource)≥Amin
其中:
V \mathcal{V} V:完备性验证函数
C \mathcal{C} C:保密性品级
A \mathcal{A} A:可用性度量
4.3 跨装备延迟分析
跨装备操作的端到端延迟可以分解为:
T total = T discovery + T auth + T connect + T transfer T_{\text{total}} = T_{\text{discovery}} + T_{\text{auth}} + T_{\text{connect}} + T_{\text{transfer}} Ttotal=Tdiscovery+Tauth+Tconnect+Ttransfer
其中各项延迟的数学模型为:
装备发现延迟:
T discovery = N scan R scan ⋅ t scan T_{\text{discovery}} = \frac{N_{\text{scan}}}{R_{\text{scan}}} \cdot t_{\text{scan}} Tdiscovery=RscanNscan⋅tscan
认证延迟:
T auth = 2 ⋅ R T T + t crypto T_{\text{auth}} = 2 \cdot RTT + t_{\text{crypto}} Tauth=2⋅RTT+tcrypto
毗连创建延迟:
T connect = log ( N hops ) ⋅ t hop T_{\text{connect}} = \log(N_{\text{hops}}) \cdot t_{\text{hop}} Tconnect=log(Nhops)⋅thop
数据传输延迟:
T transfer = S B + d v + Q T_{\text{transfer}} = \frac{S}{B} + \frac{d}{v} + Q Ttransfer=BS+vd+Q