網(wǎng)絡發(fā)布訂閱系統(tǒng)的關鍵技術及在軌道交通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中的應用.pdf

1、隨著網(wǎng)絡、通信技術和Intemet的飛速發(fā)展,計算技術己進入分布式計算時代,普適計算、移動計算等新一代網(wǎng)絡計算是以大規(guī)模、分散控制、動態(tài)性、自治性和松耦合為主要特征的大型分布式計算。傳統(tǒng)網(wǎng)絡系統(tǒng)的請求/應答通訊機制具有同步、緊耦合的特點,使得該機制對網(wǎng)絡的穩(wěn)定性要求非常高,而且系統(tǒng)的性能嚴重受制于服務器的工作效率,削弱了系統(tǒng)的擴展能力。為了適應復雜動態(tài)的網(wǎng)絡環(huán)境,人們在緊耦合的通訊機制上進行改進,提出異步的通訊方法,引入了某種間接的、減

2、耦的交互形式。在大型分布式應用系統(tǒng)中,發(fā)布/訂閱系統(tǒng)有多個分布的事件代理組成,由于事件消息本身不攜帶任何接收者的信息,如何在事件代理網(wǎng)絡中尋找一條相當?shù)穆窂?將事件消息準確、高效地傳遞給所有訂閱者是路由算法要解決的問題。目前,安全性問題是發(fā)布訂閱系統(tǒng)研究中的薄弱點,將現(xiàn)有網(wǎng)絡系統(tǒng)中的安全技術改進并移植于發(fā)布訂閱系統(tǒng)是主要的解決方案,隨著發(fā)布訂閱系統(tǒng)應用的廣泛,相應的安全問題將得到更多的關注。報告針對發(fā)布訂閱系統(tǒng)的組播路由問題,發(fā)布訂閱系

3、統(tǒng)的安全防護以及其在軌道交通數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中的應用等方面,進行了如下的研究:
　　 1)假設在只有一個事件發(fā)布源的情況下,靜態(tài)網(wǎng)絡的發(fā)布訂閱系統(tǒng)的路由問題可以形式化為最小Steiner樹問題,為適應大型的網(wǎng)絡發(fā)布訂閱系統(tǒng),路由必須快速重構(gòu),Steiner樹算法的時間復雜度取決于最短路徑方法,相比于高近似度的κ-LCA算法,經(jīng)典的KMB和Melhorn算法,本文提出的修正算法具有較高的近似度,且消耗的時間復雜度較小;
　　 2)

4、當系統(tǒng)中有多個事件發(fā)布源時,研究移動終端的網(wǎng)絡發(fā)布訂閱系統(tǒng)的動態(tài)路由,本文對該問題進行了描述,并確定了各事件分發(fā)的組播子樹(子路由)的整件傳輸代價的優(yōu)化目標,提出優(yōu)化的事件分發(fā)的初始組播樹;當出現(xiàn)移動終端加入/退出網(wǎng)絡系統(tǒng)時,網(wǎng)絡拓撲發(fā)生變化,提出了節(jié)點與組播樹的連接算法,以及在移動節(jié)點所注冊的訂閱可覆蓋或合并情況下,提出了新的路由算法:
　　 3)討論了發(fā)布訂閱系統(tǒng)的安全防護機制,KDC密鑰中心分發(fā)機制和異常行為檢測方法;研究

5、了特權(quán)用戶模型和可信計算技術實現(xiàn)雙因子認證的訪問控制模型;針對發(fā)布訂閱系統(tǒng)中用戶的異常訪問和傳輸數(shù)據(jù)的行為,提出了基于異常檢測的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡檢測模型;
　　 4)發(fā)布訂閱系統(tǒng)在軌道交通中的應用:將軌道交通的地鐵控制中心有序的組織成結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡,構(gòu)建面向維保數(shù)據(jù)的分布式發(fā)布訂閱系統(tǒng),維保人員以訂閱方式獲得所需的故障信息,并行執(zhí)行維保的流程,可有效提高軌道交通維修保障的效率,文中詳細討論了面向軌道交通維保數(shù)據(jù)發(fā)布訂閱系統(tǒng)的事件模型