面向服務(wù)的普適計(jì)算中間件若干技術(shù)研究.pdf

1、普適計(jì)算環(huán)境動(dòng)態(tài)多變且高度異構(gòu)，其中不少計(jì)算設(shè)備資源有限且故障頻發(fā)，現(xiàn)有的普適計(jì)算軟件基礎(chǔ)架構(gòu)難以提供有效支持。本文從提高普適計(jì)算軟件基礎(chǔ)架構(gòu)的動(dòng)態(tài)可配置性、異構(gòu)性支持等方面入手，分析了中間件技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合普適計(jì)算中間件特點(diǎn)和面臨的挑戰(zhàn)，提出了基于改進(jìn)的動(dòng)態(tài)對(duì)象模型且面向服務(wù)的中間件體系結(jié)構(gòu)(簡稱動(dòng)態(tài)對(duì)象模型中間件)，力圖實(shí)現(xiàn)一種能夠較好支持普適計(jì)算環(huán)境的軟件基礎(chǔ)架構(gòu)，并通過原型系統(tǒng)(英文名全稱為Mix)實(shí)驗(yàn)比較說明該中間件體系結(jié)

2、構(gòu)的執(zhí)行效率。 在現(xiàn)有動(dòng)態(tài)對(duì)象模型中，一個(gè)非常突出的問題是沒有明確對(duì)象類型的抽象方法，一個(gè)對(duì)象類型可以包含多種行為，無法建立統(tǒng)一的對(duì)象類型抽取標(biāo)準(zhǔn)，不利于各領(lǐng)域知識(shí)地共享。因而我們對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，抽象出獨(dú)立的行為對(duì)象和行為類型對(duì)象，確立基于屬性類型和行為類型的對(duì)象類型抽象方法，并討論了改進(jìn)的動(dòng)態(tài)對(duì)象模型的反射能力和動(dòng)態(tài)可配置性。 在改進(jìn)的動(dòng)態(tài)對(duì)象模型基礎(chǔ)之上構(gòu)建的面向服務(wù)普適計(jì)算中間件體系結(jié)構(gòu)主要分為環(huán)境、對(duì)象、服務(wù)和任務(wù)

3、四個(gè)層次，其中對(duì)象層實(shí)現(xiàn)并管理動(dòng)態(tài)對(duì)象模型，服務(wù)層實(shí)現(xiàn)中間件的主要功能邏輯，協(xié)議層作為服務(wù)層的輔助參與實(shí)現(xiàn)多種服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議和多種服務(wù)調(diào)用協(xié)議支持，動(dòng)態(tài)對(duì)象則作為中間件系統(tǒng)及服務(wù)的基礎(chǔ)構(gòu)件。 普適計(jì)算中間件既要克服服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議的異構(gòu)性問題，還要克服服務(wù)調(diào)用協(xié)議的異構(gòu)性問題。耳前已有的服務(wù)發(fā)現(xiàn)或服務(wù)調(diào)用協(xié)議雖然能夠適應(yīng)某些普適計(jì)算環(huán)境需求，但沒有任何一種協(xié)議能夠同時(shí)適用于所有的普適計(jì)算環(huán)境，多協(xié)議支持可能是在不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)高效服

4、務(wù)發(fā)現(xiàn)和服務(wù)調(diào)用的唯一方法。本文在動(dòng)態(tài)對(duì)象模型中間件引入具有統(tǒng)一接口的服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議執(zhí)行器和服務(wù)調(diào)用協(xié)議執(zhí)行器，通過服務(wù)管理器與協(xié)議執(zhí)行器地協(xié)作實(shí)現(xiàn)對(duì)多種服務(wù)發(fā)現(xiàn)和服務(wù)調(diào)用協(xié)議地支持，從而適應(yīng)普適計(jì)算網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的異構(gòu)性。 屬性對(duì)象、行為對(duì)象和動(dòng)態(tài)對(duì)象的可替換性使改進(jìn)的動(dòng)態(tài)對(duì)象模型具有較好的動(dòng)態(tài)可配置性；由于具有統(tǒng)一接口，不同服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議和服務(wù)調(diào)用協(xié)議可以在運(yùn)行時(shí)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況進(jìn)行切換，增強(qiáng)了動(dòng)態(tài)對(duì)象模型中間件對(duì)復(fù)雜多變網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的適應(yīng)能