上下文感知的普適服務(wù)組合研究.pdf

1、隨著計(jì)算技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，普適計(jì)算成為新一代的計(jì)算模式，普適應(yīng)用系統(tǒng)也隨之得到長足的發(fā)展。普適計(jì)算的理念是“以人為本”，即隨時(shí)隨地為用戶提供其所需的服務(wù)，而面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)以其靈活的軟件構(gòu)筑方式，被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)普適應(yīng)用的理想軟件架構(gòu)模式，傳統(tǒng)的Web服務(wù)已經(jīng)發(fā)展為普適服務(wù)，服務(wù)組合技術(shù)也被廣泛的運(yùn)用于動(dòng)態(tài)構(gòu)建普適應(yīng)用。然而，由于普適環(huán)境中設(shè)備計(jì)算和存儲(chǔ)能力的差異性，以及網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)配置的動(dòng)態(tài)性，傳統(tǒng)的服務(wù)組合技術(shù)無法直接應(yīng)用

2、于普適環(huán)境。普適應(yīng)用需要緊密結(jié)合用戶和服務(wù)的上下文，才能實(shí)現(xiàn)按用戶需求提供服務(wù)。為此，學(xué)術(shù)界和工業(yè)界都開展了廣泛的研究，并取得了不少研究成果，但是尚未從真正意義上實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的普適服務(wù)組合，為用戶提供最適當(dāng)?shù)姆?wù)。 為此，我們從如下幾個(gè)方面展開了研究工作： (1)基于本體的上下文描述和管理系統(tǒng) 根據(jù)上下文的特征，利用語義網(wǎng)技術(shù)，建立了多個(gè)本體用于描述上下文信息?；诒倔w的上下文模型既能描述實(shí)體的一般特征，適用于大部分

3、領(lǐng)域?qū)嶓w，又能夠通過拓展本體屬性描述特定個(gè)體，具有良好的可擴(kuò)展性。此外，針對普適環(huán)境中語義異構(gòu)的上下文信息源，提出了上下文預(yù)處理機(jī)制用于處理原始信息，并將其轉(zhuǎn)化為上下文本體中的標(biāo)準(zhǔn)信息供其他應(yīng)用使用。 (2)基于Petri網(wǎng)的普適服務(wù)過程模型和自動(dòng)合成技術(shù) 采用Petri網(wǎng)作為形式化模型，建立了普適服務(wù)過程模型，用于描述普適服務(wù)的功能，該模型能有效描述普適服務(wù)這樣的自治實(shí)體以及基于服務(wù)組合的松耦合普適應(yīng)用。在此模型基礎(chǔ)上

4、提出了組合服務(wù)自動(dòng)化合成機(jī)制。根據(jù)用戶的輸入、期望的輸出和期望的動(dòng)作，自動(dòng)化生成組合服務(wù)規(guī)范。 (3)基于上下文的組合服務(wù)路徑構(gòu)建 普適服務(wù)的異構(gòu)性導(dǎo)致相同功能的服務(wù)性能具有較大的差異，對于已生成的組合服務(wù)，系統(tǒng)根據(jù)普適環(huán)境和用戶的上下文選擇合適的服務(wù)調(diào)度策略，并根據(jù)該策略選擇服務(wù)副本，構(gòu)成組合服務(wù)路徑，使得由這些服務(wù)副本構(gòu)成的組合服務(wù)能夠?yàn)橛脩籼峁┳罴奄|(zhì)量的服務(wù)。 (4)基于移動(dòng)Agent的組合服務(wù)執(zhí)行

5、 提出了基于移動(dòng)Agent的組合服務(wù)執(zhí)行機(jī)制，采用分布式運(yùn)行模式，能有效降低數(shù)據(jù)傳輸量，克服集中式服務(wù)執(zhí)行帶來的單點(diǎn)失效等弊端。此外，進(jìn)一步討論了Agent駐留策略和Agent之間的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，該技術(shù)能進(jìn)一步降低服務(wù)之間的數(shù)據(jù)傳輸，并有效防止Agent的重復(fù)遷移，從而顯著提高系統(tǒng)性能。 本文以普適空間上下文的描述和管理為基礎(chǔ)，深入研究了普適服務(wù)合成及其相關(guān)技術(shù)，提出了上下文感知的普適服務(wù)自適應(yīng)合成機(jī)制，動(dòng)態(tài)為用戶提供所需的服務(wù)