面向移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)放服務(wù)技術(shù)架構(gòu)及若干關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2017-09-17 05:05
本文關(guān)鍵詞:面向移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)放服務(wù)技術(shù)架構(gòu)及若干關(guān)鍵技術(shù)研究
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【摘要】:移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在打破原有電信網(wǎng)絡(luò)孤立、封閉的構(gòu)建格局基礎(chǔ)上,與開(kāi)放的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)深入融合。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、服務(wù)能力、數(shù)據(jù)資源向著開(kāi)放共享、按需分配、快速響應(yīng)的趨勢(shì)發(fā)展。以服務(wù)計(jì)算為核心的分布式計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,突破了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力上存在的局限,使得移動(dòng)系統(tǒng)/應(yīng)用在設(shè)計(jì)和構(gòu)建過(guò)程中能夠解耦于底層網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)潢P(guān)系和終端平臺(tái)的異構(gòu),大幅度提升服務(wù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)效率,適應(yīng)業(yè)務(wù)需求的靈活多變。 面向服務(wù)的計(jì)算是以服務(wù)個(gè)體為基本單元,利用服務(wù)能力的開(kāi)放性,通過(guò)組件化復(fù)用、流程化編排和資源的靈活分配,進(jìn)而構(gòu)建出多樣化、個(gè)性化的分布式應(yīng)用/系統(tǒng)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放服務(wù)是以服務(wù)計(jì)算理論為基礎(chǔ),通過(guò)研究電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)能力融合,構(gòu)件化服務(wù)開(kāi)放,發(fā)現(xiàn)服務(wù)間的屬性、關(guān)系、結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)架構(gòu)的增量式擴(kuò)展和應(yīng)用的便捷化交付。當(dāng)前研究的重點(diǎn)主要集中在服務(wù)能力開(kāi)放、標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)描述、多屬性服務(wù)選擇、靈活服務(wù)編排、個(gè)性化服務(wù)推薦、資源型服務(wù)存儲(chǔ)等方面。本論文旨在通過(guò)深入體系化的研究,解決如何在架構(gòu)層面,提高移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放服務(wù)的開(kāi)發(fā)效率,降低服務(wù)的運(yùn)維和交付門(mén)檻;如何實(shí)現(xiàn)多QoS (Quality of Service)的開(kāi)放服務(wù)選擇,降低多維度、高空間下服務(wù)選擇的復(fù)雜度;如何研究編排關(guān)系中開(kāi)放服務(wù)群的網(wǎng)絡(luò)化特征,實(shí)現(xiàn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)和安全保障;如何實(shí)現(xiàn)開(kāi)放服務(wù)的主動(dòng)Push模式,提高稀疏性下服務(wù)推薦的準(zhǔn)確率;如何提高資源型服務(wù)開(kāi)放資源的組織管理能力,解決海量資源的倉(cāng)儲(chǔ)瓶頸等問(wèn)題。 本論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)為: (1)針對(duì)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)融合的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、異構(gòu)的終端平臺(tái)中,系統(tǒng)/應(yīng)用的開(kāi)發(fā)效率低、運(yùn)營(yíng)門(mén)檻高、推廣成本大,難以高效的響應(yīng)海量移動(dòng)用戶的多樣化、個(gè)性化需求的問(wèn)題,本文提出了一種移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放服務(wù)架構(gòu)(Open Service Architecture for Mobile Internet,, OSAMI)。該框架作為研究移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放服務(wù)的基礎(chǔ),分別從網(wǎng)絡(luò)側(cè)和終端側(cè)兩方面進(jìn)行設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了流程化、構(gòu)件化、開(kāi)放式的技術(shù)架構(gòu),降低了模塊間的耦合度,實(shí)現(xiàn)了功能的縱向復(fù)用和能力的橫向延伸。本文設(shè)計(jì)了一種開(kāi)放服務(wù)分布式緩存策略(Open Service Distributed Cache Policy, OSDCP),通過(guò)在“邊緣節(jié)點(diǎn)”中設(shè)置服務(wù)緩存表和服務(wù)請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)表,利用Token標(biāo)示服務(wù)副本的狀態(tài)及有效性,實(shí)現(xiàn)了服務(wù)緩存的檢索與服務(wù)請(qǐng)求的轉(zhuǎn)發(fā),保證了服務(wù)副本間的一致性,并縮短了服務(wù)的平均響應(yīng)時(shí)間約26.85%。(第二章,論文[3][8][15],標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范[1][3]) (2)針對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中域內(nèi)與域間網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、通信協(xié)議、接口形式等差異性,如何在眾多提供相同功能的服務(wù)集合中,快速、準(zhǔn)確地選擇出匹配需求的開(kāi)放服務(wù)的問(wèn)題,本文構(gòu)建了一種QoS層疊模型(Overlay QoS Model, O-QoS)并提出了基于QoS層疊模型的開(kāi)放服務(wù)選擇算法(Open Service Selection Algorithm, OSSA),該算法綜合考量近30個(gè)QoS參數(shù),通過(guò)降低QoS參數(shù)維度,縮小服務(wù)集空間,逐步細(xì)化優(yōu)化范圍,求得開(kāi)放服務(wù)的最優(yōu)解或次優(yōu)解,提高了服務(wù)質(zhì)量動(dòng)態(tài)變化的適應(yīng)能力,增加了基于QoS的開(kāi)放服務(wù)選擇的準(zhǔn)確度,降低了多QoS參數(shù)服務(wù)選擇算法的時(shí)間花費(fèi)約28.43%。(第三章,論文[1][6][13],標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范[2]) (3)針對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中開(kāi)放服務(wù)數(shù)目不斷增加,服務(wù)個(gè)體間編排關(guān)系復(fù)雜,服務(wù)群體間整體特征明顯的問(wèn)題,本文基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,通過(guò)構(gòu)建開(kāi)放服務(wù)編排網(wǎng)絡(luò),發(fā)現(xiàn)了一種開(kāi)放服務(wù)編排關(guān)系群體化特征(Open Service Orchestration Group Characteristics, OSOGC)。分析網(wǎng)絡(luò)拓?fù)、度分布、聚類系?shù)、平均最短路徑、度匹配性、中心性等多個(gè)方面的群體化屬性,發(fā)現(xiàn)開(kāi)放服務(wù)編排關(guān)系具有集中式-Hub拓?fù)湫螒B(tài);度匹配性0.23,因此隨著密度的增加將遷移進(jìn)入更高的Hub;平均最短路徑為1.75,因此服務(wù)發(fā)現(xiàn)和服務(wù)搜索的效率較高。該發(fā)現(xiàn)對(duì)于開(kāi)放服務(wù)的聯(lián)通性、有效性、強(qiáng)壯性保障,具有很高的理論指導(dǎo)價(jià)值。(第四章,論文[2][7][14],專利[1],標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范[4]) (4)針對(duì)移動(dòng)服務(wù)系統(tǒng)構(gòu)建初期用戶總量小、服務(wù)評(píng)價(jià)數(shù)量少,以及移動(dòng)終端用戶興趣發(fā)生變化的問(wèn)題,構(gòu)建了一種基于反饋環(huán)的開(kāi)放服務(wù)推薦模型(Feedback-Loop Service Recommend Model, FLSRM),通過(guò)基于特征預(yù)測(cè)的方法,形成了一種基于反饋模型的開(kāi)放服務(wù)推薦算法(Open Service Recommend Algorithm, OSRA),有效解決了開(kāi)放服務(wù)推薦過(guò)程中用戶概念的動(dòng)態(tài)偏移,并規(guī)避了服務(wù)推薦的稀疏性,提高了推薦準(zhǔn)確率約4.17%-18.75%。(第五章,論文[4][12],專利[2]) (5)針對(duì)海量開(kāi)放資源異構(gòu)、零散、體積大的新特性,如何規(guī)范資源管理策略,提高資源查找效率,降低資源維護(hù)成本問(wèn)題,構(gòu)建了一種結(jié)構(gòu)化資源對(duì)象模型(Structured Resource Obj ect Model, SROM),并基于該模型設(shè)計(jì)了一種開(kāi)放資源透明倉(cāng)儲(chǔ)算法(Open Source Transparent Storage Algorithm, OSTSA),通過(guò)對(duì)資源對(duì)象標(biāo)示進(jìn)行散列、換算、拼接,形成了資源倉(cāng)儲(chǔ)路徑,實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)路徑無(wú)需維護(hù)、資源對(duì)象均勻分布。與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)相比,.采用資源對(duì)象模型SROM進(jìn)行資源管理在百萬(wàn)級(jí)資源屬性檢索方面,效率約提高87.67%。(第六章,論文[9],專利[3])。
【關(guān)鍵詞】:服務(wù)計(jì)算 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放服務(wù) 開(kāi)放服務(wù)選擇 開(kāi)放服務(wù)編排 開(kāi)放服務(wù)推薦 資源型服務(wù)倉(cāng)儲(chǔ)
【學(xué)位授予單位】:北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TP393.09
【目錄】:
- 摘要4-7
- ABSTRACT7-11
- 目錄11-15
- 全文用圖目錄15-18
- 全文用表目錄18-19
- 第一章 緒論19-29
- 1.1 論文研究背景19-22
- 1.2 論文研究?jī)?nèi)容22-23
- 1.3 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)23-24
- 1.4 博士期間主要工作及成果24
- 1.5 本文的組織結(jié)構(gòu)24-26
- 參考文獻(xiàn)26-29
- 第二章 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放服務(wù)技術(shù)架構(gòu)研究29-61
- 2.1 引言29
- 2.2 現(xiàn)有開(kāi)放服務(wù)架構(gòu)研究29-35
- 2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)化及學(xué)術(shù)界研究現(xiàn)狀30-32
- 2.2.2 主要廠商發(fā)展現(xiàn)狀32-35
- 2.2.3 當(dāng)前存在問(wèn)題35
- 2.3 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放服務(wù)技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)35-53
- 2.3.1 架構(gòu)設(shè)計(jì)原則36-37
- 2.3.2 整體架構(gòu)設(shè)計(jì)37-42
- 2.3.3 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放服務(wù)分布式緩存策略42-53
- 2.4 場(chǎng)景應(yīng)用53-57
- 2.5 本章小結(jié)57-58
- 參考文獻(xiàn)58-61
- 第三章 基于QoS層疊模型的開(kāi)放服務(wù)選擇技術(shù)研究61-89
- 3.1 引言61
- 3.2 現(xiàn)有服務(wù)選擇技術(shù)研究61-63
- 3.3 開(kāi)放服務(wù)模型相關(guān)定義63-67
- 3.4 開(kāi)放服務(wù)多維QoS描述67-71
- 3.4.1 服務(wù)效能與參數(shù)效能67-69
- 3.4.2 QoS參數(shù)歸一化69
- 3.4.3 服務(wù)穩(wěn)定性描述69-71
- 3.5 QoS層疊模型的構(gòu)建71-74
- 3.5.1 參數(shù)的量化與規(guī)范71-72
- 3.5.2 QoS層疊模型構(gòu)建72-74
- 3.6 開(kāi)放服務(wù)選擇問(wèn)題建模74-75
- 3.7 基于QoS層疊模型的開(kāi)放服務(wù)選擇算法75-80
- 3.7.1 算法的數(shù)學(xué)推導(dǎo)75-78
- 3.7.2 開(kāi)放服務(wù)選擇算法78-80
- 3.8 實(shí)驗(yàn)仿真與性能評(píng)估80-85
- 3.8.1 時(shí)間代價(jià)評(píng)估81-83
- 3.8.2 成功率評(píng)估83-85
- 3.9 本章小結(jié)85
- 參考文獻(xiàn)85-89
- 第四章 面向群體化特征的開(kāi)放服務(wù)編排技術(shù)研究89-115
- 4.1 引言89
- 4.2 現(xiàn)有服務(wù)編排技術(shù)研究89-92
- 4.3 開(kāi)放服務(wù)編排網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建92-97
- 4.3.1 開(kāi)放服務(wù)本體化描述92-94
- 4.3.2 開(kāi)放服務(wù)編排網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建94-97
- 4.4 開(kāi)放服務(wù)編排關(guān)系群體化特征分析97-109
- 4.4.1 數(shù)據(jù)集獲得97-101
- 4.4.2 網(wǎng)絡(luò)屬性分析101-109
- 4.4.3 結(jié)論分析109
- 4.5 討論109-110
- 4.6 本章小結(jié)110
- 參考文獻(xiàn)110-115
- 第五章 基于反饋模型的開(kāi)放服務(wù)推薦技術(shù)研究115-143
- 5.1 引言115
- 5.2 現(xiàn)有推薦技術(shù)研究115-118
- 5.3 開(kāi)放服務(wù)推薦相關(guān)定義118-124
- 5.3.1 服務(wù)相似性定義119-122
- 5.3.2 用戶相似性定義122-124
- 5.3.3 上下文環(huán)境定義124
- 5.4 基于反饋環(huán)的開(kāi)放服務(wù)推薦模型124-128
- 5.4.1 基于反饋環(huán)的服務(wù)推薦模型的建立124-126
- 5.4.2 問(wèn)題模型的數(shù)學(xué)描述126-128
- 5.5 開(kāi)放服務(wù)推薦算法128-133
- 5.5.1 數(shù)學(xué)推導(dǎo)128-131
- 5.5.2 算法描述131-133
- 5.6 實(shí)驗(yàn)仿真與性能評(píng)估133-136
- 5.6.1 數(shù)據(jù)集的獲取及分析133-134
- 5.6.2 服務(wù)相似性評(píng)估134-135
- 5.6.3 推薦準(zhǔn)確性評(píng)估135-136
- 5.7 場(chǎng)景應(yīng)用136-139
- 5.8 本章小結(jié)139
- 參考文獻(xiàn)139-143
- 第六章 結(jié)構(gòu)化開(kāi)放服務(wù)資源對(duì)象倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)研究143-165
- 6.1 引言143
- 6.2 相關(guān)研究現(xiàn)狀143-144
- 6.3 結(jié)構(gòu)化資源對(duì)象模型構(gòu)建144-152
- 6.3.1 對(duì)象容器定義145-149
- 6.3.2 資源對(duì)象定義149-151
- 6.3.3 對(duì)象模型相關(guān)操作151-152
- 6.4 開(kāi)放資源透明化存儲(chǔ)算法152-155
- 6.4.1 算法的設(shè)計(jì)原則152-153
- 6.4.2 算法的主要內(nèi)容153-155
- 6.5 實(shí)驗(yàn)仿真與性能評(píng)估155-158
- 6.5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境155
- 6.5.2 測(cè)試數(shù)據(jù)155-156
- 6.5.3 性能評(píng)估156-158
- 6.6 場(chǎng)景應(yīng)用158-162
- 6.6.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)159-160
- 6.6.2 系統(tǒng)部署及實(shí)施160-162
- 6.7 本章小結(jié)162
- 參考文獻(xiàn)162-165
- 第七章 總結(jié)和展望165-167
- 7.1 論文總結(jié)165-166
- 7.2 進(jìn)一步工作166-167
- 附錄 縮略語(yǔ)167-170
- 致謝170-171
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文171-174
- 攻讀學(xué)位期間申請(qǐng)的發(fā)明專利174-175
- 攻讀學(xué)位期間撰寫(xiě)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范175
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 陳健;印鑒;;基于影響集的協(xié)作過(guò)濾推薦算法[J];軟件學(xué)報(bào);2007年07期
本文編號(hào):867411
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/ydhl/867411.html
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