普适计算环境下一种基于QoS服务构件组合策略

普适计算(PervasiveComputing)是当前的一个研究热门,其目标是充分利用日益丰富的计算和通讯资源,使用户方便地获取各种计算服务满足用户计算任务的功能和非功能需求。在动态、异构的普适计算环境中,如何通过服务组合方式来满足用户所提计算需求,是完成此研究目标的一个可行方法。当前在远程医疗、远程教育、产业制造和军用等领域,开始使用了普适计算技术及其相关软件。这些应用领域需要自动、连续以及可靠的服务,并需要其服务质量(QoS:QualityofService)能够在普适计算环境中得到保证,基于QoS服务组合方法将对这一类应用具有实际价值。为此本文针对于动态的、异构的普适计算环境下的服务,提出了一种基于QoS的服务构件组合方法,研究问题可以概括为:在动态异构的普适计算环境中,如何通过组合相关具有QoS属性特征的服务构件,使得用户对服务的功能和QoS需求都得到满足,主要工作包括以下四点:(1)提出了一种面向服务构件的QoS模型;由于构件技术的诸多优点,如可重用性、高可配置性、适应性和可移植性等优点,采用构件技术来构造动态、异构普适计算环境下的服务是一种常用而有效的方法,本文称这种方式构造的服务为构件服务,组成此类服务的构件称为服务构件。在设计实现基于QoS的服务构件组合方法时,我们碰到的一个问题是:当前常用构件技术中,构件的QoS需求在构件开发中缺乏系统考虑和处理,表现为:构件的QoS需求很少被描述语言、开发方法和开发工具所支持。为此,本文首先给出了所针对的构件服务模型,然后在此基础上,定义其组成构件的QoS模型-QuCOM(QualityCOMponent),给出了组成构件QoS需求的所有组成元素及其关系的定义。该模型不仅考虑了服务构件模型特征,且通过定义QoS模式使服务构件具有适应特性:同一构件在不同QoS模式中服务功能一样,但是表现出不同的QoS属性特征。本文提出具有一定通用特征的服务构件模型和QuCOM模型,为基于QoS协商服务构件组合和QoS适应奠定了基础。(2)提出了一种基于QoS的服务构件组合方法;固然当前研究领域提出了各种关于服务组合方法,但是基于OoS的服务组合方法较少,且这些方法不适合应用于QuCOM中,主要原因有:第一,多数服务组合方法面向分布式企业计算环境,一些假设条件并不适合于普适应用中,如在普适计算中,存在大量嵌入式应用:第

二、多数已有的研究工【关键词】：组合构件服务质量普适计算服务资源管理适应

【论文提纲】：摘要4-6ABSTRACT6-11图表索引11-13第一章绪论13-191.1研究背景13-151.2论文工作15-171.3论文组织17-19第二章相关研究综述19-402.1面向服务构件的QoS模型19-362.1.1服务构件的概念定义20-222.1.2基于构件的服务开发部署22-232.1.3当前构件技术现状23-242.1.4QoS概念与QoS模型24-312.1.4.1QoS概念定义24-252.1.4.2QoS模型定义25-262.1.4.3QoS规约26-282.1.4.4静态QoS管理28-302.1.4.5动态QoS管理30-312.1.5面向构件系统的QoS模型研究31-342.1.5.1CIAO32-332.1.5.2COMQUAD332.1.5.3Qedo332.1.5.4QuA33-342.1.6小结34-362.2普适计算环境下的服务管理36-382.2.1普适计算环境对QoS的影响36-372.2.2服务管理37-382.2.2.1基于QoS的服务组合方法37-382.2.2.2普适计算环境下的服务适应382.3本章小结38-40第三章QuCOM模型40-533.1概述40-423.2构件服务模型42-443.3面向构件系统的QoS描述模型44-503.3.1QoS描述需求44-453.3.2QoS描述定义45-503.3.2.1QoS参数45-463.3.2.2QoS合约463.3.2.3QoS模式46-473.3.2.4QoS规格47-483.3.2.5QoS映射48-503.4基于QuCOM的构件服务开发和部署运行过程50-513.5基木假设513.6本章小结51-53第四章基于QuCOM模型的构件服务建立53-654.1构件服务建立过程53-564.1.1构件服务请求53-554.1.2构件服务建立55-564.2构件选择基本算法56-594.3构件选择优化算法59-624.3.1构件选择启发算法59-604.3.2构件选择协商算法60-624.3.2.1效用计算模型60-614.3.2.2资源协商算法61-624.4实验结果及分析62-644.5本章小结64-65第五章基于资源容器管理的构件服务适应65-855.1概述65-665.2资源容器66-685.3资源容器的创建68-755.3.1动态服务构件部署问题定义69-715.3.2动态服务构件部署优化算法71-755.4资源容器的修改75-775.5资源容器的撤消775.6实验结果及分析77-845.6.1动态构件部署实验分析78-805.6.2合约控制测试实验分析80-845.7本章小结84-85第六章支持QuCOM的管理框架原型设计与实现85-1036.1QuCOM实现的基础平台85-876.2原型系统LiquidQ的实现87-966.2.1原型系统LiquidQ的体系结构88-956.2.1.1域和节点服务管理器89-906.2.1.2域上下文90-916.2.1.3服务组合规划器91-926.2.1.4构件信息存储服务92-936.2.1.5资源管理器936.2.1.6QoS监控器93-946.2.1.7构件容器946.2.1.8服务构件94-956.2.2构件服务建立和适应过程95-966.3服务构件规约描述96-1026.4本章小结102-103第七章总结及进一步工作103-1067.1论文工作总结103-1047.2进一步的工作104-106参考文献106-118攻读博士学位期间发表及录用的论文118-119攻读博士学位期间参加项目情况119-120致谢120