论文题目: 普适计算环境下一种基于QoS的服务构件组合方法
论文类型: 博士论文
论文专业: 计算机软件与理论
作者: 廖渊
导师: 李明树
关键词: 组合,构件,服务质量,普适计算,服务,资源管理,适应
文献来源: 中国科学院研究生院（软件研究所）
发表年度: 2005
论文摘要: 普适计算(Pervasive Computing)是当前的一个研究热点,其目标是充分利用日益丰富的计算和通信资源,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、工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:Quality of Service)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,我们遇到的一个问题是: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(Quality COMponent),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; 虽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
论文目录:
摘要
ABSTRACT
图表索引
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 论文工作
1.3 论文组织
第二章 相关研究综述
2.1 面向服务构件的QoS模型
2.1.1 服务构件的概念定义
2.1.2 基于构件的服务开发部署
2.1.3 当前构件技术现状
2.1.4 QoS概念与QoS模型
2.1.4.1 QoS概念定义
2.1.4.2 QoS模型定义
2.1.4.3 QoS规约
2.1.4.4 静态QoS管理
2.1.4.5 动态QoS管理
2.1.5 面向构件系统的QoS模型研究
2.1.5.1 CIAO
2.1.5.2 COMQUAD
2.1.5.3 Qedo
2.1.5.4 QuA
2.1.6 小结
2.2 普适计算环境下的服务管理
2.2.1 普适计算环境对QoS的影响
2.2.2 服务管理
2.2.2.1 基于QoS的服务组合方法
2.2.2.2 普适计算环境下的服务适应
2.3 本章小结
第三章 QuCOM模型
3.1 概述
3.2 构件服务模型
3.3 面向构件系统的QoS描述模型
3.3.1 QoS描述需求
3.3.2 QoS描述定义
3.3.2.1 QoS参数
3.3.2.2 QoS合约
3.3.2.3 QoS模式
3.3.2.4 QoS规格
3.3.2.5 QoS映射
3.4 基于QuCOM的构件服务开发和部署运行过程
3.5 基木假设
3.6 本章小结
第四章 基于QuCOM模型的构件服务建立
4.1 构件服务建立过程
4.1.1 构件服务请求
4.1.2 构件服务建立
4.2 构件选择基本算法
4.3 构件选择优化算法
4.3.1 构件选择启发算法
4.3.2 构件选择协商算法
4.3.2.1 效用计算模型
4.3.2.2 资源协商算法
4.4 实验结果及分析
4.5 本章小结
第五章 基于资源容器管理的构件服务适应
5.1 概述
5.2 资源容器
5.3 资源容器的创建
5.3.1 动态服务构件部署问题定义
5.3.2 动态服务构件部署优化算法
5.4 资源容器的修改
5.5 资源容器的撤消
5.6 实验结果及分析
5.6.1 动态构件部署实验分析
5.6.2 合约控制测试实验分析
5.7 本章小结
第六章 支持QuCOM的管理框架原型设计与实现
6.1 QuCOM实现的基础平台
6.2 原型系统LiquidQ的实现
6.2.1 原型系统LiquidQ的体系结构
6.2.1.1 域和节点服务管理器
6.2.1.2 域上下文
6.2.1.3 服务组合规划器
6.2.1.4 构件信息存储服务
6.2.1.5 资源管理器
6.2.1.6 QoS监控器
6.2.1.7 构件容器
6.2.1.8 服务构件
6.2.2 构件服务建立和适应过程
6.3 服务构件规约描述
6.4 本章小结
第七章 总结及进一步工作
7.1 论文工作总结
7.2 进一步的工作
参考文献
攻读博士学位期间发表及录用的论文
攻读博士学位期间参加项目情况
致谢
发布时间: 2005-07-08
参考文献
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