面向移动计算环境的分布对象技术

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近年来无线通信技术的快速进步促进了人们对移动应用需求的增长。分布对象技术对于各种网络应用有非常重要的作用,但由于移动网络环境和应用存在相当程度的动态性、不确定性和多种限制条件,传统技术在移动环境中显得不够灵活、甚至不适用。研究面向移动网络环境的分布对象技术无论从研究或工程应用角度都有相当重要的意义和价值。 以中间件、分布对象计算和移动计算等相关领域技术为背景,论文从系统核心级、应用模型级、服务设施级等三个层次研究了面向移动环境的分布对象技术,内容主要涉及移动计算环境中的反省技术、灵活的分布计算模型、资源发现等,研究工作取得了如下创新性成果: ●提出一种通用、抽象的反省理论模型:信息—表示—控制模型。移动环境要求分布计算平台具有良好的可剪裁性、动态定制能力以及环境感知能力,常规系统往往不能满足要求。针对这个问题,提出了一种通用、抽象的反省理论模型:信息—表示—控制模型。其中,信息子模型指示出系统中可以通过反省揭示的抽象内容;表示子模型处理元信息的表达问题;控制子模型则包括元对象协议声明、元对象关联和管理等操纵元级系统的重要方法。基于上述理论模型,利用反省方法解决了移动分布对象平台核心设计中的一些不同类型的关键问题,包括:上下文感知、通信环境自适应、透明对象缓存、服务对象异地复制等。通过对这些问题的解决,验证了该模型的通用性,说明了基于反省方法设计的系统很容易扩展和定制,系统是灵活、可剪裁的。 ●提出一种基子移动Agent的动态计算资源部署模型。传统基于客户/服务器的分布式应用中,计算资源在网络中的部署相对固定,这种模式在移动环境中往往变得低效、甚至不能工作。为此,提出了一种基于移动Agent的动态计算资源部署模型。其中的组件耦合关系模型揭示了从计算资源部署和交互角度进行抽象的应用特征;而主动、智能化的移动Agent一方面充当了应用组件的运行容器,另一方面也可以根据应用特征和当前网络状况进行有目的的动态资源部署或调整。基于这种模型开发的分布对象应用可以有效地在移动网络环境中进行性能自主优化、负载调—— 配,并抑制由于网络变化可能造成的振荡。与同类研究相比,本文方法有 更优的自主性和通用性。 .提出一种适用于不同网络规模的分布资源发现方法。移动网络环境中,无论是资源提供者或资源访问者都随时可能发生动态变化。针对这种情况,提出了一种适用于不同网络规模的分布资源发现方法。研究工作以两种通用概念模型即资源提供者一目录一请求者模型和域模型为基础,指出了相关基本问题的解决途径。针对域之间的全局资源发现问题,提出了一种基于模糊知识交换的多 Agent移动合作系统模型(FKMAC人其中的移动模型涉及移动Agent的结构、生命周期和移动策略等问题;而合作模型则对Agent建立和表达变化或不确定网络环境的信念、信念的消退。互相影响以及矛盾处理等问题提出了拟人化的解决方法。仿真试验证明了该模型对动态网络环境下的分布资源发现方法是可行、高效的。 .结合上述工作,提出了一种分层的面向对象移动中间件体系。该体系包括:动态可定制的基础核心、通用移动Agent平台、动态计算资源部署设施和分布资源发现服务等几部分。并针对其中的一些关键模块给出了具体的设计与实现方法。
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