一种移动Ad Hoc网络下的服务管理机制

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随着无线通信技术的高速发展,移动Ad hoc网络在军事领域和民事领域越来越受到人们的关注。Ad hoc网络的广泛运用不仅要求网络具有一定的传输能力,还必须承载大量的网络服务,因此使网络具有最高工作效率和可靠工作的服务管理是非常必要的。目前,Ad hoc网络在路由层、链路层和物理层协议都已经有了大量的研究成果,但是在应用层的服务管理方面还具有很大的发展空间。网络服务在通常情况下运行在特定节点上,并向其他节点提供服务。普通节点想要获取服务,会首先通过服务发现来进行搜索所需服务是否存在以及所在位置。提供服务的节点可能离开网络,可能网络故障,造成其注册的服务无法有效的提供给其他节点,因此,需要进行高效服务监控机制,保证用户搜索到的服务都是可用的有效的。合理的服务发现协议是用户快速获取服务使用服务的保障。用户在使用服务时,运行服务的节点可能性能下降,可能节点离开网络,这样会造成服务质量下降甚至被迫中断,因此希望给将服务迁移到其他节点上去运行。合理的迁移机制能够提高Ad hoc网络服务的灵活性、有效性和持续性。有效的服务管理应该实现合理的服务发现和服务迁移机制,以适应Ad hoc网络的多变特点。本文首先分析Ad hoc网络的特点,基本原理以及相关技术特点。分析了用户使用Ad hoc网络服务的整个过程和面临的问题,并从中归纳出服务发现和服务迁移两个关键技术点。然后提出了整个服务管理的设计方案,将各个功能模块化,每个模块分别设计,并设计了相关的报文和数据库。在服务发现部分,选定网络中性能较好节点充当群首节点,管理本群服务发现业务,接收服务的注册注销以及对服务进行监控。实现了服务注册注销,服务搜索功能。在服务迁移部分,实现了服务申请,服务控制,服务销毁等功能。采用收集节点性能数据,拉格朗日差值算法处理性能数据,模糊多属性决策算法选取目的节点以及Aglet移动代理迁移平台,实现了服务根据上下文的自动迁移机制。将服务发现和服务迁移进行了有机的结合,形成完整的服务管理系统。最后在Linux平台以及目标网络环境下进行了功能和性能的测试。所有代码均用Java编程语言,在Linux操作系统下实现。
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