基于Chord的物联网资源发现方法的研究

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物联网(Internet of Things,IOT)运用各种传感技术,并融合互联网,建立起“物”与“物”之间的相互感知,实现对单粒度物品的跟踪、控制及定位。目前其资源发现主要依赖于对象名称解析服务(Object Name Services,ONS)和发现服务(Discovery Services,DS),其中ONS仅能定位物品的静态信息,不能对物品动态信息进行定位。现有的DS发现服务模型分为集中式和分布式两大类。集中式发现存在着服务节点保存数据量大,负载重,维护成本高等问题;分布式发现存着通用性不强,容易导致信息丢失等问题。为解决上述问题,提出基于Chord协议模型的物联网资源发现体系模型(IOT Resource Discovery Architecture based on Chord Algorithm,IRAA)。该模型采用Chord环形网络结构布局,以分布式方式将物品索引信息存储在对象发现服务(Object Discovery Services,ODS)节点上,降低信息索引存储节点的权重,避免存在影响全局发现的关键节点,提高索引信息存储可靠性,降低ODS节点查询负载压力,并通过定点映射去除“链式”依赖关系。借鉴P2Psim仿真设计原理,修正其设计上存在的事件关联性问题,并增加并发控制机制、缓存结构和缓存命中控制机制,编码实现IRAA仿真工具。利用仿真工具IRAA,对其查询跳数、资源负载、路由表项冗余率与系统节点数的关系,缓存命中因子与查询跳数的关系及并发控制等进行了统计分析。实验结果表明,查询跳数均值趋于理论值1/2log2N;节点间资源负载总体趋于均衡,部分节点负载差成简单倍数关系;缓存命中因子μ能够提高平均查询跳数1-μ倍。
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