基于SOA的物聯(lián)網(wǎng)中間件研究.pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)作為連接“物理世界”與“信息世界”的橋梁，近年來(lái)逐漸成為國(guó)內(nèi)外信息領(lǐng)域眾多學(xué)者重點(diǎn)關(guān)注的研究熱點(diǎn)。從簡(jiǎn)單條形碼到無(wú)線射頻標(biāo)識(shí)(RFID)、再到近場(chǎng)通信(NFC)及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)等通信技術(shù)都被用作是物聯(lián)網(wǎng)從互聯(lián)網(wǎng)延伸到物理世界的“觸角”。這意味著物聯(lián)網(wǎng)中存在大量異構(gòu)資源需要進(jìn)行信息通信和關(guān)聯(lián)處理，因此能夠屏蔽網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的底層細(xì)節(jié)、為應(yīng)用提供統(tǒng)一編程模式的中間件成為物聯(lián)網(wǎng)軟件體系中的核心技術(shù)之一。本文以異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下多應(yīng)用服

2、務(wù)為背景，主要研究物聯(lián)網(wǎng)中間件技術(shù)。
　　物聯(lián)網(wǎng)中間件作為連接通信網(wǎng)絡(luò)中不同應(yīng)用領(lǐng)域的“紐帶”，在物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)中扮演著十分重要的角色。本文在介紹物聯(lián)網(wǎng)及其中間件體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與工作原理的基礎(chǔ)上，深入分析在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下中間件研究所存在的問題，總結(jié)物聯(lián)網(wǎng)中間件研究的發(fā)展趨勢(shì)。根據(jù)中間件的不同執(zhí)行環(huán)境，提出一種通用的物聯(lián)網(wǎng)中間件體系結(jié)構(gòu)，將中間件層劃分成應(yīng)用服務(wù)中間件層與嵌入式中間件層，更好地實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)感知層與應(yīng)用層的互聯(lián)互通，為各種異

3、構(gòu)的嵌入式智能設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境提供了一種有效的解決方案。
　　面向服務(wù)(SOA)作為一種軟件模式，可通過已發(fā)布或發(fā)現(xiàn)的接口向終端用戶應(yīng)用或網(wǎng)絡(luò)上的其他服務(wù)提供服務(wù)。本文通過結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)與面向服務(wù)的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，提出一種基于SOA的物聯(lián)網(wǎng)中間件模型。通過將提供感知服務(wù)的各種業(yè)務(wù)單元封裝成服務(wù)并發(fā)布到中間件平臺(tái)，利用企業(yè)服務(wù)總線將上層用戶請(qǐng)求與底層服務(wù)提供聯(lián)系進(jìn)來(lái)，能夠解決物聯(lián)網(wǎng)各應(yīng)用之間的頻繁調(diào)用及互操作問題，提高各種服務(wù)資源的

4、利用率，降低應(yīng)用開發(fā)成本。此外，本文以一個(gè)基于服務(wù)的中間件原型系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步說(shuō)明所提框架模型的可行性及有效性。
　　針對(duì)在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，現(xiàn)有服務(wù)發(fā)現(xiàn)算法對(duì)服務(wù)請(qǐng)求方的用戶偏好考慮不足及服務(wù)供需雙方負(fù)載均衡的問題，提出一種基于QoS和請(qǐng)求優(yōu)先級(jí)的服務(wù)發(fā)現(xiàn)與匹配算法。根據(jù)用戶請(qǐng)求自定義的QoS性能偏好判定其請(qǐng)求等級(jí)，利用所設(shè)計(jì)的效用函數(shù)及不同請(qǐng)求等級(jí)所對(duì)應(yīng)的匹配策略返回與用戶請(qǐng)求相匹配的服務(wù)。最后通過仿真實(shí)驗(yàn)，對(duì)算法的響應(yīng)率、負(fù)