服务发现与组合相关研究(2)

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1、车联网（VANET）是移动自组织网络在道路上的应用，其具有移动自组织网络（MANET）的各种特点，故此，我们先介绍MANET的环境下的服务协同研究，可发现一些具有实用价值的思想和方案对VANET环境下的研究具有积极的借鉴意义。由于MANET通信环境恶劣，移动性强的特点，传统的服务组合方法多是面向有线网络，集中式体系结构，不适用于目前自主移动网络，而目前MANET环境下典型的服务组合系统有以下三种。1）基于代理的分布式服务组合，BDSCP该系统框架分为四层：网络层、服务发现层、网络组合与管理层以及应用层。其系统框架分层图如下图1所示。其基本工作流程如图2所示

2、。图1.BDSCP系统框分层图图2.系统服务组合基本工作流程图BDSCP协议作为一个专门面向MANET环境的服务组合框架，采用分布式的动态服务管理者选择机制，避免的了单点失效，并设计了一种基于服务分组的服务发现方法，有效提高服务发现效率；同时还为发现的服务提供了基于分组的服务路由机制，但是也存在一定的问题（1）代理寻找过程和频繁的发现过程不仅浪费大量的宽带资源还延长了协议响应时间。（2）提出的GSD服务发现协议需要节点周期的向邻居节点广播服务信息，容易造成广播包冗余；同时重复的服务查询包和单播方式的转发引起的服务查询包冗余现象也比较突出。（3）BDSCP没

3、有涉及出现多个候选服务的时候如何进行选择。（4）没有对网络中服务的QoS进行考虑，尤其是当出现多个候选服务的时候。2）失败容忍的上下文感知服务组合协议，FTCASCP该设计以设计出具有分布式的、容错性、上下文感知的服务组合系统为出发点，其采用在一个服务会话中寻找组合服务的所有原子服务的策略来提高服务组合的效率，其体系结构如图3所示，工作的主要流程阶段如图4所示。图3.FTCASCP体系结构图图4.系统工作流程主要阶段图FTCASCP贡献在于1、提出一个高效的服务发现协议MDFNSSDP，在一个服务会话中寻找组合的所有原子服务。2、组合服务阶段提出服务异常处

4、理机制，以提高服务执行的效率。3提出基于服务上下文进行服务选择的思路。4设计一种基于XML文档类型的DDT文件描述组合服务需求。也存在一些不足：1、FTCASCP依赖于网络中的高可靠性超级节点来充当服务组合管理者。2、FTCASCP在服务发现阶段按服务上下文进行服务选择，无法保证服务组合的可靠性，并且对服务质量也未加讨论。3、其中的冗余策略和恢复方法消耗更多的网络资源，同时也可能执行失败。3）MANET动态服务组合框架该框架包含了服务描述模块、服务选择模块、服务执行模块以及服务恢复模块。各模块之间相互较为独立，其之间的交互关系如图5所示。图5动态服务组合框

5、架结构图MANET动态服务组合框架主要完成了MANET环境下服务组合的基础功能，服务发现，服务选择，动态服务执行和服务恢复，但对于整个系统各个模块之间的交互与组合服务步骤并没有太多描述。上述为MANET环境下的服务发现提供了系统模型构架，我们在有此构架的基础上对服务组合的过程的关键问题进行解决，目前就服务发现学术界和工业界已对其协议进行了深入的研究，但是在MANET环境下主要分为以下两类：（1）跨层设计的服务发现方法，如AODV-SD、LSD、M-ZRP，其主要的思路是将路由发现与服务发现进行结合，通过扩展路由协议中的消息使其携带信息而完成服务的发现，协议

6、虽然避免了由于服务发现而引起的路由开销，但其扩展性较差，却依赖于路由协议，随着网络节点数量和移动性增加，服务请求响应的性能会显著下降。为了提高服务发现方法的可扩展性就有（2）。（2）面向应用层的服务发现方法，其分为两大类：如SANDMAN、SSD、DSDP属于有结构的服务发现方法，根据不同的策略将网络中的节点划分成群，并确定群首节点，群首节点维护群结构，负责建立群内服务的目录，转发服务查询包，维护群内服务信息的注册与更新，这类方法适合于大规模MANET，提高了服务发现的效率，但是维护群结构所需要的通信开销是巨大的，尤其对于高动态性网络，开销更大。DEAPs

7、pace、KonarK、PDP、GSD、则属于完全分布式的服务发现方法，在这些方法中，网络中的节点周期性地通过广播的方式将自身可以提供的服务报告知邻居节点（或者网络中其他全部节点），节点根据收到的广播包建立服务缓存列表（或者服务组列表），当服务查询包到来时，根据节点缓存信息，有选择地进行服务查询包的转发。然而，分缓存列表的简历与更新会造成大量冗余的单播包信息。VANET车辆自组织网络，具有其他移动自组织网络所不具有的特性和传输问题，首先VANET是移动自组织网络在道路上的应用，其就有移动自组织网络的特性，但特殊的应用环境，如道路狭窄，高密度节点分布，节点高

8、速移动等，直接影响VANET的信息传输能力，使得丢包增加，延迟增大