[发明专利]基于质量开销比跳数分簇的服务发现及移动模型建立方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于网络分簇的服务发现方法，尤其涉及一种基于质量开销比跳数 分簇的服务发现及移动模型建立方法。

背景技术

随着计算能力的提高，网络趋向于动态化、规模化。在普适计算环境中，可以让人 类实现随时、随地发现服务以及资源。但是如何实现这些要求呢？首先网络要有良好的 扩展性；其次网络还要有很好的鲁棒性；最后还要平衡服务发现质量与通信系统的开销。

固网和静态网络里的服务发现协议，如Jini和UPnP等服务发现协议，已经相当成 熟。但是这些服务发现协议已经不适合P2P网络。基于DHT的P2P网络被广泛研究， 典型的网络结构是CAN[1]。基于d维笛卡尔复平面的CAN网络架构，这种复平面是在 所有节点之间动态划分的，每个节点拥有各自的坐标。复平面上用键值对来实现网络节 点和坐标的映射，这就是一个哈希函数，哈希映射被广泛用于P2P网络节点和复平面坐 标的映射。

全球化范围的P2P网络很难满足普适计算环境中的扩展性和鲁棒性，而且维护成本 很高，并且容易遭受攻击；同时由于网络节点的频繁更新和哈希重新映射，配置全球化 的P2P网络效率很低。由于网络拓扑结构的频繁更新，服务查找表中的信息会频繁变化， 而固网中的服务查找表中信息基本上维持不变，因此，原先固网中的服务发现协议已经 不适合P2P网络，需要有适合拓扑结构频繁变化的服务发现协议，并且同时还要实现P2P 网络在普适环境中的扩展性和鲁棒性。

为了满足网络规模的不断增加，必须将平面网络拓扑结构转化为结构化网络结构。 通常解决这个问题的方案是对平面网络进行分簇，根据簇头选择标准选择簇头，簇头再 管理一定数量的簇成员，簇头节点和簇内成员节点便构成了平面网络的基本单元，即簇。

平面网络经过分簇后，将由一些簇和若干孤立节点组成。如果网络规模很大，还可 以从簇头节点中选择簇头，进行进一步分簇，直到网络节点收敛为止，此时平面网络就 转为结构化网络。基于分簇的服务发现方案已经相当成熟，目前主要有CARD方案[2]、 MANET路由分簇方案[3]、Kozat等提出基于分簇的网络层方案[4]、D.Kim等首先提出k 跳分簇方案[5]以及CASD方案[6]等，这些方案的优缺点如表1所示。

表1   现有服务发现方案的优缺点对比

  现有服务发现方   案   方案描述   优点   缺点   CARD方案   混合的网络   结构方案   结构多元化，初步解决   扩展性问题   需要维护的信息   过多