2.4 VANETs车载网络服务组合研究存在的问题

2.4 VANETs车载网络服务组合研究存在的问题

VANETs是一种极其特殊的MANETs应用， 除具有MANETs的基本特征外， VANETs所独有的特性使其成为非常具有挑战性的研究领域。 尤其是在这样拓扑快速变化， 链路频繁断开的不利条件下， 对于移动节点上所承载的服务组件开展服务组合的研究， 难度较大。 为建立真正适应于VANETs环境的服务组合机制， 目前面临且亟待解决的关键问题有：

（1） 针对于MANETs所提出的服务组合模型不适用于高动态性的VANETs环境

在服务组合建模的研究中， 采用服务层叠网SON技术来描述动态网络下的服务组合是主流且重要的研究方法。 然而， 目前基于服务覆盖层的服务组合模型没有充分考虑节点快速移动性， 网络拓扑高度动态性及服务频繁失效等VANETs特点， 也没有建立自适应机制来应对这些问题， 因而用现有的MANETs服务覆盖分层模型来描述VANETs下的服务组合进程是不可行的。 因此需要深入研究并建立VANETs特性与动态服务组合自适应的关系， 构建真正适应于VANETs环境下的服务组合模型。

（2） 服务组合模型基础之上所提出的服务路径生成算法单一且复杂度较高

研究证明服务执行路径的选择是一个NP⁃Hard问题。 对于这类问题大都采用进化的智能优化算法或多属性决策进行求解， 这两种算法都只能寻求具有一定性能保障的启发或近似解。 而节点快速移动性的引入必然增加网络的不稳定性及服务路径计算的难度。 对于智能优化算法， 算法设计及求解的复杂度较高， 尤其是在底层网络拓扑变化频繁时更为明显； 而对于多属性求解大都采用简单加权法求解， 不能完全反应服务组合的实际情况。 因此设计基于VANETs服务组合模型的合理有效的服务路径选择算法意义重大。

（3） 跨层的服务发现机制与底层路由寻路自适应的关系没有充分的融合将服务发现功能添加到现有的路由协议中是目前服务发现机制一个重要的研究方向。 这些跨层服务发现协议优于原有的应用层服务发现协议， 但是对于支撑服务发现的底层路由算法没有做进一步深入研究， 服务发现特性、服务组合需求及底层路由自适应的关系该如何结合， 需要深入探讨。

（4） 服务重建及恢复算法的设计不够深入， 具有局限性

动态网络， 尤其是VANETs下的服务路径会因网络拓扑快速变化而频繁失效， 因此服务重建及恢复的研究作为VANETs服务组合的一个重要部分，需要进行深入的探讨。 为提高服务恢复的有效性， 目前服务重建的研究大都集中在应用层， 这样做最直接的后果就是没有考虑底层网络的链路可靠性以及整条服务路径的QoS属性， 很可能造成服务的再次失效从而发起新的服务组合进程， 而且重建时网络开销较大， 恢复时间较长； 单纯网络层的服务重建尽管可以恢复底层的通信链路， 却无法处理服务节点失效的问题， 因而也存在一定的局限性。 VANETs服务重建算法关乎服务组合的性能及成败， 需要结合VANETs特点设计出自适应性强的服务重建算法。

围绕上述问题， 本书将开展VANETs服务组合机制的研究。 在随后的章节中， 将针对VANETs下服务组合模型及其组合方案的生成算法、 支撑服务发现的路由算法以及服务重建恢复架构进行深入的研究和探讨。