VANETs服务组合模型及组合方案的生成

3 VANETs服务组合模型及组合方案的生成

第二章对无线Adhoc网络以及VANETs环境下的服务组合研究现状进行分析, 不难看出目前这类服务组合研究成果非常少, 并没有合适的模型来描述动态网络下服务组合的问题[52,53,54],其重要原因就是节点的快速移动性导致拓扑的高度动态性, 底层链路的频繁断裂造成服务组件不定期失效进而引起整个服务组合进程失败。 为有效解决VANETs下的服务组合建模问题, 本章在深入分析传统服务覆盖网[28,55-58]的基础上,充分考虑车载终端的移动特性, 采用服务覆盖网跨层设计思想对服务组合系统进行建模, 构建出了具有伸缩性及动态适应性的VANETs普适性服务组合模型。 该模型将层次覆盖网络体系结构特点与VANETs显著特征相融合, 从逻辑上将VANETs服务组合体系结构从下至上设计为三层: 物理网络层、 服务实例层、 服务抽象层, 并通过动态叠加的方式建立虚拟的服务覆盖层, 在此基础上提出面向VANETs环境的层次覆盖服务组合模型。

在模型分析基础上, 我们将模型求解问题转化为服务路径生成、 服务执行路径选择及服务路径维护三个过程。 为解决服务路径生成问题, 本章在经典图论DAG理论的基础上提出了基于服务强度及链路生存时间的服务路径生成算法。 为有效进行服务执行路径的选择, 本章设计了驱动服务选择的服务覆盖层QoS模型,并在QoS驱动下提出2-level打分机制的服务执行路径选择算法 (Local Optimal Service Path Selection Algorithm,LOSPSA)。 服务路径的维护作为服务组合体系结构一个关键组成部分, 同样具有重要的研究意义,因此本章从链路稳定性预测出发, 提出了主动性服务路径维护策略, 设计了带有服务切换功能的服务执行路径维护算法 (Velocity and Distance Based Handoff Algorithm,VDBHA)。 仿真分析验证了算法的有效性及可行性。

图3.1 VANETs服务组合模型研究思路