基于Hadoop的物联网轻量级Web服务聚合技术研究

发布时间：2017-03-30 05:25

  本文关键词：基于Hadoop的物联网轻量级Web服务聚合技术研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：物联网服务是物联网技术与Web服务技术相结合的产物,其作为信息化时代的重要组成部分,在云计算分布式环境下的各种应用中得到广泛应用。物联网中数据和操作种类繁多,而物联网服务则可实现数据共享以及处理互操作。然而,单个物联网Web服务所能提供的功能毕竟有限,当已经存在的单个物联网Web服务无法满足广大用户的个性化需求时,就需要将小粒度的单个物联网Web服务聚合成大粒度的复合物联网Web服务,以此来完成用户指定的任务需求。虽然口前已有许多研究者针对物联网服务聚合提出了多种多角度的聚合方法,但对于物联网服务聚合的研究仍普遍存在以下几个问题。第一、缺乏针对物联网轻量级服务的具体描述。有了具体的服务描述规则,才能创建与发布物联网轻量级服务,进而减轻服务器的负担,避免资源浪费,同时增加并发服务聚合的数量。第二、缺乏对海量用户需求进行优化的方法。服务聚合过程越来越重视用户的个性化要求,基于Hadoop的物联网轻量级服务聚合必须充分考虑用户的需求偏好,并在已有研究的基础上,对服务需求优化问题进行深入研究。第三、在海量的物联网服务中缺少一个相对高效的物联网轻量级服务搜索方法。第四、缺少衡量服务之间关联度的方法以及根据关联关系聚合服务的方法。因此,本文的主要工作旨在解决以上问题。为了解决上述问题,本文研究的工作主要有以下几个方面：(1)关于物联网轻量级Web服务的设计.与描述问题。本文研究发现现有标准对于某些特定领域的服务并不适用,反而会增加服务本身和服务操作的复杂性。因此在继承现行国家标准的前提下,设计并给出了Hadoop下物联网RESTfulWeb服务的元数据格式改进。(2)基于需求约简的用户需求优化算法。本文通过研究Hadoop下的物联网轻量级Web服务需求优化算法,实现在海量的用户需求中寻找最基础、最核心的需求优化序列的目标。(3)物联网轻量级Web服务搜索算法的研究与改进。本文分别针对单个服务与组合服务序列提出单个RESTful物联网服务搜索算法与组合RES Tful物联网服务搜索算法。(4) RESTful物联网服务的自动聚合算法。通过研究服务间的关联关系,根据关联度从海量服务中挑选出匹配用户需求的具有最大关联度的最优服务聚合在一起。本论文的意义在于：第一、针对物联网轻量级Web服务改进了基于Hadoop的RESTful物联网服务的元数据格式。将其服务应用的相关描述进行了简化,去除了没有直接必然联系的多余描述。第二、从用户的个性化需求信息中约简出用户的需求偏好,实现聚合服务的需求优化。第三、引入“匹配量MC”来量化服务搜索概念,将抽象的单个及组合服务搜索机制具象化。第四：以聚合思想为指导,以物联网轻量级服务架构为支撑,提出了物联网轻量级Web服务的自动聚合算法,增加了动态聚合设计的扩展性,为服务的交互操作提供了解决方案。
【关键词】：Hadoop 物联网 REST 元数据 服务搜索 服务聚合
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.44;TN929.5;TP393.09
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 1 绪论11-17
• 1.1 研究背景与意义11-13
• 1.2 国内外研究现状13-14
• 1.3 研究内容与主要工作14-15
• 1.4 论文结构15-17
• 2 关键技术介绍17-25
• 2.1 物联网技术17
• 2.2 Web服务17-19
• 2.2.1 Web服务概述17-18
• 2.2.2 Web服务原理18-19
• 2.3 REST19-20
• 2.3.1 REST概述19
• 2.3.2 REST特点19-20
• 2.4 RESTful Web Service20-21
• 2.5 Web服务组合技术21-23
• 2.5.1 Web服务组合概述21
• 2.5.2 Web服务组合方法21-23
• 2.6 物联网轻量级服务23
• 2.7 Hadoop技术23-24
• 2.8 本章小结24-25
• 3 物联网轻量级Web服务发布与描述研究25-35
• 3.1 物联网轻量级Web服务发布25-29
• 3.2 物联网轻量级服务描述29-33
• 3.2.1 Web Service元数据描述29-30
• 3.2.2 物联网轻量级服务元数据30-33
• 3.3 本章小结33-35
• 4 基于需求约简的物联网轻量级服务需求优化算法研究35-43
• 4.1 用户需求的约简优化技术概述35
• 4.2 用户需求的形式化表示35-38
• 4.2.1 参数α与β37-38
• 4.3 基于用户需求约简的优化算法38-40
• 4.4 实例分析40-42
• 4.5 本章小结42-43
• 5 物联网轻量级Web服务搜索算法与聚合算法研究43-59
• 5.1 单个物联网轻量级服务搜索43-48
• 5.1.1 MC的计算45-46
• 5.1.2 单个REST ful物联网服务搜索算法46-48
• 5.2 组合物联网轻量级服务搜索48-53
• 5.2.1 组合REST ful物联网服务搜索相关定义48-50
• 5.2.2 组合REST ful物联网服务搜索算法50-53
• 5.3 物联网轻量级服务聚合算法相关定义说明53-54
• 5.4 物联网轻量级服务聚合算法54-57
• 5.5 聚合算法实例验证57-58
• 5.6 本章小结58-59
• 6 实验结果与分析59-71
• 6.1 实验环境配置59-62
• 6.1.1 实验环境简介59-60
• 6.1.2 实验环境配置60-62
• 6.2 物联网轻量级服务需求优化算法验证62-65
• 6.3 物联网轻量级服务搜索算法验证65-69
• 6.4 物联网轻量级服务聚合算法验证69-70
• 6.5 本章小结70-71
• 7 总结与展望71-73
• 7.1 工作总结71-72
• 7.2 研究展望72-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-79
• 个人简历79
• 发表的学术论文79

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