基于内容的发布/订阅模糊匹配路由过滤器

基于模糊匹配的优化思想,设计基于内容的发布／订阅模糊匹配路由过滤器,对基于覆盖路由的模糊匹配过滤器的构造原理、模糊函数的构造和匹配规则、属性的隶属度函数和匹配阀值进行研究,并给出模糊匹配过滤器的算法描述和实验结果。研究结果表明:采用模糊匹配算法对属性进行过滤,可以快速找到符合订阅要求的发布事件消息,有效地提高系统性能。     

基于消息侦听的高效快速发布/订阅路由算法

针对MANET环境中密度驱动的发布/订阅路由算法在相邻Hill间转发消息过程中存在较大时延和冗余控制开销问题,提出一种消息侦听的高效快速发布/订阅路由算法(FEPML).该算法通过边缘节点侦听机制,快速构建相邻Hill之间的双向传输路径,提高内容匹配的效率;利用心跳消息转发时的捎带信息,避免向边缘状态的Hill转发消息,减少绕路;同时压缩消息头部字段,减少冗余开销.仿真结果显示:与现有的典型相关算法相比,FEPML可以有效地降低数据传输开销,快速实现发布消息和订阅节点的匹配,降低平均端到端时延.     

内容发布订阅系统的路由优化和负载均衡技术

研究在非均匀数据分布情况下的负载均衡和大规模系统中的事件路由效率问题.使用K-D树划分结构实现了内容发布/订阅系统的静态负载均衡.在此基础上,利用K-D树的索引机制,实现了系统事件代理之间的分层路由机制,将路由效率提高到O(lnN).基于区域匹配和路由2种负载特征,采用区域分裂和复制方法实现代理之间的负载调度.通过转移加入和动态探测的方法解决了动态负载均衡问题.性能分析和仿真实验表明,上述方法解决了基于事件空间划分的内容发布/订阅系统的高效路由和负载均衡问题.     

基于订阅划分的多维索引并行匹配算法

针对基于内容的发布/订阅系统匹配算法中的计数算法和树形算法在多操作符匹配结构中效率不高的问题,提出了一种基于订阅划分的多维索引并行匹配算法(SPMP-match).该算法利用二叉树原理对订阅进行分组,然后组织成树形索引结构,采用一种边匹配谓词边观察的策略,及时终止无成功匹配订阅的情形.该算法仅对可能和一个事件匹配成功的所有订阅进行匹配,不会产生无价值的时间消耗,并且在查找匹配成功的订阅时,只须要查看所有可能和某事件匹配成功的订阅表,避免了扫描整个订阅集合.     

基于内容的发布/订阅模型中高效的匹配算法

高效的匹配算法是大规模基于内容的发布订阅系统所要研究的热点问题之一.提出了一种快速有效的算法,算法根据逻辑表达式的特点,对所有订阅按照优先级进行预处理操作,使相同属性的比较次数小于等于1次,从而降低了匹配的代价.适合应用于大规模分布式基于内容的发布订阅系统中.     

基于黄金分割法的订阅间隔树区间划分算法设计

在发布订阅系统中,匹配算法的主要作用是负责高效地找到与给定的服务相匹配的所有订阅条件,算法的匹配速度及转发开销是影响发布订阅系统整体性能的一个关键因素.针对采用订阅间隔树模型的发布订阅系统,提出了一种基于黄金分割法的订阅间隔划分算法(IDAGSM).该方法利用匹配树原理,把多个订阅组织成一个树形索引结构,即订阅间隔树,利用黄金分割法对区间进行划分,并对订阅间隔树进行深度优先遍历,通过从查找匹配时间与构建订阅间隔树的深度与二分法进行实验对比,证明该方法能使事件与订阅之间的匹配效率得到一定的提高,并有效地减少转发开销.     

发布/订阅系统语义Web匹配算法

将语义Web技术引入发布/订阅系统中,结合领域本体,提出一种智能匹配算法.以双索引哈希邻接表,结合谓词表、变量约束表和变量类型表作为订阅条件RDF图模式的数据结构,采用元语句级匹配计数方法,使原子订阅条件仅匹配一次,原子订阅条件间"与关系"的顺序匹配.定量和定性分析了算法的时间和空间复杂度.实验结果比较表明,所设计的智能匹配算法具有较高的订阅匹配效率,适合于大规模发布/订阅系统.     

基于NDN的高效发布/订阅系统设计与实现

TCP/IP(transmission control protocol/internet protocol)网络下的发布/订阅系统受限于IP与位置的绑定关系,需要复杂的中间件进行发布者与订阅者之间事件的匹配.命名数据网络(named data networking,NDN)以数据命名取代IP的主体地位,由于其具有上下逻辑拓扑一致性、天然支持多播、具有网络层缓存、多路径转发等特点,故NDN在实现发布/订阅系统上更简洁、高效.设计了一个基于NDN的高效发布/订阅通信协议,并且利用NDN的命名机制对传输小块数据的发布/订阅通信协议进行了进一步优化,使得发布过程的网络开销减少一半.在Android平台上实现了分别代表大块数据和小块数据传输的新闻和天气信息发布/订阅系统,功能验证显示系统支持分布式多发布者、多订阅者的发布和订阅活动,而且对用户操作具有一定的容错功能.在ndnSIM上对所设计的2种发布/订阅通信协议进行模拟,实验结果显示优化后的发布/订阅通信协议在系统效率、传输时延2个性能指标上都优于通用情况的发布/订阅通信协议.     

基于FPGA的多接口路由系统设计与实现

在异构设备采集数据的过程中,为解决多种接口之间数据传输与交互的问题,设计了一种基于FPGA的多接口路由系统。给出了该系统的总体设计方案,针对不同端口间地址不匹配的问题,提出了一种基于虚拟IP地址分配方法的路由算法,并对其进行了仿真,最后在FPGA上实现了该算法。实验结果表明该系统具有不同接口之间数据路由寻址功能,能够满足不同应用场景、带有多种接口设备数据采集与传输的功能需求。     

订阅/发布模式下多节点协同的数据分发方法

为了提高分布对称体系结构的订阅/发布系统对大数据量内容的分发效率,提出了一种基于订阅节点协同的数据分发方法.首先,利用MD5算法将订阅节点映射到32 bit逻辑地址空间中;然后依据订阅者与发布者间的逻辑距离所处区间,将订阅节点集合划分成独立不相交的桶,为主题数据的转发规划出合理的路径,且该数据分发路径能适应系统的动态变化.基于逻辑距离的桶分割方法确保了数据分发的单向收敛性,限制了分发路径的深度.真实环境中的实验结果表明,基于订阅节点协同的分发方式通过利用订阅节点的资源,降低了对GB级数据量内容进行分发的分发时延,减轻了发布节点的负载,与传统的点对点分发方式相比,数据分发效率得到了显著提高.     

消息传递网络中的消息传递机制和路由算法

消息传递网络应用十分广泛,小到超大规模集成（VLSI）内部总线,大到计算机广域网.对其中一种消息传递网络——3D环型立方体结构中消息传递机制以及路由算法进行了深入研究,提出了无死锁和无活锁的确定性路由与自适应路由相结合的路由算法,考察了虚拟直通（cut-through）和存储转发（store-and-forward）两种消息传递机制下的性能表现.通过在3D环型立方体网络上的模拟运算,验证了所提出的算法在传输延时、吞吐率等方面的性能提高;也验证了不同的消息传递机制对网络传输效率的影响.     

An MID-Based Load Balancing Approach for Topic-Based Pub-Sub Overlay Construction

A large proportion of Internet of Things (IoT) applications are internally publish/subscribe in nature,and traditional architecture cannot support them efficiently and flexibly.In essence,supporting efficient publish/subscribe systems requires data-oriented naming and efficient multicast.Since deployment of native IP-based multicast has failed,overlay-based multicast has become the practical choice.Since load balancing between heterogeneous nodes is an important issue,designing an optimal load balancing ove...     

一种基于兴趣挖掘的机会网络内容分发策略

提出了一种新的基于兴趣挖掘的机会网络内容分发策略(Interest Mining Based Scheme (IMBS)),通过贝叶斯理论分析节点的兴趣以及节点基于兴趣的相遇频率,挖掘移动节点随机运动背后所蕴含的人类社交特征和情感特征. 此外,IMBS采用发布/订阅机制,收集节点的订阅信息,以获取消息在整个网络中的需求量. 在转发消息的时候,IMBS把消息的需求总量和节点的情感特征以及社交特征结合起来选择下一跳节点. 实验结果表明,文中所提策略可显著减少消息的传输延时和网络开销,并提高消息传输的成功率.     

基于网络结构及节点活动网络的PSN协议

将网络关联结构和位置匹配的思想引入到公共交换网络(PSN)的路由协议设计中, 从全局搜索和局部搜索两方面解决了消息报文的路由问题. 首先, 探索全局搜索时网络关联结构对信息传播的影响, 可知在复杂网络中最有效的传播节点应该是位于网络关联结构的最核心节点, 而不是全局社会度高的节点. 其次, 探讨局部搜索时基于位置匹配度的合理性和可行性. 最后, 提出一个基于社会结构度和节点活动网络的路由协议, 即K核. 报文开始时在全局社区进行转发, 将报文转发给处于网络中心位置的节点, 直至找到转发报文的节点位于报文目的节点的附近, 再根据该附近区域的节点位置匹配度进行转发报文. 与经典协议相比, 该方法可以保证在几乎相同的报文延迟基础上, 实现更高的投递成功率及更少的花费.     

发布/订阅消息中间件中的拥塞控制

拥塞控制是当前网络领域里的一个热门话题.特别当消息中间件被广泛地用于解决异构网络之间透明、可靠的数据传输时,对于拥塞控制的研究有着至关重要的作用.本文应用基于发布者代理(PHB)和订阅者代理(SHB)双重驱动的拥塞控制机制为发布/订阅模式消息中间件中的拥塞控制问题提供了一个很好的解决方案.     

m重n叉树中虫孔寻径通信方式的分析模型

在采用虫孔寻径的网络中，消息的到达不是一个简单的事件，而是一个具有随机性的持续过程，本文采用随机过程理论分析m重n叉树的消息延迟，与其他虫孔寻径分析模型比较，本模型对消息传输过程的描述更深入，包括各条连接通道的消息密度分析，消息在网络中的延迟分析，消息在结点的等待时间分析，从而使结果更加精确。