未来网络中服务发现架构与协议的研究

论文摘要

随着移动通信技术的发展和基于网络的应用程序的激增，能够快速定位网络中服务资源的服务发现系统已经成为了未来网络中必不可少的重要功能模块。 我们对现有的一些成熟的、被大家公认的服务发现架构与协议进行了仔细的研究。通过调研发现，目前的服务发现架构和协议中仍然存在着很多问题。我们希望存在一种用于未来全球化融合网络的服务发现架构，来适应异构的、动态的网络环境。这篇文章的目的就是基于目前存在的几种不同的未来网络环境提出了相应的服务发现架构。 首先我们根据个人网的特点，提出了一种服务发现架构，称为SDAPN(Service Discovery Architecture for Personal Networks)，它是基于已有的INS(Intentional Naming System)系统进行改进的。系统中的服务发现过程被归纳成三类，同时还考虑上下文感知这一重要环节，使得用户能够找到更合适的服务。此外，服务发现过程与网络层之间的跨层优化方案使得在系统开销减少的情况下，用户依然可以快速及时地找到所需要的服务。 针对未来网络的特点，我们又提出了一个三层的混合式服务发现架构TRID。分布式哈希表的使用提高了系统的可扩展性。在架构中，我们还引入了两步的哈希映射模型来为用户提供服务的Qos参数。通过系统仿真和理论推导，我们可以得出所提出的架构性能参数(服务发现时间，系统开销等等)要远远优于平坦式和等级式架构。而且系统无论在架构上，还是在存储开销上都没有限制。 文章的最后对未来IP多媒体子系统(IMS：IP Multimedia Subsystem)进行了研究，它利用了未来3G网络带宽的优势，提供更加丰富多彩的多媒体业务。在仔细研究了IMS中的关键技术以及其核心的SIP(Session Initiation Protocol)协议后，我们将服务发现的功能以及服务的位置信息融入到IP多媒体子系统中，通过积极地查找和配合用户的实际需求，实现了以用户为中心的服务架构，系统将会为用户提供更快捷、更合适、更方便、更多元化的服务。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 背景介绍
• 1.1.1 发现模式
• 1.1.2 目录节点
• 1.1.3 服务描述
• 1.2 研究现状
• 1.3 存在的问题
• 1.3.1 服务的命名和描述
• 1.3.2 互操作性问题
• 1.3.3 系统的性能和可扩展性
• 1.3.4 安全性问题
• 1.3.5 其它方面
• 1.4 论文的主要工作
• 第二章 为个人网而设计的服务发现架构SDAPN
• 2.1 个人网PN（PERSONAL NETWORKS）
• 2.1.1 MAGNET简介
• 2.1.2 PN概述
• 2.2 基于PN而设计的服务发现架构SDAPN
• 2.2.1 系统架构
• 2.2.2 性能分析
• 2.2.3 与网络层的结合优化
• 2.2.4 上下文感知
• 2.3 小结
• 第三章 针对未来全球网络设计的服务发现架构TRID
• 3.1 未来网络发展状况
• 3.2 针对未来全球网络的服务发现架构的设计
• 3.2.1 基本架构
• 3.2.2 两步哈希映射模型
• 3.2.3 服务描述和服务要求的路由
• 3.2.4 性能分析
• 3.3 小结
• 第四章 基于IMS的服务发现
• 4.1 IMS
• 4.1.1 IMS概述
• 4.1.2 IMS中的关键要素
• 4.2 SIP协议
• 4.2.1 会话描述协议SDP（Session Description Protocol）
• 4.2.2 会话初始化协议SIP（Session Initiation Protocol）
• 4.2.3 SIP协议与其它协议的比较
• 4.2.4 IMS中的SIP协议
• 4.3 基于IMS架构的服务发现
• 4.3.1 基于IMS的服务发现过程
• 4.3.2 基于位置信息的优化服务发现过程
• 4.4 小结
• 第五章 结束语
• 参考文献
• 致谢
• 发表的学术论文目录