一種適用于移動場景的發(fā)布訂閱系統(tǒng)的緩存方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于移動場景的發(fā)布訂閱系統(tǒng)的緩存方法，包括如下步驟：緩存啟動步驟，訂閱者斷開連接之前，將斷開消息發(fā)布到整個網(wǎng)絡，啟動緩存；緩存終止步驟，訂閱者重新連接網(wǎng)絡時，將重連消息發(fā)布到整個網(wǎng)絡，終止緩存；緩存訂閱與響應步驟，訂閱者發(fā)出一緩存請求，將緩存請求發(fā)布到整個網(wǎng)絡，獲取緩存。本發(fā)明具有以下有益效果：綜合考慮訂閱者的移動特征和網(wǎng)絡特征而選擇恰當?shù)木彺嫖恢茫@著降低了訂閱者在獲取事件緩存時的延遲，從而提高了效率；無論訂閱者在各個位置之間等概率地移動，還是集中在某個局部范圍內頻繁活動，本發(fā)明都有較好的適應性；在事件分發(fā)路徑內選擇合適的位置緩存事件，有利于減輕網(wǎng)絡負載，優(yōu)化網(wǎng)絡性能。
【專利說明】一種適用于移動場景的發(fā)布訂閱系統(tǒng)的緩存方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)布訂閱系統(tǒng)【技術領域】，具體涉及一種適用于移動場景的發(fā)布訂閱系統(tǒng)的緩存方法。
【背景技術】
[0002]發(fā)布訂閱系統(tǒng)包含一個分布式的通信網(wǎng)絡，即事件代理網(wǎng)絡，和一系列相互通信的端點，即訂閱者和發(fā)布者。訂閱者和發(fā)布者之間通過事件代理網(wǎng)絡互聯(lián)，采用一種異步的發(fā)布-訂閱方式來完成數(shù)據(jù)交換。訂閱者通過聲明一個過濾條件表達式提交訂閱，當發(fā)布者發(fā)布了一條符合其訂閱條件的事件，該事件即經(jīng)由代理網(wǎng)絡路由到訂閱者。在時間上，內容的訂閱與發(fā)布是異步的，而在空間上，訂閱者與發(fā)布者也不必關心對方位于何處，因此發(fā)布訂閱系統(tǒng)實現(xiàn)了通信雙方在空間、時間和控制流上完全解耦。
[0003]隨著近來云計算、無線網(wǎng)絡、移動技術等的快速發(fā)展，分布式系統(tǒng)中對系統(tǒng)靈活性和可擴展性的要求也越來越高，支持移動場景的發(fā)布訂閱系統(tǒng)應運而生。在現(xiàn)有的適用于移動場景的發(fā)布訂閱系統(tǒng)中，事件代理網(wǎng)絡仍通過有線網(wǎng)絡組織而成，而發(fā)布者和訂閱者則可能是智能手機、平板電腦等移動終端，移動用戶可以連接到一個邊界代理以訪問發(fā)布訂閱系統(tǒng)，也可以在不同的邊界代理之間移動切換。移動場景下的緩存需要解決的問題就是，在訂閱者移動期間，如何將訂閱的內容緩存下來，并同時確保緩存的可用性以及用戶訪問緩存內容的效率等，向移動環(huán)境下的擴展也給發(fā)布訂閱系統(tǒng)帶來了很多新的挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術中存在的缺陷，本發(fā)明提供一種適用于移動場景的發(fā)布訂閱系統(tǒng)的緩存方法，用于當移動用戶在不同的邊界代理之間移動切換時，將訂閱的內容緩存下來，待用戶重新上次時提供緩存訂閱。具體的技術方案如下:
[0005]一種適用于移動場景的發(fā)布訂閱系統(tǒng)的緩存方法，包括如下步驟:
[0006]緩存啟動步驟:當訂閱者從某一代理節(jié)點處斷開連接之前，發(fā)送一斷開消息，將訂閱者的訂閱條件和標示符通知邊界代理；所述邊界代理執(zhí)行斷開操作:
[0007]保留訂閱表中的訂閱條件所對應的表項，記錄標示符，并為該訂閱者設置一斷開標記，標示訂閱者處于斷開狀態(tài)；計算當前代理節(jié)點的加權平均距離Ci并記錄最小值.Cflw;所述邊界代理再將所述斷開消息轉發(fā)給所有鄰居代理；
[0008]所有鄰居代理重復上述斷開操作，將所述斷開消息通知到整個網(wǎng)絡；之后，擁有最小值的代理節(jié)點被選為緩存點，并進行事件緩存；所述緩存點沿斷開消息廣播路徑的
逆方向發(fā)送反饋消息，通知該廣播路徑上的代理節(jié)點更新最小值Cfiw;緩存啟動完成；
[0009]緩存終止步驟:當訂閱者從某一代理節(jié)點重新連接網(wǎng)絡時，發(fā)送一重連消息，邊界代理執(zhí)行重連操作:[0010]將緩存啟動時設置的斷開標記置空，再將所述重連消息轉發(fā)給所有鄰居代理；
[0011]所有鄰居代理重復上述重連操作，將所述重連消息通知到整個網(wǎng)絡；緩存終止；
[0012]緩存訂閱與響應步驟:訂閱者從某一代理節(jié)點發(fā)出一緩存請求，所述緩存請求中包含緩存條件；當前代理節(jié)點進行緩存請求處理操作:
[0013]將所述緩存條件與當前代理節(jié)點中保留的訂閱條件進行匹配，再將所述緩存請求轉發(fā)給所有鄰居代理；
[0014]所有鄰居代理重復上述緩存請求處理操作，將所述緩存請求通知到整個網(wǎng)絡；所述緩存點沿緩存請求廣播路徑的逆方向發(fā)送緩存的事件內容，完成緩存請求的響應。
[0015]作為優(yōu)化方案，所述加權平均距離Ci的計算方法如下:
[0016]假設Si表示第i個訂閱者，A表示訂閱者Si可能出現(xiàn)的所有位置集合，
且？ = Tl, IiJ G JC1.表示訂閱者出現(xiàn)的第j個位置,其中j = 1,2,......,η ;當前代理
節(jié)點根據(jù)公式(I)計算加權平均距離Ci:
[0017]
【權利要求】
1.一種適用于移動場景的發(fā)布訂閱系統(tǒng)的緩存方法，其特征在于，包括如下步驟: 緩存啟動步驟:當訂閱者從某一代理節(jié)點處斷開連接之前，發(fā)送一斷開消息，將訂閱者的訂閱條件和標示符通知邊界代理；所述邊界代理執(zhí)行斷開操作: 保留訂閱表中的訂閱條件所對應的表項，記錄標示符，并為該訂閱者設置一斷開標記，標示訂閱者處于斷開狀態(tài)；計算當前代理節(jié)點的加權平均距離Ci并記錄最小值Cflw;所述邊界代理再將所述斷開消息轉發(fā)給所有鄰居代理； 所有鄰居代理重復上述斷開操作，將所述斷開消息通知到整個網(wǎng)絡；之后，擁有最小值.CtPin的代理節(jié)點被選為緩存點，并進行事件緩存；所述緩存點沿斷開消息廣播路徑的逆方向發(fā)送反饋消息，通知該廣播路徑上的代理節(jié)點更新最小值《"*;緩存啟動完成； 緩存終止步驟:當訂閱者從某一代理節(jié)點重新連接網(wǎng)絡時，發(fā)送一重連消息，邊界代理執(zhí)行重連操作: 將緩存啟動時設置的斷開標記置空，再將所述重連消息轉發(fā)給所有鄰居代理； 所有鄰居代理重復上述重連操作，將所述重連消息通知到整個網(wǎng)絡；緩存終止； 緩存訂閱與響應步驟:訂閱者從某一代理節(jié)點發(fā)出一緩存請求，所述緩存請求中包含緩存條件；當前代理節(jié)點進行緩存請求處理操作: 將所述緩存條件與當前代理節(jié)點中保留的訂閱條件進行匹配，再將所述緩存請求轉發(fā)給所有鄰居代理； 所有鄰居代理重復上述緩存請求處理操作，將所述緩存請求通知到整個網(wǎng)絡；所述緩存點沿緩存請求廣播路徑的逆方向發(fā)送緩存的事件內容，完成緩存請求的響應。
2.根據(jù)權利要求1所述的緩存方法，其特征在于，所述加權平均距離Ci的計算方法如下: 假設Si表示第i個訂閱者，馬表示訂閱者Si可能出現(xiàn)的所有位置集合，且
3.根據(jù)權利要求2所述的緩存方法，其特征在于，對于發(fā)布訂閱網(wǎng)絡中的每個代理節(jié)點，分別為每個訂閱者Si各維護一組特征數(shù)據(jù)Isi — (Iij, Pij, Clij) }。
4.根據(jù)權利要求3所述的緩存方法，其特征在于，在所述緩存終止步驟中，當訂閱者發(fā)送所述重連消息時，將特征數(shù)據(jù)中的位置數(shù)據(jù)Iu和概率數(shù)據(jù)Pu加入所述重連消息中一并進行廣播；在廣播過程中，每個代理節(jié)點對存儲的位置數(shù)據(jù)Iu和概率數(shù)據(jù)Pu進行更新。
5.根據(jù)權利要求1所述的緩存方法，其特征在于，緩存啟動之后，后續(xù)發(fā)布的事件根據(jù)訂閱表進行發(fā)布；在發(fā)布過程中，當前代理節(jié)點根據(jù)事件的訂閱者對應的斷開標記進行判斷，若斷開標記不為空，則比較本地加權平均距離Ci與最小值.Cf*1的大小關系決定是否對事件進行緩存。
6.根據(jù)權利要求1所述的緩存方法，其特征在于，在緩存訂閱與響應步驟中，將緩存請求轉發(fā)到緩存點獲取緩存的方法具體為: 在緩存請求轉發(fā)到緩存點的過程中依次記錄沿途經(jīng)過的代理節(jié)點，記為緩存請求廣播路徑；緩存請求到達緩存點后，緩存點將請求的緩存沿緩存請求廣播路徑的逆序發(fā)送給發(fā)出緩存請求的代理節(jié) 點。
【文檔編號】H04W8/18GK103873465SQ201410076745
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權日:2014年3月4日
【發(fā)明者】曹健, 于潤勝, 徐錢元, 許文星 申請人:上海交通大學