普适环境下发布/订阅中间件的模型和关键技术研究

发布/订阅中间件通过识别和分发用户感兴趣的各种事件，为用户提供个性化的、松耦合的信息分发手段，在金融服务、新闻服务、传感器网络、RFID应用等多个领域有实际应用价值。本项目将针对普适环境下大规模多种类事件以及无线网络环境给发布/订阅中间件带来的复杂订阅需求、系统自适应问题，设计能描述分布式事件时空相关性的复合订阅语言，设计实现订阅/事件路由算法、复杂事件匹配算法、移动用户轨迹预测算法、发布/订阅中间件动态部署策略等，提供能适应网络动态性、系统负载动态性、用户动态性的高效的分布式复杂事件检测机制。在构建发布/订阅原型系统的同时，为了改善发布/订阅中间件的质量，将建立系统的行为模型，进行模型检验，减少软件设计的错误，提高系统的可靠性；建立系统的性能模型，进行性能评估和预测，检验是否满足设计需求，进而为系统设计和性能优化提供指导。本项目研究将为发布/订阅中间件从技术开发和理论验证两方面提供支持。

发布/订阅中间件通过识别和分发用户感兴趣的各种事件，为用户提供个性化的、松耦合的信息分发手段。针对普适环境具有网络多样化、事件时空特性多样化、数据来源多样化等特点，本项目完成了下列研究工作：对已有的发布/订阅模型进行了分析，提出了一种新的复合订阅语言，该语言能指定事件的时间、空间和逻辑关系，使得用户能观察到两个或多个移动物体之间的事件；对发布/订阅中间件的关键技术进行了梳理，给出了空间事件匹配的基本方法和优化方法，提出了时间上下文感知的复合订阅匹配算法，为渠道路由设计了负载平衡策略；依托对不同环境（包括物联网、车联网、云环境）下的发布/订阅中间件的构造，进行了一系列的中间件设计分析验证和实验评估工作；针对发布/订阅中间件的部署，提出了代理部署的启发式算法，并尝试通过拼车应用进行发布/订阅中间件的应用。本项目研究结果可以为普适环境下发布/订阅中间件的开发、运行和部署提供技术基础和实践指导。