异步事件驱动的物联网服务模型1
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第１０卷第５期
２０１３年ｌＯ月
铁道科学与工程学报
ＪＯＵＲＮＡＬ
ＯＦ
ＲＡｌＬＷＡＹ
ＳＣｌＥＮＣＥ
ＡＮＯ
ＥＮＧｌＮＥＥＲｌＮＧ
ＶＯＩ．１０
ＮＯ．５
Ｏｃｔ．２０１３
异步事件驱动的物联网服务模型
朱树人，谢勇
（广东财经大学信息学院，广东广州５１０３２０）
摘要：随着物联网应用的迅速发展，网络服务面对高并发请求，物联网服务和拥有大量在线用户的交通管理与信息网络
服务器随时面临巨大访问量冲击。对网络服务质量形成威胁。本文提出了一种高性能网络服务模型。该模型基于ＥＰＣＩＳ，
用“阶段”捌Ｊ分网络服务，对象化的队列为主要构件，底层采用异步ＶＯ技术，组件内部和组件间的通信采用事件驱动模型
构建。设计和实现了一个基于事件驱动模型的异步Ｓｏｃｋｅｔ通信适配子层，用以屏蔽底层ＯＳ异步Ｉ／Ｏ细节。实验证明该模
型对高并发请求服务具有较好的可伸缩性，对网络服务的业务流程变化具有较好的的敏捷性和适应性。
关键词：异步通信；事件驱动；网络服务；物联网
中图分类号：ＴＰ３０９．３；Ｕ２９８
文献标志码：Ａ
文章编号：１６７２—７０２９（２０１３）０５—００９３—０６
Ｎｅｔｗｏｒｋ
ｓｅｒｖｉｃｅ
ｍｏｄｅｌ
ｏｆ
ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ
ｅｖｅｎｔ
ｄｒｉｖｅｎ
ｆｏｒ
ｔｈｅ
ｉｎｔｅｍｅｔ
ｏｆ
ｔｈｉｎｇｓ
ＺＨＵ
Ｓｈｕｒｅｎ，ＸＩＥ
Ｙｏｎｇ
（Ｓｃｈｏｏｌ
ｏｆ
Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
ｏｆ
Ｆｉｎａｎｃｅ
ａｎｄ
Ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ
５１０３２０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ
ｔｈｅ
ｒａｐｉｄ
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ｏｆ
ｔｈｅ
ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
ｏｆ
Ｉｎｔｅｍｅｔ
ｏｆ
ｔｈｉｎｇｓ，ｔｈｅ
ｎｅｔｗｏｒｋ
ｓｅｒｖｉｃｅ
ｉｎ
ｈｉｇｈ
ＣＯｎ·
ｃｕｒｒｅｎｔ
ｒｅｑｕｅｓｔｓ，ｓｅｒｖｉｃｅ
ｆｏｒ
ｔｈｅ
Ｉｎｔｅｒｎｅｔ
ｏｆ
ｔｈｉｎｇｓ
ａｎｄ
ａ
ｌｏｔ
ｏｆ
ｏｎｌｉｎｅ
ｕｓｅｒ
ｔｒａｆｆｉｃ
ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
ａｎｄ
ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
ｎｅｔ－
ｗｏｒｋ
ｓｅｒｖｅｒ
ｆａｃｉｎｇ
ｈｕｇｅ
ａｍｏｕｎｔ
ｏｆ
ｒｅｑｕｅｓｔｓ
ｉｍｐａｃｔ，ｐｏｓｅ
ａ
ｔｈｒｅａｔ
ｔｏ
ｔｈｅ
ｑｕａｌｉｔｙ
ｏｆ
ｓｅｒｖｉｃｅ
ｏｆ
ｔｈｅ
ｎｅｔｗｏｒｋ．Ａ
ｈｉｇｈ
ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ
ｎｅｔｗｏｒｋ
ｓｅｒｖｉｃｅ
ｍｏｄｅｌ
ＷａＳ
ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ
ｉｎ ｔｈｉｓ
ｐａｐｅｒ．Ｔｈｅ
ｍｏｄｅｌ
ＷａＳ
ｂａｓｅｄ
ｏｎ
ＥＰＣＩＳ，ｕｓｉｎｇ
ｔｈｅ
“ｓｔａｇｅ”ｄｉｖｉｓｉｏｎ
ｏｆ
ｎｅｔｗｏｒｋ
ｓｅｒｖｉｃｅ，ｔｈｅ
ｏｂｊｅｃｔ
ｑｕｅｕｅ
ａｓ
ｍａｉｎ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，ｔｈｅ
ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ
Ｉ／Ｏ
ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ａｎｄ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ
ａｎｄ
ｉｎｔｅｒ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ
ｗｉｔｈ
ｅｖｅｎｔ
ｄｒｉｖｅｎ
ｍｏｄｅｌ．Ｔｈｅ
ｄｅｓｉｇｎ
ａｎｄ
ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ
ｏｆ
ａ
ｄｒｉｖｅｎ
ｍｏｄｅｌ
ｏｆ
ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ
Ｓｏｃｋｅｔ
ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
ｂａｓｅｄ
ｏｎ
ｅｖｅｎｔ
ａｄａｐｔａｔｉｏｎ
ｓｕｂｌａｙｅｒ
ＷａＳ
ｕｓｅｄ
ｔｏ
ｓｈｉｅｌｄ
ｔｈｅ
ＯＳ
ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ
Ｉ／Ｏ
ｄｅｔａｉｌｓ．Ｔｈｅ
ｒｅｓｕｌｔｓ
ｓｈｏｗ
ｔｈａｔ
ｔｈｅ
ｍｏｄｅｌ
ｈａｓ
ｇｏｏｄ
ｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ
ｏｎ
ｈｉｇｈ
ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ
ｒｅｑｕｅｓｔｓ
ｓｅｒｖｉｃｅｓ，ａｎｄ
ｂｕｓｉｎｅｓｓ
ｐｒｏｃｅｓｓ
ｃｈａｎｇｅ
ｏｎ
ｔｈｅ
ｎｅｔｗｏｒｋ
ｓｅｒｖｉｃｅ
ｈａｓ
ｇｏｏｄ
ａｇｉｌｉｔｙ
ａｎｄ
ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ，
Ｋｅｙ
ｗｏｒｄｓ：Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ
ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ｅｖｅｎｔ
ｄｒｉｖｅｎ；ｎｅｔｗｏｒｋ
ｓｅｒｖｉｃｅ；ｉｎｔｅｍｅｔ
ｏｆ
ｔｈｉｎｇｓ
面向服务技术和经济全球化的日益发展，逐步
形成了以独立、自治的服务供应和服务消费为特
点、以网络为中心的商务结构趋势¨’２
ｏ。物联网服
务和拥有大量在线用户的交通管理与信息服务系
统等，不但需要承受大量持续的并发访问请求，还
会遭遇巨量的尖峰负载旧。５
Ｊ。高并发请求达到一
定水平时，由于服务请求转化成数目更大的Ｉ／Ｏ和
网络请求，需要消耗巨量的网络基础资源。研究网
络服务能跟随负载同步增长的可伸缩服务能力，避
免造成服务品质急剧下降具有十分重要的意义。
现有的物联网服务平台尤其是交通管理与信息服
务服务平台缺乏对高并发性、动态内容、连续的高
可用性、对突发时变负载的自适应调节能力等需求
的综合考虑¨Ｊ，采用的编程模型缺乏完整的服务
设计方法、缺乏保障服务整体性能的量化方法，对
突发过量负载不具备自适应平滑能力。川。本文基
收稿日期：２０１２—０６—２０
基金项目：广东省自然科学基金资助项目（１０１５１０３２００１０００００１）
作者简介：朱树人（１９６４一），男，湖南长沙人，教授，硕士研究生导师，从事信息系统与管理创新研究
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