[发明专利]发布数据的可靠性的动态选择的系统及方法

说明书

一种用于在发布数据的同时用数据发布协议进行可靠性的动态选择的系统和方法，包括：受约束网关设备(102)，适合于通过使用数据发布者来发布数据且适合于发送和接收一个或多个确认消息；一个或多个订户设备(104)，与受约束网关设备(102)通信耦合，并向服务器(106)订阅且适合于发送和接收一个或多个确认消息；以及服务器(106)，与受约束网关设备(102)和一个或多个订户设备(104)通信耦合，并适合于在受约束网关设备(102)上的数据发布者与一个或多个订户设备(104)之间交换确认消息，其中，在受约束网关设备(102)上运行的数据发布者具有发布数据的多个可靠性水平，并适合于基于可用带宽和能量而动态地选择可靠性水平。

技术领域

本发明一般地涉及发布者与订户网络之间的消息通信领域。更特别地，本发明涉及泛在计算和物联网领域。特别地，本发明涉及传感器数据公布，尤其是当数据发布者具有资源如网络带宽、能量的限制且在受约束网关设备上操作时。

背景技术

去向和来自在网络中操作的多个设备的诸如新闻、事件、通知、文件、媒体剪辑及其他应用数据之类的数据的分发在今天是泛在的。数据从一个或多个数据广播公司或传感器到多个移动设备的广播以及由在无线网络中操作的多个移动设备进行的数据广播在网络资源使用方面或者由于网络带宽限制而涉及到多个问题。通常，可将广播消息的设备称为发布者，并可将广播消息的接收者称为订户。数据发布者与订户之间的通信是消息发布环境中的本质特性特征，其中两个系统都相对于彼此被解耦。数据发布者通过服务器向订户发送数据。此类服务器充当消息数据库、订阅库以及两个组成部分之间的对话者。

在特定消息发布系统内，一般地可通过提供路由服务的服务器网络来输送消息。此类通信常常具有关联“服务质量”，其确定服务器用来处理消息的方式。服务的质量取决于网络带宽要求、吞吐量、等待时间、出错率、压缩或者数据流所需的存储器或缓冲器空间的量等因素。消息发布系统包括向一组的一个或多个订户发送通信的一组的一个或多个发布者，所述一个或多个订户已在接收该类型的通信方面向服务器订阅其兴趣。发布/订阅允许订阅用户接收到感兴趣区域中的最新信息。具有向中间件/服务器发送消息的许多发布者的典型环境，所述中间件/服务器又跨网络向位于远程计算设备上的许多(潜在地数目非常大的)订户发送消息。

然而，诸如移动电话、PDA以及无线连接的其他电池供电设备之类的移动无线设备的使用向被设计成向在那些设备上执行的应用程序输送数据的任何系统中引入多个因素，例如其中移动设备必须通过无线网络与中央数据库或服务器通信的情况，设备可面对到被设计成向客户端设备的用户传输数据和内容的任何系统的带宽约束、等待时间问题、间歇性连接问题、功率约束以及极其高昂的成本。另外，设备的较低可用带宽和能量可对可以有效地输送的数据和内容的类型或复杂性施加约束。同样地，等待时间和间歇性连接问题可影响订户设备与数据或内容源通信以确认内容输送的能力。因此，需要优化诸如数据发布者的能量和带宽之类的资源使用和管理服务质量。

现有技术尝试解决在数据公布系统中涉及到的各种问题。例如，US 8028085 描述了通过去除延时分量来减少消息交换的等待时间，所述延时分量是用于其中发布者和订户存在于同一过程空间中的系统的消息队列。然而，其并未指定用于具有类似于能量以及网络带宽的优化资源使用的发布者侧服务质量管理的任何方法。

此外，US 2003/0115317描述了订户指定的服务质量要求以及消息特性和因此由消息中间件/服务器来选择适当的通信协议。服务器还平衡可靠性要求和优化消息性能。然而，这也未指定用于发布者侧QoS管理的任何方案。