[发明专利]IoT系统中的自适应计算迁移中间件

说明书

本发明涉及一种IoT系统中的自适应计算迁移中间件，包括创建模块：通过调用ObjectFactory提供的创建服务，创建服务支持对象的本地创建以及对象的远程创建；迁移模块：通过调用ObjectFactory提供的迁移服务，迁移服务支持对象迁移到远程以及对象的迁回操作；调用模块：通过调用代理对象，代理对象将调用操作转发给ObjectFactory的调用服务，调用服务将操作发送给实际对象进行处理，返回调用结果；决策模块：中间件通过拦截器获取程序执行顺序以及获取IoT的网络环境参数，通过决策算法计算部署方案的适应性函数值来获取最优部署方案，最后通过迁移模块以及调用模块进行部署实现。本发明使得普通IoT应用通过中间件的支持后可自适应计算迁移以及动态部署。

技术领域

本发明涉及一种IoT系统中的自适应计算迁移中间件。

背景技术

随着IoT的发展以及IoT应用的普及，IoT应用的数据传输、计算能力得到一定的挑战，智能设备在性能和能耗方面存在问题，同时由于IoT应用多节点部署的特性，同一个IoT应用在不同的环境中，存在不同的部署方案，因此，IoT应用无法确定部署，导致了IoT应用开发以及部署的难度。计算迁移是一种可能的解决方案。然而，随着云、雾、智能终端等的增多，计算迁移面临新的挑战:即能够在一定约束下，实现IoT应用的动态部署：因为IoT应用在同一环境下，不同部署方案对IoT应用的效率起到了决定性的作用，如何根据IoT应用的复杂度以及计算资源，制定合适的部署方案。我们的工作为IoT应用提供了中间件的支持：

(1)框架支持：提供了计算迁移框架，使得IoT应用获得迁移能力；

(2)决策机制：提供了基于遗传算法的迁移决策机制，使得IoT应用能能够根据当前环境自适应部署在计算节点上。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种IoT系统中的自适应计算迁移中间件，使得普通IoT应用通过中间件的支持后可自适应计算迁移以及动态部署。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种IoT系统中的自适应计算迁移中间件，其特征在于：包括创建模块、迁移模块、调用模块和迁移决策模块；

创建模块：通过调用ObjectFactory提供的创建服务，创建服务支持对象的本地创建以及对象的远程创建，创建服务返回的结果是对象的代理对象，

迁移模块：通过调用ObjectFactory提供的迁移服务，迁移服务支持对象迁移到远程以及对象的迁回操作，迁移服务返回的结果是对象的代理对象，

调用模块：通过调用代理对象，代理对象将调用操作转发给ObjectFactory的调用服务，调用服务将操作发送给实际对象进行处理，之后返回调用结果，

决策模块：渗透在以上三个模块中，中间件通过拦截器获取程序执行顺序以及获取IoT的网络环境参数，通过决策算法计算部署方案的适应性函数值来获取最优部署方案，最后通过迁移模块以及调用模块进行部署实现。

进一步的，所述自适应计算迁移中间件要求IoT应用符合以下持久性约束：

A、Movable、Anchored类的划分

基于对象的迁移涉及到对象所属的类类型，中间件将用户所提供的类进行两种类型的划分即Movable类和Anchored类

Movable类：1、不涉及调用特定硬件资源的类，2、不包括Anchored类对象3、不能继承Anchored类或者实现Anchored接口

Anchored类：1、涉及调用特定硬件资源的类，2、包含Anchored类对象，3、继承Anchored类或者实现Anchored接口

B、Movable类的封装