[发明专利]一种基于SDN和边缘计算的物联网隐私保护服务发现系统

说明书

本发明涉及一种基于SDN和边缘计算的物联网隐私保护服务发现系统，包括：SDN控制器用于控制各个EN作为合作学习者在MEC网络中缓存和处理信息；上下文空间模型对预处理后的上下文记录进行上下文空间分区，以挖掘获得类似的上下文记录；物联网服务空间模型通过服务历史树和服务发现树覆盖总服务空间，服务历史树和服务发现树为无限二叉树，每个树节点对应于总服务空间中的服务集群；服务历史树存储所有历史性物联网服务记录，并标记总服务空间分区状态；服务发现树根据服务历史树和上下文空间构建并刷新，用于发现适合当前用户的物联网服务集群，以选择最佳的个性化服务推荐给用户；在服务发现的准确性和隐私保护水平之间取得了平衡。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种基于SDN和边缘计算的物联网隐私保护服务发现系统。

背景技术

在物联网场景中，许多异构实体和智能设备在射频识别、无线传感器网络和其他技术支持下互相连接，传输有关各种物理环境的大量数据。在无处不在的部署设备的帮助下，物联网服务和应用正在迅速增长，几乎涵盖了我们生活的每一个方面（例如医疗保健、智能家居、工业等）。随着时间的推移，随着智能设备的快速持续增长，将向用户提供越来越多的服务。

周围传感器检测到的最终用户的上下文信息在提供个人服务方面起着至关重要的作用。服务发现系统作为物联网生态系统的重要组成部分，利用用户的上下文从候选服务中发现相应的服务，而不是漫无目的地检索多个服务。服务发现可以应用于智能家居自动化、工业自动化、交通等多种场景，改善人们的生活。

然而，不同用户的高度异构特性以及物联网中许多服务提供商提供的服务数量的不断扩大，极大地影响了实时服务。为了更好地满足个人的需求，用户的上下文（例如位置、时间等）在物联网场景中被广泛使用，这引起了隐私问题。同时，许多用户在每一轮都有几个不同的服务需求，因此服务选择应该是组合的。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于SDN和边缘计算的物联网隐私保护服务发现系统，解决现有技术中问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于SDN和边缘计算的物联网隐私保护服务发现系统，包括：EN、SDN控制器和服务模型；

所述EN和所述SDN控制器部署在MEC网络中；所述SDN控制器用于控制各个所述EN作为合作学习者在MEC网络中缓存和处理信息；

所述服务模型包括上下文空间模型和物联网服务空间模型；

所述上下文空间模型对预处理后的上下文记录进行上下文空间分区，以挖掘获得类似的上下文记录；

所述物联网服务空间模型通过服务历史树和服务发现树覆盖总服务空间，所述服务历史树和服务发现树为无限二叉树，每个树节点对应于总服务空间中的服务集群；所述服务历史树存储所有历史性物联网服务记录，并标记所述总服务空间分区状态；所述服务发现树根据所述服务历史树和上下文空间构建并刷新，用于发现适合当前用户的物联网服务集群，以选择最佳的个性化服务推荐给所述用户。

本发明的有益效果是：本发明提出了一种支持MEC的上下文感知在线算法，用于服务发现，支持IoT中的大规模服务，数值结果表明，与其他上下文感知在线算法相比，该方法性能良好，在服务发现的准确性和隐私保护水平之间取得了平衡。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述服务模型选择最佳的个性化服务推荐给所述用户的过程包括：

在所述MEC网络中向EN a注册了新的物联网服务时，将服务向量提取到所述物联网服务空间中，直至用户到达EN a，接收用户的当前上下文向量，并在第t轮时在EN a中进行预处理；其中，EN a表示第a个EN，上标a表示EN的序号数，下标t表示第t轮；