基于物联网的EPC信息服务查询机制的研究

作     者：刘畅 

作者单位：燕山大学 

学位级别：硕士

导师姓名：贾彦国

授予年度：2013年

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 13[艺术学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 081001[工学-通信与信息系统] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

主      题：EPC物联网 EPC信息服务 查询机制 缓存替换算法 代价函数 

摘      要：随着物联网的迅速发展，越来越多的企业和学者对其加以研究和应用。EPC物联网是国际上对物联网典型的解决方案之一。EPC信息服务（EPCIS）作为其中重要的组成部分，能够接收客户端应用程序发来的查询请求并返回相应信息，使业务合作者能够通过网络交换EPC相关数据。针对越来越多领域对EPC物联网加以应用、EPC信息服务需要存储和处理海量数据的现状，对EPC信息服务的查询机制进行探索和研究。 首先，在理解EPC物联网的结构和其中各部分功能的基础上，深入研究EPC信息服务的运行原理和查询机制，探讨它的主要任务和作用，分析EPC信息服务的层次结构。 其次，针对EPC信息服务查询效率要求越来越高的现状，提出一种基于缓存的EPC信息服务查询机制，通过缓存查询结果集，减少客户端应用程序对EPCIS库的访问次数，缩短响应时间，进而提高EPC信息服务的查询效率。 再次，通过分析现有缓存替换算法的优缺点，总结对缓存性能影响较大的因素，提出一种基于代价函数的缓存替换算法。该算法通过计算代价函数的值来决定被换出缓存的查询结果集的顺序，改进缓存的性能，进一步提高基于缓存的EPC信息服务查询机制的效率。 最后，通过仿真实验验证加入缓存机制是否可以提高系统的查询效率，实现基于代价函数的缓存替换算法，并和几种经典的缓存替换算法进行对比实验，基于实验结果对算法的性能进行分析。