GoCoMo评估：案例分析与模拟研究

### GoCoMo评估：案例分析与模拟研究 在当今的网络环境中，灵活的服务组合对于构建高效的应用程序至关重要。GoCoMo作为一种服务组合方法，其可行性和性能在不同场景下的评估具有重要意义。本文将对GoCoMo的评估进行详细介绍，包括实际案例分析和模拟研究。 #### 1. 组合规划案例 从组合客户端和服务提供商的角度，展示了GoCoMo在无基础设施且需要灵活组合规划的网络中的可行性。 - **客户端测量指标**：组合客户端测量了整体发现和执行失败情况以及响应时间。客户端在发送组合请求后，初始化发现过程的时间Tdiscovery，如果在Tdiscovery过期时未收到组合完成令牌，则检测并记录发现失败。执行失败的测量方式类似，使用执行时间Texe。服务发现的响应时间是从客户端发出组合请求到第一个发现结果返回给客户端的持续时间，服务执行的响应时间是从发送组合调用令牌到收到组合结果的持续时间。 - **服务提供商测量指标**：参与组合过程的服务提供商测量了本地组合规划和执行所花费的时间。 ##### 1.1 静态网络结果 图8.3展示了GoCoMo在静态网络中的表现： - **失败次数**：图8.3(a)显示了在50次尝试中GoCoMo的发现和执行失败次数。结果表明，由于使用了不可靠的基于蓝牙的通信通道和有限数量的服务提供商，很难避免失败。 - **响应时间**：图8.3(b)显示了响应时间，包括发现时间（绿色部分）和执行时间（灰色部分）。发现时间在9.241 - 12.248秒之间，超出了简单信息查询的可容忍值2秒，但接近移动用户对应用程序可接受的等待时间上限（约7 - 12秒）。执行时间在7.142 - 11.992秒之间，未超过任务操作的可容忍值15秒。 | 场景 | 设备 | 构建时间(ms) | 规划时间(ms) | 执行时间(ms) | 消息数量 | 消息大小(byte) | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | 1.1 | 2 | 124 | 42 | 34 | 2 | 227 | | 1.1 | 3 | 63 | 40 | 31 | 2 | 227 | | 1.1 | 4 | 130 | 51 | 39 | 2 | 227 | | 1.2 | 2 | 118 | 45 | 34 | 2 | 227 | | 1.2 | 3 | 58 | 43 | 36 | 2 | 227 | | 1.2 | 4 | 136 | 52 | 41 | 2 | 227 | | 1.2 | 5 | 80 | 50 | 29 | 2 | 227 | | 1.3 | 2 | 121 | 41 | 30 | 2 | 227 | | 1.3 | 3 | 48 | 42 | 39 | 2 | 227 | | 1.3 | 4 | 131 | 47 | 36 | 2 | 227 | | 1.3 | 5 | 42 | 70 | 45 | 2 | 227 | | 1.3 | 6 | 130 | 40 | 72 | 2 | 227 | | 1.4 | 1 | 52 | 24 | 47 | 2 | 264 | | 1.4 | 2 | 128 | 45 | 29 | 2 | 227 | | 1.4 | 3 | 46 | 55 | 32 | 2 | 227 | | 1.4 | 4 | 125 | 40 | 23 | 2 | 264 | | 1.4 | 5 | 45 | 38 | 49 | 2 | 227 | 从表中可以看出，本地组合过程本身是高效的，每个设备的平均性能时间（规划和执行时间）较小（< 200ms）。但由于评估网络是以自组织模式建立的，消息传输通道的建立较慢，导致全局响应时间较高。 ##### 1.2 资源使用情况 图8.4展示了GoCoMo在不同场景下的整体性能： - **CPU使用率**：GoCoMo的CPU使用率低于16.04%，在计算资源更多的设备上甚至更小。 - **内存使用率**：最耗费RAM的过程发生在设备6（Motorola RAZR i）和7（SM - G920F (Galaxy S6)）上，但它们的内存使用量仅占总量的1.1%。 GoCoMo应用程序以集成架构实现了服务提供商和客户端模块，具有作为可调整模块实现的潜力，纯服务提供商无需加载支持组合客户端行为的模块，从而减少资源受限设备的资源消耗。 #### 2. 适应案例 将GoCoMo的自适应组合与使用静态组合的服务组合模型进行了比较，并测量了组合响应时间和失败次数。 ##### 2.1 结果分析 图8.5展示了GoCoMo在动态网络中的可行性： - **失败率**：总体而言，两种方法的失败率随着组合长度的增加和控制逻辑的复杂化而增加。与图8.3(a)的结果相比，GoCoMo在动态服务可用性的场景（1.5 - 1.8）中产生了更多的失败，但比静态组合方法的失败次数少。 - **响应时间**：静态组合方法在场景1.5 - 1.8中的响应时间与GoCoMo在场景1.1 - 1.4中的响应时间相似。然而，GoCoMo在场景1.5 - 1.8中返回组合结果所需的时间比静态组合方法长，这是因为GoCoMo在所选执行路径不可用时会调整执行路径，需要重新调用微服务，从而花费额外的时间。 #### 3. 模拟研究 软件模拟在移动自组织网络（MANET）研究中被广泛接受为一种评估方法，具有低成本、可扩展性和能够模拟设备不同移动行为的优点。 ##### 3.1 环境配置 使