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自从上世纪九十年代初普适计算的概念被首次提出后,其赖以实现的基础技术(包括移动计算技术、中间件技术、无线传感网技术、人机交互技术、人工智能、机器学习、无线定位技术、形式化语义网技术、网络技术等)已有了长足的发展,使得普适计算的构想能够成为现实。然而,在普适计算从实验室环境走向大规模商业化应用的同时,研究者也愈加意识到:普适计算绝不仅是现有技术的简单融合;如何让普适计算系统能够像Windows系统或者移动蜂窝通讯网络等成熟的应用系统一样,具有高度的安全控制性、对用户身份及访问权限有集中的管理能力,形成对系统内资源在逻辑应用层面统一的管理体系,成为普适计算的研究人员关注的重点。本论文旨在研究普适计算环境下的有效的资源静态组织方式及运行中的管理模型。在此基础上,还将讨论如何实现用户的跨域事务处理、会话保持以及系统故障恢复的相关处理。在对普适计算环境下资源管理的研究过程中,作者吸取前人的成功经验与智慧结晶,同时也对目前工作尚不够深入和没有触及的问题进行了总结和分析,在此基础上提出了一个“基于目录的普适计算资源管理模型”(Directory-based Resource Management Model,DRMM)。在DRMM模型中,作者重新审视和着手解决普适计算环境中资源管理所面临的问题,并在此基础上,对过去的相关研究中若干有所疏漏或未引起足够重视的问题也提出了新的解决方案。在DRMM模型的研究构建过程中,作者的主要贡献包括:1)该模型对普适计算环境建立了一个完整的形式化定义和描述:包括对普适计算环境的组成要素的划分(域、对象、权限、角色、操作)和分别的形式化定义;模型还对普适计算系统服务的核心工作过程(身份认证、权限管理、域内和跨域的资源定位及决策、故障检测和恢复)提供了完整的事务操作流程定义,这让DRMM模型成为一个完备而可验证的模型系统;2)DRMM模型采用了在过去的操作系统等应用中有过成功应用经验的目录式管理结构对普适计算资源进行管理,提供了一种简单明了、表达力强、层次结构明晰的普适计算环境下的资源体系描述方法,并在静态资源管理体系的基础上定义了资源管理模型运行时,提供对资源定位、搜索的支持,补充了静态的资源描述方法在普适计算环境应用中的不足;3)DRMM模型实现了对普适计算系统中所有的核心事务特征的分析和比较,并在提出了适用于普适计算环境的混合事务处理模型——“工作流支持下基于事件驱动的混合事务处理模型”,使之兼顾普适计算事务处理即时性同时有具有定时性特点的要求;4)充分考虑了普适计算管理系统(包括服务器及数据库)故障的发生可能,从而首次在DRMM模型中加入了管理系统实时故障检查及灾难处理的功能:在DRMM中,普适计算系统的域管理系统之间可以基于相互的信任建立起称为“组域”(Domain Cluster)的故障检查及事务转移集群,通过心跳检查和核心数据相互备份,让模型中的域管理服务器或域目录数据库在发生运行异常的时候,可以在最短时间内被组域内其他成员察觉,并将故障机上的事务或数据转移到其他管理系统上继续操作,从而使用户可以蒙受最低的时间和数据损失。作者在参与普适计算系统“无线定位系统”(WLES)的环境构建过程中,对文中DRMM模型的设计进行了部分实现和验证。实验结果证明DRMM模型作为一种普适计算环境下的资源管理模型,有能力满足普适计算环境下资源管理和区域化的用户事务管理的要求,并获得了较高的时间响应比;其独特的故障排查的功能,为普适计算应用系统赢得了更高的安全性和故障恢复能力。