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普适计算环境动态多变且高度异构,其中不少计算设备资源有限且故障频发,现有的普适计算软件基础架构难以提供有效支持。本文从提高普适计算软件基础架构的动态可配置性、异构性支持等方面入手,分析了中间件技术的发展现状,结合普适计算中间件特点和面临的挑战,提出了基于改进的动态对象模型且面向服务的中间件体系结构(简称动态对象模型中间件),力图实现一种能够较好支持普适计算环境的软件基础架构,并通过原型系统(英文名全称为Mix)实验比较说明该中间件体系结构的执行效率。在现有动态对象模型中,一个非常突出的问题是没有明确对象类型的抽象方法,一个对象类型可以包含多种行为,无法建立统一的对象类型抽取标准,不利于各领域知识地共享。因而我们对其进行改进,抽象出独立的行为对象和行为类型对象,确立基于属性类型和行为类型的对象类型抽象方法,并讨论了改进的动态对象模型的反射能力和动态可配置性。在改进的动态对象模型基础之上构建的面向服务普适计算中间件体系结构主要分为环境、对象、服务和任务四个层次,其中对象层实现并管理动态对象模型,服务层实现中间件的主要功能逻辑,协议层作为服务层的辅助参与实现多种服务发现协议和多种服务调用协议支持,动态对象则作为中间件系统及服务的基础构件。普适计算中间件既要克服服务发现协议的异构性问题,还要克服服务调用协议的异构性问题。目前已有的服务发现或服务调用协议虽然能够适应某些普适计算环境需求,但没有任何一种协议能够同时适用于所有的普适计算环境,多协议支持可能是在不同网络环境下实现高效服务发现和服务调用的唯一方法。本文在动态对象模型中间件引入具有统一接口的服务发现协议执行器和服务调用协议执行器,通过服务管理器与协议执行器地协作实现对多种服务发现和服务调用协议地支持,从而适应普适计算网络环境的异构性。属性对象、行为对象和动态对象的可替换性使改进的动态对象模型具有较好的动态可配置性;由于具有统一接口,不同服务发现协议和服务调用协议可以在运行时根据网络状况进行切换,增强了动态对象模型中间件对复杂多变网络环境的适应能力;而服务发现框架、服务调用框架和服务迁移框架相互分离,使多种协议组合成为可能,进一步提高了动态对象模型中间件的动态可配置性和异构性支持。所有这些本文新提出的想法都使得基于动态对象模型的面向服务普适计算中间件能够更好地适应普适计算环境的动态多变和异构性。