專利名稱::一種基于實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)建模方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
技術(shù)領(lǐng)域:
,涉及網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),特別涉及ー種基于實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)建模方法,該方法既可以對(duì)現(xiàn)有的基于IS0/0SI參考模型、TCP/IP模型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,也可以對(duì)新型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建摸。
背景技術(shù):
:網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì),它為網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件、協(xié)議、存取控制和拓?fù)涞忍峁﹨⒖紭?biāo)準(zhǔn)。通常在描述體系結(jié)構(gòu)的時(shí)候,網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)一般被看成是分層和協(xié)議的集合。一般采用的是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(InternationalOrganizationforStandardization,ISO)在1979年提出的開(kāi)放系統(tǒng)互連(OpenSystemInterconnection,0SI)的參考模型和互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP模型。OSI參考模型用物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、對(duì)話層、表示層和應(yīng)用層七個(gè)層次描述網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),TCP/IP參考模型使用應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、網(wǎng)絡(luò)接ロ層來(lái)描述網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)?;ヂ?lián)網(wǎng)經(jīng)過(guò)40余年的研究,建設(shè)和發(fā)展取得了巨大的成功。其中ー個(gè)重要原因是得益于其網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的支持靈活的分組交換技術(shù),簡(jiǎn)單的分層模型和開(kāi)放的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)等。然而,近年來(lái)隨著互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入了應(yīng)用與服務(wù)的蓬勃發(fā)展階段,網(wǎng)絡(luò)面臨的資源控制、月艮務(wù)定制和用戶管理三大難題日漸凸顯,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的缺陷和不足也隨之逐漸顯露出來(lái)缺乏高效的資源控制能力;薄弱的服務(wù)定制能力不能滿足用戶需求;在互聯(lián)網(wǎng)無(wú)信用環(huán)境中的用戶管理越來(lái)越困難。因此,研究和建立滿足下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求的新一代網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)具有重要意義。特別是,網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的建模和分析方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)造的質(zhì)量和建設(shè)成本具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題和不足,本發(fā)明的目的是提供一種基于實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)建模方法,不但可以對(duì)傳統(tǒng)的層次型體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,也可以對(duì)新型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建摸,而且應(yīng)用時(shí)更加靈活和方便。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為ー種基于實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)建模方法,將網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件抽象為網(wǎng)絡(luò)實(shí)體,并按照實(shí)體粒度的大小將網(wǎng)絡(luò)實(shí)體分為環(huán)境實(shí)體、服務(wù)實(shí)體、協(xié)議實(shí)體、鏈路實(shí)體、通道和端ロ;端ロ負(fù)責(zé)傳遞數(shù)據(jù),通道負(fù)責(zé)傳遞控制信息,協(xié)議實(shí)體提供協(xié)議邏輯處理服務(wù),服務(wù)實(shí)體包含一個(gè)或多個(gè)協(xié)議實(shí)體,通過(guò)組織及管理各種不同的協(xié)議實(shí)體提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù),鏈路實(shí)體提供物理鏈路功能的抽象與描述;環(huán)境實(shí)體包含服務(wù)實(shí)體、鏈路實(shí)體和子環(huán)境,為服務(wù)實(shí)體之間的通信提供環(huán)境。進(jìn)ー步而言,網(wǎng)絡(luò)實(shí)體包括I)通道通過(guò)ニ元組Channel=(Tid,Logic)表示,Tid是通道的卩隹一標(biāo)識(shí),Logic是通道的邏輯;通道在實(shí)體間傳遞控制信息;2)端口通過(guò)四元組Port=(Tid,Buffer,Channel,Logic)表示,Tid是端口的唯一標(biāo)識(shí),Buffer是端口的緩沖大小,Channel是端口帶有的通道,Logic是端口的邏輯;3)鏈路實(shí)體通過(guò)六兀組Link=(Tid,Class,Channel,Ports,Properties,Logics)表示,Tid是鏈路的唯一標(biāo)識(shí),Class是鏈路的類型,Channel是鏈路的通道,Ports是鏈路的端口,Properties是鏈路的屬性,Logics是鏈路的邏輯;4)協(xié)議實(shí)體通過(guò)六兀組Protocol=(Tid,Class,Channel,Ports,Constrain,Logics)表示,Tid是協(xié)議實(shí)體的名稱,Class是協(xié)議實(shí)體的類型,Channel是協(xié)議實(shí)體包含的通道,Ports是協(xié)議實(shí)體包含的端口,Constrain表示協(xié)議實(shí)體的端口的約束,Logics是協(xié)議實(shí)體的邏輯;5)服務(wù)實(shí)體通過(guò)六兀組Service=(Tid,Channel,Ports,Protocols,Constrain,Logics)表示,Tid是服務(wù)實(shí)體的唯一標(biāo)識(shí),Channel是服務(wù)實(shí)體包含的通道,Ports是服務(wù)實(shí)體包含的端口,Protocols是服務(wù)實(shí)體包含的協(xié)議實(shí)體,Constrain表示服務(wù)實(shí)體端口的約束,Logics是服務(wù)實(shí)體的邏輯。6)環(huán)境實(shí)體通過(guò)八兀組Environment=(Tid,Class,Channel,Ports,Services,Subenvironments,Constrain,Logics)表不,Tid是環(huán)境實(shí)體的標(biāo)識(shí),Class是環(huán)境實(shí)體的類型(簡(jiǎn)單或復(fù)雜),Channel是環(huán)境實(shí)體的通道,Ports是環(huán)境實(shí)體的端口,Service是環(huán)境實(shí)體包含的服務(wù)實(shí)體,Subenvironments是子環(huán)境,Constrain表示環(huán)境實(shí)體端口的約束,Logics是環(huán)境實(shí)體的邏輯。進(jìn)一步而言,模型描述語(yǔ)言包括I)可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言XML:XML作為模型結(jié)構(gòu)的描述語(yǔ)言,用于對(duì)建模用到的實(shí)體元素進(jìn)行定義,并對(duì)實(shí)體元素的配置進(jìn)行描述;2)通信順序進(jìn)程CSP=CSP作為模型邏輯的描述基礎(chǔ),所有實(shí)體的邏輯都基于CSP描述。進(jìn)一步而言,建模的步驟如下第I步分析需要建模的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分析需要進(jìn)行建模的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),確定該網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)包含的環(huán)境、服務(wù)、協(xié)議、鏈路、端口和通道等實(shí)體,并對(duì)實(shí)體之間的關(guān)系進(jìn)行梳理;第2步定義各種實(shí)體的基本結(jié)構(gòu)根據(jù)第I步的分析,使用XML語(yǔ)言來(lái)定義網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的各個(gè)實(shí)體的基本結(jié)構(gòu);第3步描述各個(gè)實(shí)體的邏輯根據(jù)第I步的分析,使用基于CSP的邏輯描述文本規(guī)范對(duì)各個(gè)實(shí)體的內(nèi)部基本邏輯進(jìn)行描述;第4步配置各個(gè)實(shí)體對(duì)定義好的各種實(shí)體進(jìn)行配置,以便建立相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu);具體包括實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系、端口的連接及約束等等。第5步體系結(jié)構(gòu)屬性描述對(duì)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)屬性進(jìn)行描述。有益效果現(xiàn)有的建模方法只能針對(duì)層次結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,而且形式化描述能力薄弱,無(wú)法對(duì)新型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模。本發(fā)明以服務(wù)及其交互概念對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成的各種元素進(jìn)行了抽象,以各種網(wǎng)絡(luò)實(shí)體為基本建模元素,并引入基于CSP的邏輯描述,既給出了統(tǒng)一的描述和表示方法,又增加了形式化描述能力。因此,本發(fā)明突破了現(xiàn)有建模方法的思維束縛,不但可以對(duì)傳統(tǒng)的層次型體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,也可以對(duì)新型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,例如P2P結(jié)構(gòu)模型的建模。相比于現(xiàn)有的建模方法,本發(fā)明的方法更加靈活和方便。現(xiàn)有的建模方法相對(duì)來(lái)說(shuō)都比較繁瑣,符號(hào)和圖形比較復(fù)雜,而且不統(tǒng)一。而本發(fā)明采用XML作為描述模型的語(yǔ)言,更加直觀易懂,更能體現(xiàn)體系結(jié)構(gòu)內(nèi)部的構(gòu)造。而且,XML語(yǔ)言是一種通用語(yǔ)言,學(xué)習(xí)本建模方法也相對(duì)容易。同時(shí),也可以充分利用各種現(xiàn)成的XML處理工具。這樣,使用者就無(wú)需在體系結(jié)構(gòu)建模方面耗費(fèi)大量時(shí)間,可以把更多時(shí)間和精力投入到模型本身的研究方面。圖I為描述模型邏輯的文本規(guī)范的具體定義示意圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。本發(fā)明突破了傳統(tǒng)的層次模型束縛,能夠提供更加自由靈活的建模方法,可以按照體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者的意愿來(lái)設(shè)計(jì)各種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),能夠更好的滿足下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需要。本發(fā)明也適用于下一代互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)研究,為下一代互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)理論研究建立良好的基礎(chǔ)。本發(fā)明把網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件抽象為網(wǎng)絡(luò)實(shí)體,并按照實(shí)體粒度的大小分為環(huán)境實(shí)體、服務(wù)實(shí)體、協(xié)議實(shí)體、鏈路實(shí)體(原子環(huán)境實(shí)體)、通道和端口。協(xié)議實(shí)體是最小的可重用部分,完成協(xié)議的邏輯功能描述。服務(wù)實(shí)體包含一個(gè)或者多個(gè)協(xié)議實(shí)體,通過(guò)組織及管理不同的協(xié)議實(shí)體來(lái)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。鏈路實(shí)體是另一種最小的可重用部分,提供物理鏈路功能抽象與描述。環(huán)境實(shí)體可以包含服務(wù)實(shí)體、鏈路實(shí)體和子環(huán)境,為通信雙方(或多方)提供一種環(huán)境。實(shí)體之間通過(guò)通道和端口交互,端口負(fù)責(zé)傳遞數(shù)據(jù),通道負(fù)責(zé)傳遞控制信息。該建模方法選擇XML和通信順序進(jìn)程(CSP,CommunicationSequentialProcess)語(yǔ)言作為體系結(jié)構(gòu)描述語(yǔ)言,XML主要用來(lái)定義各種實(shí)體、實(shí)體的配置以及系統(tǒng)屬性描述。形式化CSP語(yǔ)言作為實(shí)體邏輯描述的基礎(chǔ)??梢酝ㄟ^(guò)上述方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的各種實(shí)體進(jìn)行定義、配置以及對(duì)系統(tǒng)屬性進(jìn)行描述,由此實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的建模。各種建模元素的定義如下I)通道通過(guò)二元組Channel=(Tid,Logic)表示,Tid是通道的唯一標(biāo)識(shí),Logic是通道的邏輯;通道在實(shí)體間傳遞控制信息;2)端口通過(guò)四元組Port=(Tid,Buffer,Channel,Logic)表示,Tid是端口的唯一標(biāo)識(shí),Buffer是端口的緩沖大小,Channel是端口帶有的通道,Logic是端口的邏輯;3)鏈路實(shí)體通過(guò)六兀組Link=(Tid,Class,Channel,Ports,Properties,Logics)表示,Tid是鏈路的唯一標(biāo)識(shí),Class是鏈路的類型,Channel是鏈路的通道,Ports是鏈路的端口,Properties是鏈路的屬性,Logics是鏈路的邏輯;4)協(xié)議實(shí)體通過(guò)六兀組Protocol=(Tid,Class,Channel,Ports,Constrain,Logics)表示,Tid是協(xié)議實(shí)體的名稱,Class是協(xié)議實(shí)體的類型,Channel是協(xié)議實(shí)體包含的通道,Ports是協(xié)議實(shí)體包含的端口,Constrain表示協(xié)議實(shí)體的端口的約束,Logics是協(xié)議實(shí)體的邏輯;5)服務(wù)實(shí)體通過(guò)六兀組Service=(Tid,Channel,Ports,Protocols,Constrain,Logics)表示,Tid是服務(wù)實(shí)體的唯一標(biāo)識(shí),Channel是服務(wù)實(shí)體包含的通道,Ports是服務(wù)實(shí)體包含的端口,Protocols是服務(wù)實(shí)體包含的協(xié)議實(shí)體,Constrain表示服務(wù)實(shí)體端口的約束,Logics是服務(wù)實(shí)體的邏輯。6)環(huán)境實(shí)體通過(guò)八兀組Environment=(Tid,Class,Channel,Ports,Services,Subenvironments,Constrain,Logics)表不,Tid是環(huán)境實(shí)體的標(biāo)識(shí),Class是環(huán)境實(shí)體的類型(簡(jiǎn)單或復(fù)雜),Channel是環(huán)境實(shí)體的通道,Ports是環(huán)境實(shí)體的端口,Service是環(huán)境實(shí)體包含的服務(wù)實(shí)體,Subenvironments是子環(huán)境,Constrain表示環(huán)境實(shí)體端口的約束,Logics是環(huán)境實(shí)體的邏輯。給出建模方法后,需要使用該建模方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行具體的描述。下面分別給出基于XML的模型結(jié)構(gòu)描述和基于CSP的模型邏輯描述。I)基于XML的模型結(jié)構(gòu)描述根據(jù)本發(fā)明給出的建模方法,網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型可以通過(guò)對(duì)各種實(shí)體的定義、實(shí)體的配置以及系統(tǒng)屬性描述來(lái)進(jìn)行描述。①實(shí)體定義分別對(duì)建模中運(yùn)用到的實(shí)體元素進(jìn)行定義,粒度由小到大,依次是channel,port,link,protocols,services,environments。后面定義的兀素可以使用前面已定義的兀素,符合構(gòu)件的重用性思想。例如protocol實(shí)體中包含端口port和通道channel,用來(lái)和其他實(shí)體通信。每一種實(shí)體都具有唯一的Tid作為類型標(biāo)識(shí),當(dāng)該實(shí)體被其他實(shí)體使用時(shí),類似于C++語(yǔ)言中已定義類型的實(shí)例化。②實(shí)體配置實(shí)體定義完成后,還需要對(duì)所定義的實(shí)體進(jìn)行連接配置,使不同實(shí)體之間利用端口和通道連接起來(lái),建立整個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型。具體是通過(guò)XML的〈connect〉標(biāo)簽描述從一個(gè)實(shí)體的某個(gè)端口到另一個(gè)實(shí)體的某個(gè)端口的連接。其中,〈services〉標(biāo)簽負(fù)責(zé)服務(wù)實(shí)體內(nèi)部協(xié)議實(shí)體之間的端口連接和通道連接!〈Environments〉標(biāo)簽負(fù)責(zé)環(huán)境實(shí)體內(nèi)部服務(wù)實(shí)體之間的端口連接和通道連接。當(dāng)所有端口配置好后,在〈Main〉標(biāo)簽中實(shí)例化表示整個(gè)模型的最大實(shí)體,根據(jù)所描述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)象的不同,這個(gè)實(shí)例可以是一個(gè)服務(wù)實(shí)體的實(shí)例,也可以是一個(gè)環(huán)境實(shí)體的實(shí)例。本質(zhì)上,網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)也是一種最大粒度的環(huán)境實(shí)體。③系統(tǒng)屬性整個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的一些系統(tǒng)屬性,例如QoS、安全或管理等,根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需求進(jìn)行不同配置,其描述在<System_properties>標(biāo)簽中實(shí)現(xiàn)。2)基于CSP的模型邏輯描述對(duì)于每一個(gè)實(shí)體的邏輯描述,本發(fā)明通過(guò)基于CSP的形式化方法完成。在描述個(gè)別實(shí)體邏輯時(shí),可能會(huì)涉及到該實(shí)體所特有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)類型,例如在描述路由服務(wù)實(shí)體時(shí)就會(huì)涉及到路由表結(jié)構(gòu),因此,本發(fā)明設(shè)計(jì)一種描述模型邏輯的文本規(guī)范,并使用BNF(巴科氏范式)來(lái)定義其語(yǔ)法。主要采用兩種語(yǔ)法元符號(hào)“:=”表示“定義為”,“I”表示“或者”。描述模型邏輯的文本規(guī)范的結(jié)構(gòu)的具體定義如圖I所示。使用BNF定義的實(shí)體邏輯描述文本規(guī)范由實(shí)體名稱開(kāi)始,名稱由若干個(gè)英文字母組成并由標(biāo)記〈NAME〉限定,隨后可以包含各種邏輯元素角色,數(shù)據(jù)類型,協(xié)議結(jié)構(gòu),路由表,原子事件,通道,基本邏輯,擴(kuò)展邏輯。元素通過(guò)各自的標(biāo)記符號(hào)限定(參見(jiàn)圖1),元素的具體使用根據(jù)不同描述對(duì)象決定,其中基本邏輯和擴(kuò)展邏輯是基于CSP的描述,基本邏輯是指實(shí)體面向數(shù)據(jù)報(bào)文處理的業(yè)務(wù)邏輯,擴(kuò)展邏輯是指實(shí)體面向系統(tǒng)屬性控制信令處理的業(yè)務(wù)邏輯。邏輯表達(dá)的具體格式規(guī)范定義如下<CSP_Spcc>::=<NAME>"{''<ELEMENT>,,廠<FA£MENT>::=<ROLE><TYPF;><PROTOCOLSTRL!CT><ROUTERTABLE><STATE><ATOMEEVNT><CHANNEL><BASIC_LOG!C><EXTEND_LOGIC>;<CONSTRAiN><ELT_ENABLE><NAME>::=<LETTER>.<LETTER>::=,,a,1,,b,Tc,,r,d,T,e,T,fT,g,T,h,,rT,[,TT,k,T,l,T,m,T,n,T,o,T,p,Tq,T,r,T,stir,fTV,|,v,[,v,r,x,TyT,z,T,A,T,B,T,c,T,D,,rE,rF,T,G,,r,ff,rrr,j,,[,,K,T,L,T,M,T,N,T,o,,r,FT,Q,T,R”|,,S”|”T”|”U5,「rVir,,「rW3,|,rX,,|”'Y”j”Z”II角色只用于協(xié)議實(shí)體(一般.JTj來(lái)表示客戶端和服務(wù)器端)//角色山標(biāo)記"<role>"字段及若下個(gè)角色定義組成,每個(gè)角色定義包含一個(gè)山若T個(gè)英文//字母組成的角色名稱。具體格式規(guī)范如下<ROLE>:-'^roiO"<ROLE_DEFINE><ROLE_DEFINE>::=<ROLE_NAME>i<ROLE_NAME>i''<R0LE_NAME>::=<LETTER>//類型定義描述元素的類型//類型由標(biāo)記”<type>”字段及若十個(gè)類型定義組成,忖個(gè)類型定義含一個(gè)類型描述,姆個(gè)//類型描述山類型名稱與類型實(shí)例構(gòu)成,每個(gè)類型名稱與每個(gè)類斯實(shí)例都山若P個(gè)英文字//母組成的名字表達(dá)。具體格式規(guī)范如下<TYf)E..>::=”<t>W>”<TYPE_DEF1NE><TYPE_DEF1NE>::=<TYPE_DESCRIPTI0N><TYPEDESCR1PTI0N<TYPEDESCRiPTiON>::=<TYPE—NA!ViE:>.’=”<TYPE_INSTANCE:><TYPE—INSTANCE〉::=<INSTANCE>|<INSTANCE〉,,,”<TYPENAME>::=<LETTER><TYPE_1NSTANCE>::=<LETTER>//協(xié)議報(bào)文結(jié)構(gòu)//協(xié)議報(bào)文結(jié)構(gòu)由標(biāo)記”<protocolstruct^^段及若十個(gè)結(jié)構(gòu)組成,姆個(gè)結(jié)構(gòu)氈含一個(gè)或多個(gè)//山若干個(gè)英文寧母組成的字段名稱。具體格式規(guī)范如—K<PROT(X:OLSTRLK:T>::=”<tm>tm:Hlstrui:t>”<STRUCT><STRUCT>::=<FIELD_NAME><FIELD_NAME>'';'<FIELD_NAME:>::=<LETTER〉Il路由表Il路山表山標(biāo)記”<rOUtertable>”t段及若干個(gè)結(jié)構(gòu)組成,每個(gè)結(jié)構(gòu)包含一個(gè)或多個(gè)山若干個(gè)//英文字母組成的字段名稱。具體格式規(guī)范如下<R0ljTERTABLE>::=,,<rutcrtabIc>,,<STRUCT><STRUCT>::=<F!ELD_NAME><FIELD_NAME>!!,!!<FIELDNAME>::=<LETTER>H狀態(tài)定義邏輯中所用到的狀態(tài)//狀態(tài)由標(biāo)記”<state>”宇段及若十個(gè)狀態(tài)實(shí)例組成,每個(gè)狀態(tài)實(shí)例氈含一個(gè)或多個(gè)由若十個(gè)//英文字母組成的狀態(tài)名稱。具體格式規(guī)范如下<STATE>::=,,<state>"<STATE_!NSTANCE><STATE—INSTANCE>::=<STAJE_NAME:=i<STATE—IVAME>”r<STATENAME>::=<LETTER>h//事件集合所用的函數(shù)//事件集合由標(biāo)E’’<sitomevent>”字段及多個(gè)事件構(gòu)成,每個(gè)事件氈含一個(gè)或多個(gè)由若干個(gè)//英文字母組成的事件名稱。具體格式規(guī)范如下<AUTOMEVE;NT:>::=”<iitineveril>”<EVENT>'<EVENT>:~<EVENT_NAME>|<EVENT_NAME>,5;<EVENT_NAME>::=<LETTER>^//通道II通道山標(biāo)記段及若千個(gè)通道定義構(gòu)成,每個(gè)通逍定義包介一個(gè)或多個(gè)通道//描述,每個(gè)通道描述包貪通道名稱和通道類型,通道名稱和通道類型都是Lii若干英文字II母組成。具體格式規(guī)范如卜%^CHANNE^i^'^channc^^^CHANNE^DEFINE=-<CHANNEL_DEF'INE>::=<CHANNEL_DBSCR^T10^:>|<CHANNEL_DESCR^PTi¢)N>,,;''·<CHANNEL_DESCRU)TIO>tr:-<CHANNEL_NAME>”:”<CHANNEL_TYPE><CHANNEL_NAME>::=<LETTER><CHANNEL_TYP£:>::=<m.T£R>;Il邏輯服務(wù)//基本邏輯服務(wù)由<vjHd”<basic>”宇段及角色名稱、CSP表達(dá)式構(gòu)成,擴(kuò)展邏輯由標(biāo)-id//vexteiid>”及擴(kuò)展邏輯名稱、CSP表達(dá)式構(gòu)成。角色名稱由若千個(gè)英文字母組成,擴(kuò)展邏//輯名稱包含”QoS'’Security,、"Management'o具體格式規(guī)范如下<BASlC_LOGIC>::=”<basit:>”h:ROLE_\AME>”:”|<CSP_E.)cp><EXTEND_LOGIC>::=”<t恤nd>”IcPROFlLE—NAMENcCSLExp::〉cPROHLEJ^AMEx^QiN'rSccurifMMam^emem”//約澩//約束1±J標(biāo)記"<constrain>”、"<Servconstrain>"n"<Envconstrain>”字段及多個(gè)約束定義組//成,約束定義包含一個(gè)約束描述,每個(gè)約束描述包含約束類型、約束值、約束實(shí)例二//個(gè)部分,它們都是山若丁個(gè)英文字母組成。具體袼式規(guī)范如h<CONSTRAIN>::=<c(>mtra!n>''<CONSTRAIN_DEFINE>,,<Servconstrain>''<CONSTRAIN_DEnNE>”<Em,i:<mstrain>”<:CONSTRAlN_DEFINE><CONSTRAIN_DEFINE>:~<CONSTRAIN_DESCRIPTION><CONSTRAIN_DESCRIPTiON>”f<CONSTRAiN_DCSCRiPTiON>::=<CONSTRAI\—TYPE>”:”<CONSTRAINi_VALU[>”fr0m.”<CONSTRAlN_INSTANCE>”=””to.'CONSTRAiN」\STANCE><CONSTRAIN_TYPE>:;=<LETTER>■CONSTRAIN_VALLJE>:;=<LETTER>〈CONSTRAIN_VALUE:>”「<CONSTRA!N_INSTANCE>;;=<LETTER>//擴(kuò)展邏輯傳遞開(kāi)關(guān)//擴(kuò)展邏輯傳遞開(kāi)關(guān)由標(biāo)記"<elt_emWe>”字段及擴(kuò)展邏輯使能定義組成,擴(kuò)展邏輯使能定//義由若十個(gè)英文字母構(gòu)成。具體格式規(guī)范如下<ELT_ENABLE>:~,,<eIt_enabie>,,<ELT_ENABLE_DEFINITION>ELT_ENABLE_DEFINITiON:~<LETTER>本發(fā)明的具體建模方法如下第I步分析需要建模的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分析需要進(jìn)行建模的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),確定它包含的環(huán)境、服務(wù)、協(xié)議等網(wǎng)絡(luò)實(shí)體,并對(duì)實(shí)體之間的關(guān)系進(jìn)行梳理。第2步定義各種實(shí)體的基本結(jié)構(gòu)根據(jù)第I步的分析,使用XML語(yǔ)言來(lái)定義體系結(jié)構(gòu)中的各個(gè)實(shí)體的基本結(jié)構(gòu)。第3步描述各個(gè)實(shí)體的邏輯根據(jù)第I步的分析,使用基于CSP的邏輯描述文本規(guī)范對(duì)各個(gè)實(shí)體的內(nèi)部邏輯進(jìn)行描述。第4步配置各種實(shí)體對(duì)定義好的各種實(shí)體進(jìn)行配置,以便建立相應(yīng)的體系結(jié)構(gòu)。具體包括實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系、端口的連接等等。第5步體系結(jié)構(gòu)屬性描述對(duì)體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)屬性進(jìn)行描述,例如QoS(服務(wù)質(zhì)量)、Security(安全)及Management(管理)等。下面通過(guò)具體實(shí)例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。假設(shè)用戶需要對(duì)路由服務(wù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模第I步首先分析路由服務(wù)系統(tǒng)所包含的各種網(wǎng)絡(luò)實(shí)體。在此,將路由服務(wù)系統(tǒng)抽象為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實(shí)體,它由多個(gè)協(xié)議實(shí)體組成,分別是m)P協(xié)議實(shí)體、ip協(xié)議實(shí)體、rip協(xié)議實(shí)體、ARP協(xié)議實(shí)體和SLIP協(xié)議實(shí)體。第2步定義各個(gè)實(shí)體根據(jù)第I步的分析,使用XML語(yǔ)言來(lái)定義該系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)中的各個(gè)實(shí)體。由于篇幅有限,僅列出RIP協(xié)議實(shí)體的定義作為示例。通道的定義通道由通道名稱及通道邏輯兩部分組成,通道名稱是order,通道邏輯包括標(biāo)簽basic及CSP邏輯描述文本channel,csp兩個(gè)部分,其中,標(biāo)簽basic指出在CSP邏輯描述文本channel,csp中對(duì)應(yīng)的邏輯描述的具體位置。具體描述如下<channel><tid>order</tid><logic><tag>basic</tag><CSP_Spcc>chaiuicl.csp</CSP_Spcc></logic>〈/channel〉端口的定義端口主要由名稱、緩沖區(qū)大小、通道實(shí)例、端口邏輯4個(gè)部分組成,端口名稱為dataport,緩沖區(qū)大小為100,通道實(shí)例名為channel,通道實(shí)例類型是order,端口邏輯包括兩個(gè)部分,分別為基本邏輯和擴(kuò)展邏輯。基本邏輯包括標(biāo)簽basic及CSP邏輯描述文本port,csp兩個(gè)部分,其中,標(biāo)簽basic指出在CSP邏輯描述文本port,csp中對(duì)應(yīng)的邏輯描述的具體位置。擴(kuò)展邏輯包括標(biāo)簽extend及CSP邏輯描述文本port,csp兩個(gè)部分,其中,標(biāo)簽extend指出在CSP邏輯描述文本port,csp中對(duì)應(yīng)的邏輯描述的具體位置。具體描述如下<port><tid>dataj)ort</tid>〈buffer〉100</buffer><channel><iid>channcl</iid><rtid>order</rtid>〈/channel〉〈logics〉<basic_logic><tag>basic</tag><CSI:>_Spcc>|)ort.csp</CSP_Spcc></basic_logic><extend_logic><tag>extend</tag><CSP_Spcc>|)ort.es|)</CSF->_Spcc></extend_logic>〈/logics〉</port>RIP協(xié)議定義RIP協(xié)議主要由名稱、類型、通道實(shí)例、端口集合、約束、協(xié)議邏輯6個(gè)部分組成,協(xié)議名稱為rip,類型為transport,通道實(shí)例名稱是channelI,通道類型是order,包含portl、port2兩個(gè)端口,它們的類型都是dataport,約束包括標(biāo)簽constrain及CSP邏輯描述文本rip.csp兩個(gè)部分,其中,標(biāo)簽constrain指出在CSP邏輯描述文本rip.csp中對(duì)應(yīng)的邏輯描述的具體位置。協(xié)議邏輯包括兩個(gè)部分,分別為基本邏輯和擴(kuò)展邏輯?;具壿嫲?biāo)簽basic及CSP邏輯描述文本rip.csp兩個(gè)部分,其中,標(biāo)簽basic指出在CSP邏輯描述文本rip.csp中對(duì)應(yīng)的邏輯描述的具體位置。擴(kuò)展邏輯包括標(biāo)簽extend及CSP邏輯描述文本rip.csp兩個(gè)部分,其中,標(biāo)簽extend指出在CSP邏輯描述文本rip.csp中對(duì)應(yīng)的邏輯描述的具體位置。具體描述如下〈protocol><iid>ri|)</tid><ciass>transi)ort</ciass><channel><iid>channc!i</iid><rtid>order</rtid>〈/channel〉<ports><port><iid>portl</iid><rLid>datai)ort</rtid></port><port><iid>port2</iid><nid>data|)orl</nid></port>〈/ports〉<constrain><iau>constrain<iag><CSP_Spcc>ripAsp</CSP_Spcc>〈/constrain〉<logics><basic_logic><tag>basic</tag><CSP_Spcc>rip.csp</CSP_Spcc></basic_logic><extend_logic><tag>extend</tag><CSP_Spcc>ri|).cs|)</CSP_Spcc></extend_logic>〈/logics〉〈/protocol〉第3步描述各個(gè)實(shí)體的內(nèi)部邏輯使用基于CSP的邏輯描述文本規(guī)范對(duì)第I步分析得到的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的邏輯進(jìn)行描述。整個(gè)描述包括通道的邏輯描述(第2步中的channel,csp)、端口的邏輯描述(第2步中的port,csp)、路由服務(wù)實(shí)體的邏輯、UDP協(xié)議實(shí)體的邏輯、IP協(xié)議實(shí)體的邏輯、RIP協(xié)議實(shí)體的邏輯(第2步中的rip.csp)、ARP協(xié)議實(shí)體的邏輯描述、SLIP協(xié)議實(shí)體的邏輯描述。由于篇幅有限,僅列出RIP協(xié)議實(shí)體的邏輯描述和路由服務(wù)實(shí)體的邏輯描述作為示例。RIP協(xié)議實(shí)體的邏輯描述RIP協(xié)議實(shí)體的邏輯描述主要包括數(shù)據(jù)包類型、端口、協(xié)議數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)、原子事件集合、約束、基本邏輯。數(shù)據(jù)包類型定義了端口可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包類型,協(xié)議數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)定義了RIP協(xié)議數(shù)據(jù)包的各個(gè)字段?;具壿嫴糠置枋鯮IP協(xié)議的工作過(guò)程。其中,原子事件說(shuō)明如下表權(quán)利要求1.ー種基于實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)建模方法,將網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件抽象為網(wǎng)絡(luò)實(shí)體,并按照實(shí)體粒度的大小將網(wǎng)絡(luò)實(shí)體分為環(huán)境實(shí)體、服務(wù)實(shí)體、協(xié)議實(shí)體、鏈路實(shí)體、通道和端ロ;端ロ負(fù)責(zé)傳遞數(shù)據(jù),通道負(fù)責(zé)傳遞控制信息,協(xié)議實(shí)體提供協(xié)議邏輯處理服務(wù),服務(wù)實(shí)體包含ー個(gè)或多個(gè)協(xié)議實(shí)體,通過(guò)組織及管理各種不同的協(xié)議實(shí)體提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù),鏈路實(shí)體提供物理鏈路功能的抽象與描述;環(huán)境實(shí)體包含服務(wù)實(shí)體、鏈路實(shí)體和子環(huán)境,為服務(wù)實(shí)體之間的通信提供環(huán)境。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種基于實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)建模方法,其特征在于,網(wǎng)絡(luò)實(shí)體包括1)通道通過(guò)ニ元組Channel=(Tid,Logic)表示,Tid是通道的卩隹一標(biāo)識(shí),Logic是通道的邏輯;通道在實(shí)體間傳遞控制信息;2)端ロ通過(guò)四元組Port=(Tid,Buffer,Channel,Logic)表示,Tid是端ロ的卩隹一標(biāo)識(shí),Buffer是端ロ的緩沖大小,Channel是端ロ帶有的通道,Logic是端ロ的邏輯;3)鏈路實(shí)體通過(guò)六兀組Link=(Tid,Class,Channel,Ports,Properties,Logics)表示,Tid是鏈路的卩隹ー標(biāo)識(shí),Class是鏈路的類型,Channel是鏈路的通道,Ports是鏈路的端ロ,Properties是鏈路的屬性,Logics是鏈路的邏輯;4)協(xié)議實(shí)體通過(guò)六兀組Protocol=(Tid,Class,Channel,Ports,Constrain,Logics)表示,Tid是協(xié)議實(shí)體的名稱,Class是協(xié)議實(shí)體的類型,Channel是協(xié)議實(shí)體包含的通道,Ports是協(xié)議實(shí)體包含的端ロ,Constrain表示協(xié)議實(shí)體的端ロ的約束,Logics是協(xié)議實(shí)體的邏輯;5)服務(wù)實(shí)體通過(guò)六兀組Service=(Tid,Channel,Ports,Protocols,Constrain,Logics)表示,Tid是服務(wù)實(shí)體的卩隹ー標(biāo)識(shí),Channel是服務(wù)實(shí)體包含的通道,Ports是服務(wù)實(shí)體包含的端ロ,Protocols是服務(wù)實(shí)體包含的協(xié)議實(shí)體,Constrain表示服務(wù)實(shí)體端ロ的約束,Logics是服務(wù)實(shí)體的邏輯。6)環(huán)境實(shí)體通過(guò)八兀組Environment=(Tid,Class,Channel,Ports,Services,Subenvironments,Constrain,Logics)表不,Tid是環(huán)境實(shí)體的標(biāo)識(shí),Class是環(huán)境實(shí)體的類型(簡(jiǎn)單或復(fù)雜),Channel是環(huán)境實(shí)體的通道,Ports是環(huán)境實(shí)體的端ロ,Service是環(huán)境實(shí)體包含的服務(wù)實(shí)體,Subenvironments是子環(huán)境,Constrain表示環(huán)境實(shí)體端ロ的約束,Logics是環(huán)境實(shí)體的邏輯。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種基于實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)建模方法,其特征在于模型描述語(yǔ)言包括1)可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言XML:XML作為模型結(jié)構(gòu)的描述語(yǔ)言,用于對(duì)建模用到的實(shí)體元素進(jìn)行定義,并對(duì)實(shí)體元素的配置進(jìn)行描述;2)通信順序進(jìn)程CSP=CSP作為模型邏輯的描述基礎(chǔ),所有實(shí)體的邏輯都基于CSP描述。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種基于實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)建模方法,其特征在于建模的步驟如下第I步分析需要建模的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分析需要進(jìn)行建模的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),確定該網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)包含的環(huán)境、服務(wù)、協(xié)議、鏈路、端口和通道實(shí)體,并對(duì)實(shí)體之間的關(guān)系進(jìn)行梳理;第2步定義各種實(shí)體的基本結(jié)構(gòu)根據(jù)第I步的分析,使用XML語(yǔ)言來(lái)定義網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的各個(gè)實(shí)體的基本結(jié)構(gòu);第3步描述各個(gè)實(shí)體的邏輯根據(jù)第I步的分析,使用基于CSP的邏輯描述文本規(guī)范對(duì)各個(gè)實(shí)體的內(nèi)部基本邏輯進(jìn)行描述;第4步配置各個(gè)實(shí)體對(duì)定義好的各種實(shí)體進(jìn)行配置,以便建立相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu);第5步體系結(jié)構(gòu)屬性描述對(duì)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)屬性進(jìn)行描述。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種基于實(shí)體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)建模方法,該方法將網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件抽象為網(wǎng)絡(luò)實(shí)體,并按照實(shí)體粒度的大小將網(wǎng)絡(luò)實(shí)體分為環(huán)境實(shí)體、服務(wù)實(shí)體、協(xié)議實(shí)體、鏈路實(shí)體、通道和端口;端口負(fù)責(zé)傳遞數(shù)據(jù),通道負(fù)責(zé)傳遞控制信息,協(xié)議實(shí)體提供協(xié)議邏輯處理服務(wù),服務(wù)實(shí)體包含一個(gè)或多個(gè)協(xié)議實(shí)體,通過(guò)組織及管理各種不同的協(xié)議實(shí)體提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù),鏈路實(shí)體提供物理鏈路功能的抽象與描述;環(huán)境實(shí)體包含服務(wù)實(shí)體、鏈路實(shí)體和子環(huán)境,為服務(wù)實(shí)體之間的通信提供環(huán)境。本發(fā)明不但可以對(duì)傳統(tǒng)的層次型體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,也可以對(duì)新型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模,與其他方法相比,該方法更加靈活和方便。文檔編號(hào)H04L12/24GK102739792SQ20121022496公開(kāi)日2012年10月17日申請(qǐng)日期2012年6月29日優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日發(fā)明者毛振洪,沈軍申請(qǐng)人:東南大學(xué)