基于广播空间数据安全查询方法

【摘要】索引提供了选择性调优，为了节约电池，客户需等待并调优到最佳索引段。在位置感知移动服务里（LAMSs），由于晚查询响应可能包含过时的信息，重要的是要减少查询响应时间。因此提出一个基于广播空间查询方案，处理方案旨在支持最邻近查询处理。分配方案中，广播数据项按顺序进行排序，基于其位置和客户可以选择性地调整到所需的数据项，而不需要一个索引段。由此产生的延迟和调优时间已经接近最优值，作为分析和仿真结果显示。

【关键词】移动计算；位置感知移动服务；无线数据广播；最近邻索引；P2P；客户机

1引言

移动点对点（P2P）网络是一种移动对象通过短程无线通信技术，使得空间数据共享在P2P系统中可以给用户带来巨大收益。例如，移动P2P的方法可以用来传播一家餐厅或医院在一定空间位置的信息。然而，当前未知感知服务严重依赖点对点通信， 在一个开放的复杂和分布式计算环境中，这使得它可以满足用户的需求。

此外， 当多用户在相同时间请求相同的数据时， 需解决可伸缩性问题。因此，在无线连接中广播是最佳的传播信息方法， 对于批量数据传输保证了可伸缩性。在广播环境中，由于服务器多次发送信息，这样他们的客户必须要发送一个显式的请求。客户端可以监控广播信道和检索数据到达广播频道，如果这个数据是正确的并且可迎合客户的需求，那么这样的一个计划可以有效地利用无线带宽理想的实现最大可伸缩性。在无线环境中对数据访问的保护以及电池的功率和最小化的客户等待时间是两个关键需求。最近邻（NN）查询处理没有索引段，提出了该方案的最佳访问时间。移动客户端可以使用系统识别他们的位置，如全球定位系统（GPS）。主要的缺点：客户端可以执行查询处理但没有一个索引段。随着高速无线网络的出现和便携式设备更新，基于移动客户端位置的数据请求数量在不断增加。因此，在LAMSs的发展中，面临一些挑战。如约束移动环境中，如何处理用户的移动问题，因此，提出几种技术来处理这个问题。

2空间数据传播

利用一个基于广播LAMSs方案，简称BBS。在BBS，服务器定期广播ID和坐标的数据对象，给客户端的数据发送不指定索引段。这些广播数据对象根据数据对象的位置按顺序排序后传输到相关客户。在BBS中，由于广播的数据对象服务器的顺序是根据他们的位置服务器依次排序，而所需的数据对象在相关的索引段已确定，那么客户机不再需要等待索引段。广播的结构影响数据对象的分布，因为索引广播与数据不同步，整个广播周期长度得以最小化，BBS从而提供了最快的访问时间。一个简单的顺序广播可以通过线性化的二维坐标，生成两种不同的方式：卧式广播（HB）和垂直广播（VB）。一方面，在HB中服务器广播极度依赖数据的水平排列顺序，即从最左边到最右边的坐标；另一方面，在VB中服务器广播数据极度依赖数据的垂直顺序，即从底部坐标到顶部坐标。在本次项目中，假设了服务器广播数据对象使用HB进行研究。

3Hilbert曲线

为了使线性广播的对象在一个多维空间里，提出基于希尔伯特（Hilbert）曲线的线性索引结构。为保证每个点原来的空间有一个不同的值，希尔伯特曲线需要分配一个足够的比特数来表示索引值。如果k为比特位，在目标m维空间中的第i维坐标，那么共有比特位需要分配到坐标中，并进行的转换预期时间是0（n2）。此外， 因为它处理查询之前，客户端必须识别Hilbert曲线值，所以执行Hilbert曲线的k-NN查询处理，至少需要2个以上的查询时段。

4优化广播查询时间

数据广播与索引结构是无线移动环境中一种有效的数据发布方式。当关联空间数据占据可用的信息通道，这种方法可使移动客户收听到一个连续广播频道，从而最大限度地减少功率消耗。因此，必须保证广播频道交错指数信息和数据的准确，以提高能源效率。假设N是数据对象，C是所需的下载时间，以这两个数据为限定因素，对一维空间参数进行优化。数据组织方案的关键是寻求在二维空间的最优延迟和优化时间。为了交错数据和无线广播信道中的索引数据，考虑了访问选择、调优选择、（1，m）索引三种方案，如图1所示。第一种方案访问选择，此技术提供了最佳的访问时间和较长调优时间。数据项的广播没有获取到索引段，则选择等待延迟。此方案的优点是整个广播地址的大小达到最小值，客户可以简便地收听广播频道和过滤所有的数据，直到下载所需的记录 ，如图1a所示。因此整个广播地址的大小最小化，AT平均值+C，得到平均值TT的最大值，等价+C。

第二种方案调优选择，此技术提供了最佳的调优时间。服务器广播把每一个广播地址编入索引段。在开始下一个广播地址获取索引前，一个客户端需要将所有记录与属性值K调到广播频道，然后索引指针指向第一个记录要求的属性值，如图1b所示。在这种情况下，平均TT是1+L+C，l是大多层次索引树的级别数，探测器值等于，广播器值等于+C。延迟时间是和+C的总和。第三种方案（1，m）索引，广播索引是一个单一循环广播的m倍，广播索引是广播周期值。为了减少调优时间，每个索引段和数据包含一个指针，指向下一个指数的根结点。在三个方案选择中，调优选择和（1，m）索引性，通过多路复用数据项在广播技术，选择性优化完成一个索引。在省电模式下，客户只需操作所需的探测地址的索引和下载所需的数据项，消耗所支出的等待时间，如图1c所示。

5位置感知移动服务技术

服务系统提出两个算法：智能监测算法（IMA）和组监测算法（GMA），算法中可以处理任意对象和查询移动模式。IMA监视每一个P2P系统的设计。在查询空间， P2P中R-树可有效的修改层次结构且完全为分布式结构，关键是支持NN查询在度量数据集的执行。

6结束语

在处理方案中，客户端可以执行NN查询处理而无需调整一个索引段。要求在各种环境进行了调查计划的数据的分布的变量，如对象、客户端的平均速度的大小、服务区等。实验结果表明，利用空间数据广播技术不仅能量消耗明显降低，而且客户无需等待索引段。在本文中，服务器可以识别空间数据广播的内容类型；然后客户端可从取得的内容类型，广播信道和选择性地调整此内容纳入广播信道；最后，客户端被唤醒时即可得到所需类型的数据。在今后的工作中，计划扩大这项研究中所考虑每个数据项的内容描述的语义。此外，进一步扩大研究方向，即多维空间的二维空间查询处理查询处理。总的来说，文中提出的创新点既有充分的理论依据，也有实时控制结果的支撑，有一定的研究意义和潜在的应用价值。

参考文献

[1] 赵志锋，郑少仁. Ad hoc网络体系结构研究. 电信科学， 2001，5（1）： 14-17.

[2] 王卓琳， 李浩君. 移动Ad Hoc网络中的ZRP. 无线电通信技术， 2005， 31（3）：8-10.

[3]Y. C. Hu and D. B. Johnson， Implicit source routes for on-demand ad hoc network routing， Proceedings of the MobiHoc01 In Computing， Long Beach， California， 2000. 1-10.

作者简介：

陈宝玉（1984-），女，湖南永州人，本科，助理讲师；主要研究方向和关注领域：数据通信。

【摘要】索引提供了选择性调优，为了节约电池，客户需等待并调优到最佳索引段。在位置感知移动服务里（LAMSs），由于晚查询响应可能包含过时的信息，重要的是要减少查询响应时间。因此提出一个基于广播空间查询方案，处理方案旨在支持最邻近查询处理。分配方案中，广播数据项按顺序进行排序，基于其位置和客户可以选择性地调整到所需的数据项，而不需要一个索引段。由此产生的延迟和调优时间已经接近最优值，作为分析和仿真结果显示。

【关键词】移动计算；位置感知移动服务；无线数据广播；最近邻索引；P2P；客户机

1引言

移动点对点（P2P）网络是一种移动对象通过短程无线通信技术，使得空间数据共享在P2P系统中可以给用户带来巨大收益。例如，移动P2P的方法可以用来传播一家餐厅或医院在一定空间位置的信息。然而，当前未知感知服务严重依赖点对点通信， 在一个开放的复杂和分布式计算环境中，这使得它可以满足用户的需求。

此外， 当多用户在相同时间请求相同的数据时， 需解决可伸缩性问题。因此，在无线连接中广播是最佳的传播信息方法， 对于批量数据传输保证了可伸缩性。在广播环境中，由于服务器多次发送信息，这样他们的客户必须要发送一个显式的请求。客户端可以监控广播信道和检索数据到达广播频道，如果这个数据是正确的并且可迎合客户的需求，那么这样的一个计划可以有效地利用无线带宽理想的实现最大可伸缩性。在无线环境中对数据访问的保护以及电池的功率和最小化的客户等待时间是两个关键需求。最近邻（NN）查询处理没有索引段，提出了该方案的最佳访问时间。移动客户端可以使用系统识别他们的位置，如全球定位系统（GPS）。主要的缺点：客户端可以执行查询处理但没有一个索引段。随着高速无线网络的出现和便携式设备更新，基于移动客户端位置的数据请求数量在不断增加。因此，在LAMSs的发展中，面临一些挑战。如约束移动环境中，如何处理用户的移动问题，因此，提出几种技术来处理这个问题。

2空间数据传播

利用一个基于广播LAMSs方案，简称BBS。在BBS，服务器定期广播ID和坐标的数据对象，给客户端的数据发送不指定索引段。这些广播数据对象根据数据对象的位置按顺序排序后传输到相关客户。在BBS中，由于广播的数据对象服务器的顺序是根据他们的位置服务器依次排序，而所需的数据对象在相关的索引段已确定，那么客户机不再需要等待索引段。广播的结构影响数据对象的分布，因为索引广播与数据不同步，整个广播周期长度得以最小化，BBS从而提供了最快的访问时间。一个简单的顺序广播可以通过线性化的二维坐标，生成两种不同的方式：卧式广播（HB）和垂直广播（VB）。一方面，在HB中服务器广播极度依赖数据的水平排列顺序，即从最左边到最右边的坐标；另一方面，在VB中服务器广播数据极度依赖数据的垂直顺序，即从底部坐标到顶部坐标。在本次项目中，假设了服务器广播数据对象使用HB进行研究。

3Hilbert曲线

为了使线性广播的对象在一个多维空间里，提出基于希尔伯特（Hilbert）曲线的线性索引结构。为保证每个点原来的空间有一个不同的值，希尔伯特曲线需要分配一个足够的比特数来表示索引值。如果k为比特位，在目标m维空间中的第i维坐标，那么共有比特位需要分配到坐标中，并进行的转换预期时间是0（n2）。此外， 因为它处理查询之前，客户端必须识别Hilbert曲线值，所以执行Hilbert曲线的k-NN查询处理，至少需要2个以上的查询时段。

4优化广播查询时间

数据广播与索引结构是无线移动环境中一种有效的数据发布方式。当关联空间数据占据可用的信息通道，这种方法可使移动客户收听到一个连续广播频道，从而最大限度地减少功率消耗。因此，必须保证广播频道交错指数信息和数据的准确，以提高能源效率。假设N是数据对象，C是所需的下载时间，以这两个数据为限定因素，对一维空间参数进行优化。数据组织方案的关键是寻求在二维空间的最优延迟和优化时间。为了交错数据和无线广播信道中的索引数据，考虑了访问选择、调优选择、（1，m）索引三种方案，如图1所示。第一种方案访问选择，此技术提供了最佳的访问时间和较长调优时间。数据项的广播没有获取到索引段，则选择等待延迟。此方案的优点是整个广播地址的大小达到最小值，客户可以简便地收听广播频道和过滤所有的数据，直到下载所需的记录 ，如图1a所示。因此整个广播地址的大小最小化，AT平均值+C，得到平均值TT的最大值，等价+C。

第二种方案调优选择，此技术提供了最佳的调优时间。服务器广播把每一个广播地址编入索引段。在开始下一个广播地址获取索引前，一个客户端需要将所有记录与属性值K调到广播频道，然后索引指针指向第一个记录要求的属性值，如图1b所示。在这种情况下，平均TT是1+L+C，l是大多层次索引树的级别数，探测器值等于，广播器值等于+C。延迟时间是和+C的总和。第三种方案（1，m）索引，广播索引是一个单一循环广播的m倍，广播索引是广播周期值。为了减少调优时间，每个索引段和数据包含一个指针，指向下一个指数的根结点。在三个方案选择中，调优选择和（1，m）索引性，通过多路复用数据项在广播技术，选择性优化完成一个索引。在省电模式下，客户只需操作所需的探测地址的索引和下载所需的数据项，消耗所支出的等待时间，如图1c所示。

5位置感知移动服务技术

服务系统提出两个算法：智能监测算法（IMA）和组监测算法（GMA），算法中可以处理任意对象和查询移动模式。IMA监视每一个P2P系统的设计。在查询空间， P2P中R-树可有效的修改层次结构且完全为分布式结构，关键是支持NN查询在度量数据集的执行。

6结束语

在处理方案中，客户端可以执行NN查询处理而无需调整一个索引段。要求在各种环境进行了调查计划的数据的分布的变量，如对象、客户端的平均速度的大小、服务区等。实验结果表明，利用空间数据广播技术不仅能量消耗明显降低，而且客户无需等待索引段。在本文中，服务器可以识别空间数据广播的内容类型；然后客户端可从取得的内容类型，广播信道和选择性地调整此内容纳入广播信道；最后，客户端被唤醒时即可得到所需类型的数据。在今后的工作中，计划扩大这项研究中所考虑每个数据项的内容描述的语义。此外，进一步扩大研究方向，即多维空间的二维空间查询处理查询处理。总的来说，文中提出的创新点既有充分的理论依据，也有实时控制结果的支撑，有一定的研究意义和潜在的应用价值。

参考文献

[1] 赵志锋，郑少仁. Ad hoc网络体系结构研究. 电信科学， 2001，5（1）： 14-17.

[2] 王卓琳， 李浩君. 移动Ad Hoc网络中的ZRP. 无线电通信技术， 2005， 31（3）：8-10.

[3]Y. C. Hu and D. B. Johnson， Implicit source routes for on-demand ad hoc network routing， Proceedings of the MobiHoc01 In Computing， Long Beach， California， 2000. 1-10.

作者简介：

陈宝玉（1984-），女，湖南永州人，本科，助理讲师；主要研究方向和关注领域：数据通信。

【摘要】索引提供了选择性调优，为了节约电池，客户需等待并调优到最佳索引段。在位置感知移动服务里（LAMSs），由于晚查询响应可能包含过时的信息，重要的是要减少查询响应时间。因此提出一个基于广播空间查询方案，处理方案旨在支持最邻近查询处理。分配方案中，广播数据项按顺序进行排序，基于其位置和客户可以选择性地调整到所需的数据项，而不需要一个索引段。由此产生的延迟和调优时间已经接近最优值，作为分析和仿真结果显示。

【关键词】移动计算；位置感知移动服务；无线数据广播；最近邻索引；P2P；客户机

1引言

移动点对点（P2P）网络是一种移动对象通过短程无线通信技术，使得空间数据共享在P2P系统中可以给用户带来巨大收益。例如，移动P2P的方法可以用来传播一家餐厅或医院在一定空间位置的信息。然而，当前未知感知服务严重依赖点对点通信， 在一个开放的复杂和分布式计算环境中，这使得它可以满足用户的需求。

此外， 当多用户在相同时间请求相同的数据时， 需解决可伸缩性问题。因此，在无线连接中广播是最佳的传播信息方法， 对于批量数据传输保证了可伸缩性。在广播环境中，由于服务器多次发送信息，这样他们的客户必须要发送一个显式的请求。客户端可以监控广播信道和检索数据到达广播频道，如果这个数据是正确的并且可迎合客户的需求，那么这样的一个计划可以有效地利用无线带宽理想的实现最大可伸缩性。在无线环境中对数据访问的保护以及电池的功率和最小化的客户等待时间是两个关键需求。最近邻（NN）查询处理没有索引段，提出了该方案的最佳访问时间。移动客户端可以使用系统识别他们的位置，如全球定位系统（GPS）。主要的缺点：客户端可以执行查询处理但没有一个索引段。随着高速无线网络的出现和便携式设备更新，基于移动客户端位置的数据请求数量在不断增加。因此，在LAMSs的发展中，面临一些挑战。如约束移动环境中，如何处理用户的移动问题，因此，提出几种技术来处理这个问题。

2空间数据传播

利用一个基于广播LAMSs方案，简称BBS。在BBS，服务器定期广播ID和坐标的数据对象，给客户端的数据发送不指定索引段。这些广播数据对象根据数据对象的位置按顺序排序后传输到相关客户。在BBS中，由于广播的数据对象服务器的顺序是根据他们的位置服务器依次排序，而所需的数据对象在相关的索引段已确定，那么客户机不再需要等待索引段。广播的结构影响数据对象的分布，因为索引广播与数据不同步，整个广播周期长度得以最小化，BBS从而提供了最快的访问时间。一个简单的顺序广播可以通过线性化的二维坐标，生成两种不同的方式：卧式广播（HB）和垂直广播（VB）。一方面，在HB中服务器广播极度依赖数据的水平排列顺序，即从最左边到最右边的坐标；另一方面，在VB中服务器广播数据极度依赖数据的垂直顺序，即从底部坐标到顶部坐标。在本次项目中，假设了服务器广播数据对象使用HB进行研究。

3Hilbert曲线

为了使线性广播的对象在一个多维空间里，提出基于希尔伯特（Hilbert）曲线的线性索引结构。为保证每个点原来的空间有一个不同的值，希尔伯特曲线需要分配一个足够的比特数来表示索引值。如果k为比特位，在目标m维空间中的第i维坐标，那么共有比特位需要分配到坐标中，并进行的转换预期时间是0（n2）。此外， 因为它处理查询之前，客户端必须识别Hilbert曲线值，所以执行Hilbert曲线的k-NN查询处理，至少需要2个以上的查询时段。

4优化广播查询时间

数据广播与索引结构是无线移动环境中一种有效的数据发布方式。当关联空间数据占据可用的信息通道，这种方法可使移动客户收听到一个连续广播频道，从而最大限度地减少功率消耗。因此，必须保证广播频道交错指数信息和数据的准确，以提高能源效率。假设N是数据对象，C是所需的下载时间，以这两个数据为限定因素，对一维空间参数进行优化。数据组织方案的关键是寻求在二维空间的最优延迟和优化时间。为了交错数据和无线广播信道中的索引数据，考虑了访问选择、调优选择、（1，m）索引三种方案，如图1所示。第一种方案访问选择，此技术提供了最佳的访问时间和较长调优时间。数据项的广播没有获取到索引段，则选择等待延迟。此方案的优点是整个广播地址的大小达到最小值，客户可以简便地收听广播频道和过滤所有的数据，直到下载所需的记录 ，如图1a所示。因此整个广播地址的大小最小化，AT平均值+C，得到平均值TT的最大值，等价+C。

第二种方案调优选择，此技术提供了最佳的调优时间。服务器广播把每一个广播地址编入索引段。在开始下一个广播地址获取索引前，一个客户端需要将所有记录与属性值K调到广播频道，然后索引指针指向第一个记录要求的属性值，如图1b所示。在这种情况下，平均TT是1+L+C，l是大多层次索引树的级别数，探测器值等于，广播器值等于+C。延迟时间是和+C的总和。第三种方案（1，m）索引，广播索引是一个单一循环广播的m倍，广播索引是广播周期值。为了减少调优时间，每个索引段和数据包含一个指针，指向下一个指数的根结点。在三个方案选择中，调优选择和（1，m）索引性，通过多路复用数据项在广播技术，选择性优化完成一个索引。在省电模式下，客户只需操作所需的探测地址的索引和下载所需的数据项，消耗所支出的等待时间，如图1c所示。

5位置感知移动服务技术

服务系统提出两个算法：智能监测算法（IMA）和组监测算法（GMA），算法中可以处理任意对象和查询移动模式。IMA监视每一个P2P系统的设计。在查询空间， P2P中R-树可有效的修改层次结构且完全为分布式结构，关键是支持NN查询在度量数据集的执行。

6结束语

在处理方案中，客户端可以执行NN查询处理而无需调整一个索引段。要求在各种环境进行了调查计划的数据的分布的变量，如对象、客户端的平均速度的大小、服务区等。实验结果表明，利用空间数据广播技术不仅能量消耗明显降低，而且客户无需等待索引段。在本文中，服务器可以识别空间数据广播的内容类型；然后客户端可从取得的内容类型，广播信道和选择性地调整此内容纳入广播信道；最后，客户端被唤醒时即可得到所需类型的数据。在今后的工作中，计划扩大这项研究中所考虑每个数据项的内容描述的语义。此外，进一步扩大研究方向，即多维空间的二维空间查询处理查询处理。总的来说，文中提出的创新点既有充分的理论依据，也有实时控制结果的支撑，有一定的研究意义和潜在的应用价值。

参考文献

[1] 赵志锋，郑少仁. Ad hoc网络体系结构研究. 电信科学， 2001，5（1）： 14-17.

[2] 王卓琳， 李浩君. 移动Ad Hoc网络中的ZRP. 无线电通信技术， 2005， 31（3）：8-10.

[3]Y. C. Hu and D. B. Johnson， Implicit source routes for on-demand ad hoc network routing， Proceedings of the MobiHoc01 In Computing， Long Beach， California， 2000. 1-10.

作者简介：

陈宝玉（1984-），女，湖南永州人，本科，助理讲师；主要研究方向和关注领域：数据通信。