[发明专利]一种云环境下的高效发布订阅方法

说明书

本发明提出一种云环境下的高效发布/订阅方法EIM，EIM首先根据核心属性将订阅进行分组，然后根据基本操作符（，=，）对订阅中所有的谓词进行分组，最后将分组以后的订阅指向分组以后的谓词构成订阅索引。本发明的优点是，相对于现有的大多数订阅发布方法提出了一种高效的订阅索引方法EIM，并对EIM方法进行了优化和扩展，通过实验评估将EIM与现有的方法（k‑index、BE‑tree、Opindex）进行了对比，EIM方法具有比现有方法更好的性能。

技术领域

本发明涉及信息技术，能够用于提供高效的发布/订阅匹配性能，并且具有更小的内存消耗，具体为一种云环境下的高效发布/订阅方法。

背景技术

发布/订阅在过去的二十年间已经受到了广泛的关注，目前已应用于在线广告(online advertise)，股票市场(Stock market)，社会媒体（social media），电子商务(e-commerce)等等。

一个发布订阅系统包含两个角色：数据属主和用户。数据属主以事件的形式发布数据。用户用布尔表达式的形式订阅感兴趣的事件。这两个角色的交互可以通过单机平台也可以通过分布式平台。系统需要保证实时的向用户提供匹配成功的事件对应的数据。

现有的发布/订阅方法中，k-index方法将一个区间操作符重写成一组析取的等式谓词，因此谓词数量很多，导致占用的内存和匹配效率不高。BE-tree中，随着属性的增加，BE-tree产生很多的节点，导致内存消耗和匹配效率不高。Opindex采用两级索引结构，但是没有最小化事件匹配的计算复杂度导致匹配效率不高；并且保留了相同的谓词，因此内存消耗较大。静态事件匹配（static event matching）方法只能支持静态的用户订阅。综上可知在时间应用中目前的发布订阅方法存在低效和高内存消耗的问题，因此开展这方面的研究很有实际意义。

发明内容

本发明提出一种高效的订阅索引方法EIM(An Efficient subscription Indexfor publication Match)。表1给出了含6个订阅的一个集合的一个例子。EIM首先根据核心属性将订阅进行分组，然后根据基本操作符（，=，）对订阅中所有的谓词进行分组，最后将分组以后的订阅指向分组以后的谓词构成订阅索引。从而提供高效的发布/订阅匹配性能，并且具有更小的内存消耗。

针对上述目的，本发明提出了订阅分组方法，对重复的谓词进行了处理，并且形成了订阅索引。

从订阅集S中找出最少数量的核心属性，对，都有一个核心属性与s对应，同时也是S中的一个属性。下面对核心属性给出定义。

定义1.（核心属性）

从订阅集S中找出一组属性，如果满足以下条件，则称是订阅集S的核心属性集：

（1），，使得是s中的一个属性，可以用来代表s，即一个订阅用一个核心属性代表；

（2）是S中出现频率最高的属性集；

（3）是数量最少的，不可能找出另一组核心属性使得的数量少于。

基于核心属性集，订阅集S被划分成不相交的订阅组，用表示，如下式所示。=…

式子中={s|ss}，表示与核心属性相关的订阅组。