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现在流行的TCP,UDP/IP协议虽然已经成为Internet间各种链路层技术和高层应用程序实现互操作的基础,但是他们在适应当前不断发展变化的网络应用方面处境尴尬:往往一个新业务系统从原型实现到大规模应用需要大约10年的时间,周期过长。主动式网络沿用存储/转发结构,但是它除了携带净荷数据之外,还可以携带程序代码;通过在结点的执行环境内执行分组中的代码,改变网络的行为和状态,省去了制定标准的漫长过程。协议开发上移到应用层,这样的网络结构更灵活。犹他爵士大学计算机系的Bees就是这样一个主动式的执行环境,Bees运行于结点操作系统NodeOS之上。任何主动式网络应用,建立在用户自定义主动式协议上。然而,Bees并没有提供太多开发主动式协议的文档,更没有怎样建立主动式应用和测试的成型框架framework;当前对Bees的研究,大多数建立在怎样提高结点间转发的效率,有效利用带宽和提高安全性能上。
本文提出了一种采用AOP思想的针对Bees的开发框架AOF,分别对在Bees上创建主动式协议,整合历史遗留代码,创建主动式应用进行原型实现。AOF分成:主动协议织入层Active protocolweaver(包括组件库和代码生成器)以及遗留代码织入层(包括实现主动代码客户端调用的中间组件)。AOF组件库具有良好的扩展性,可以很容易地引入新的组件。中间组件封装了大部分客户端基本调用,简化了应用开发。协议代码框架以很细的粒度对协议代码进行适当解耦,自动生成的代码具有很好的重用性。并且,由于AOP结构很难直观地用OMG的UML进行建模,本文还扩展UML,中的类图classdiagram来描述AOP的织入weave结构,说明AOF完全可以在可视化设计,编码,逆向集成开发环境IDE中实现。如此,加快和简化了主动式协议和主动式应用的开发,更突出了引入主动式网络的意义。最后本文还针对AOF的可扩展性,对AOF框架可以进一步改进的地方进行研究,说明AOF潜在的价值。