文档介绍：中南大学
硕士学位论文
分布式系统中容错中间件冗余服务的设计与实现
姓名:刘鹏
申请学位级别:硕士
专业:计算机软件与理论
指导教师:费洪晓
20090517
摘要随着分布式技术的广泛应用,尤其是在关键领域的深入,应用环境变得异常复杂,网络异构问题也更加突出,对系统的可靠性和可用性提出了更高的要求,为系统提供容错则是保证高可靠性和高可用性的重要举措。如果直接开发分布式容错,就要处理复杂的应用逻辑和容错逻辑,为了减轻容错应用开发者的负担,尽可能的将一些容错的共性提炼出来,为分布式应用提供统一的容错管理,在中间件层提供容错备受关注。本文在遵循现有容错规范的基础上,吸收和改进传统容错中的部分容错思想和技术,建立了容错的计算模型,构建了基本容错框架,设计和改进了复制管理模块和失效管理模块,将副本以对象组的形式由复制管理器进行统一管理。通过接收复制管理器的请求,驻留在本地主机上的通用对象工厂进行对象的创建与删除,系统根据复制模式的选择,进行副本之间的状态同步。对失效管理模块建立了一个基于推/拉混合模式的失效检测模型,采用三层的层次式失效检测方法,进行进程级、对象级和主机级的失效检测,在传统失效检测算法的基础上通过添加信任参数和修正比例因子改进了失效检测算法。测试结果表明,在/自适应的以太局域网环境下,当消息长度不大于,对象副本数目小于保肭笃骄煊κ奔洳换崽ǔぃ统具有较好的性能;采用心跳消息对系统进行检测,能及时的检测到对象和主机的失效。关键词分布式,中间件,容错,复制管理,失效检测’
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导师签名煎艿罦日期:鼓辍辉学位论文版权使用授权书原创性声明本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名:本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
第一章绪论引言容错的研究现状随着计算机通信技术的发展,近年来,分布式计算系统因其高性价比己经变得越来越流行,随着安装数量的增加和应用范围的扩展,为这些系统开发的分布式软件也越来越复杂。网络异构问题也日益突出,一个平台需要支持多种应用软件和管理多种应用系统,软、硬件平台和应用系统之间需要高效和可靠的数据传递或转换,使系统的协同性得以保证。屏蔽异构系统的差异性,就迫切需要一种基于标准的、独立于计算机硬件以及操作系统的开发和运行环境,在这种情况下,中间件技术就应运而生了乜M保矶喾植际饺砑挥美创砉丶俳缛挝瘢庑┤挝裼肴死嗟纳畎踩息息相关。这种趋势导致了对高可靠性分布式软件或开发这种软件的技术的需求越来越迫切。因此,为了保证系统的高可靠性和高可用性,就必须使中间件具有较强的容在中间件这一层次提供较完整的容错还刚刚起步,原因在于为容错提供支持的中间件软件,也就是容错中间件,一方面必须能整合已有的中间件技术,与原有的中间件及其服务的规范相容;另一方面还要能把发展已经较为成熟的、在集中环境里、专业领域里广泛使用的容错思想与技术纳入到中间件的容错框架中来口随着对象技术和分布计算技术的融合,网络分布逐步走向深入,代表着分布式系统发展的主要趋势,现在,基于网络分布式计算的分布式系统也成为计算机应用的主流技术,并且涌现出一大批这对不同应用领域的、各具特色的分布式系统。目前最为流行的分布式系统标准是韵蠊芾碜橹的,公共对象请求代理体系结构曜肌腛/疍曜己蚐公司的标准容错是指在系统发生部分失效时,能有效的恢复并能够继续正常工作。它是实现系统可靠性和可用性的关键机制。实现容错的主要手段是冗余,冗余是指超过正常系统操作所需要的信息、资源或时间的简单叠加暗H绻桓鱿低衬芄煌ü哂啾昙出系统中的错误,那么这个系统就可以称作容错系统。主要有四种类型的冗余:错能力。.哂嗳荽淼难芯肯肿硕士学位论文
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