基于寄生式故障檢測的分布式并行服務(wù)器系統(tǒng)容錯(cuò)技術(shù).pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的全球化發(fā)展，特別是電子商務(wù)的出現(xiàn)，工業(yè)經(jīng)濟(jì)不斷向知識(shí)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變，企業(yè)對(duì)信息具有重大的依賴性。目前的服務(wù)器系統(tǒng)在可靠性方面不能完全滿足這種需求，研制具有強(qiáng)容錯(cuò)能力的服務(wù)器系統(tǒng)具有重要的意義。該課題將容錯(cuò)技術(shù)、分布式技術(shù)、并行處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等相互融合，提出了分布式并行服務(wù)器系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，并基于該體系結(jié)構(gòu)研究多模型預(yù)測復(fù)本控制機(jī)制和基于寄生式故障檢測的容錯(cuò)機(jī)制，能實(shí)現(xiàn)服務(wù)器系統(tǒng)的“永不停頓”。
　　文章在研究集群Web服務(wù)

2、器系統(tǒng)和分布式并行數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ)上，結(jié)合分布式系統(tǒng)、并行處理系統(tǒng)等相關(guān)概念，給出了分布式并行服務(wù)器系統(tǒng)的定義，并根據(jù)容錯(cuò)處理的需要研究了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及相關(guān)模塊。分布式并行服務(wù)器系統(tǒng)由四個(gè)部分組成：接口系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和管理系統(tǒng)。接口系統(tǒng)負(fù)責(zé)服務(wù)器系統(tǒng)與客戶端的交互，執(zhí)行系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成用戶的任務(wù)請(qǐng)求，通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)間的信息交換，而管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的管理和維護(hù)。
　　在分布式并行服務(wù)器系統(tǒng)中，復(fù)本控制機(jī)制在保證用戶數(shù)據(jù)可用性的

3、前提下盡可能提高系統(tǒng)的資源利用率。在研究前人成果基礎(chǔ)上，文章提出了預(yù)測復(fù)本控制算法。該算法通過選擇合適的數(shù)學(xué)模型來預(yù)測各個(gè)節(jié)點(diǎn)未來可能達(dá)到的任務(wù)量，以此作為依據(jù)并在保證可用性的前提下，采用多目標(biāo)優(yōu)化策略確定數(shù)據(jù)的冗余度和駐留節(jié)點(diǎn)。該算法比純基于過去或現(xiàn)在任務(wù)情況部署復(fù)本的一些復(fù)本控制算法，具有較高的準(zhǔn)確性，并對(duì)系統(tǒng)資源利用率有較大的提高。
　　為了實(shí)現(xiàn)分布式并行服務(wù)器系統(tǒng)的容錯(cuò)，文章在研究現(xiàn)行故障檢測技術(shù)基礎(chǔ)上，提出了寄生式故障檢

4、測算法。該算法通過監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)間的信息交換，并以動(dòng)態(tài)的時(shí)間閾值確定故障節(jié)點(diǎn)，與其它檢測算法相比能明顯地減少系統(tǒng)的通信開銷。在節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，通過動(dòng)態(tài)重構(gòu)任務(wù)執(zhí)行過程中的主代理或輔代理等，系統(tǒng)保證當(dāng)前正在執(zhí)行的任務(wù)不會(huì)被終止，以提高系統(tǒng)的可靠性及可用性，實(shí)現(xiàn)故障透明。同時(shí)，系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)重構(gòu)和系統(tǒng)動(dòng)態(tài)重構(gòu)將故障節(jié)點(diǎn)隔離，使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行在正常狀態(tài)。系統(tǒng)利用該機(jī)制可實(shí)現(xiàn)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)在線加入和退出，從而實(shí)現(xiàn)在線維護(hù)，使系統(tǒng)具有“永不停頓