面向服務的分布式系統(tǒng)動態(tài)更新研究.pdf

1、目前在大規(guī)模分布式在線服務系統(tǒng)中,系統(tǒng)的可靠性、可用性、可信性以及可維護性逐步成為計算機系統(tǒng)必須考慮的重要因素,尤其在一些關鍵服務應用領域如:金融數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、醫(yī)療服務系統(tǒng),遠程通信系統(tǒng)、電信在線計費系統(tǒng)等。在類似這樣的分布式系統(tǒng)環(huán)境中往往需要實時的決策支持或者是事件驅(qū)動處理,系統(tǒng)一旦開始運行,就必須一天二十四小時、一周七天的保持操作,系統(tǒng)的中斷意味著付出高昂的代價甚至危及用戶生命。因此,軟件動態(tài)更新技術正成為當今軟件維護領域的一個重要

2、研究課題,能否提供不間斷的服務正在成為人們衡量軟件系統(tǒng)的一項重要指標。
　　 由于面向服務在動態(tài)更新和交互性等方面的優(yōu)勢,以服務為實體來構(gòu)建面向服務的應用程序已然成為軟件工程中的一個趨勢。因此如何在面向服務的分布式系統(tǒng)上實現(xiàn)動態(tài)更新是一個值得深入研究的課題,本文針對“24×7”面向服務的分布式系統(tǒng)環(huán)境,提出相應的動態(tài)更新支持關鍵問題。
　　 由于面向服務思想主要專注于動態(tài)性和互換性,而面向構(gòu)件技術則主要專注于創(chuàng)建可復用的

3、軟件構(gòu)件模塊,因此很多流行的軟件技術都是將構(gòu)件模型和面向服務模型結(jié)合,以面向服務的構(gòu)件模型(SOCM)為基礎的,因此本文的主題研究是基于SOCM展開的。
　　 論文的主要研究工作和創(chuàng)新性包含以下幾個方面:
　　 1、深入分析服務的遠程訪問特征,包括遠程服務的發(fā)布、遠程服務請求、遠程服務調(diào)用和遠程服務執(zhí)行返回,進而從中進一步深入分析確定更新的時機、更新的狀態(tài)傳遞、更新的服務重定向、多服務更新的協(xié)調(diào)等相關問題；
　　

4、 2、根據(jù)分布式系統(tǒng)的服務訪問的事務特征,提出一組基于事務的動態(tài)更新控制策略,包括:針對分布式系統(tǒng)上運行的服務事務的長短特征,提出慢速更新策略和快速更新策略;以相關短事務(單個或依賴的多個需要被更新服務參與的事務)的執(zhí)行完成為更新時機的選擇策略,不同于主動強制更新單元停止來獲得更新時機的方法；提出基于短事務的ACID特性保證更新前后系統(tǒng)的ACID特性的更新實施策略,用短事務模型來控制基本更新操作,用長事務模型來控制分布式系統(tǒng)中更新耗時最

5、長的部分一一持久化數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換；提出用lazy轉(zhuǎn)換的方法來執(zhí)行持久數(shù)據(jù)變換,對應用事務和轉(zhuǎn)換事務的交叉進行序列化處理,以保證更新前后系統(tǒng)狀態(tài)的一致性；
　　 3、提出一個基于事務的分層協(xié)調(diào)更新模型CoDUM-TrSOS,用于支持系統(tǒng)軟件的動態(tài)更新,模型設計主要包括三部分:面向服務的支持動態(tài)更新功能的單個構(gòu)件更新管理器的設計(包括原子服務構(gòu)件和復合服務構(gòu)件更新管理器),面向多個依賴服務的動態(tài)更新協(xié)調(diào)模型和從中心服務器到服務端的分層控

6、制更新框架；
　　 4、根據(jù)復合構(gòu)件和有服務調(diào)用依賴的構(gòu)件產(chǎn)生的引用、包含依賴關系,自動確定構(gòu)件運行時狀態(tài)轉(zhuǎn)換的執(zhí)行順序和持久化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換長事務中各轉(zhuǎn)換短事務的執(zhí)行順序,從而保證了更新前后系統(tǒng)狀態(tài)的一致性,一方面減輕開發(fā)人員的負擔,另一方面避免因手工編程實現(xiàn)轉(zhuǎn)換時順序依賴關系控制不當引起的系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換出錯；
　　 5、借助于帶類型的Pi演算,將其用于本系統(tǒng)面向服務更新中的服務重綁定的類型安全性刻畫和驗證,該驗證是基于子類型