面向DDS分布式系统的动态配置技术研究.doc

哈尔滨工程大学硕士学位论文面向 DDS 分布式系统的动态配置技术研究姓名:程永红申请学位级别:硕士专业:计算机应用技术指导教师:曲立平 20110315 摘要随着分布式技术的发展,特别是在????成为主流软件运行环境之后,网络的开放性和动态性使得软件的变化性和复杂性进一步增强。同时,对于一些实时和长期运行的关键任务系统中,随着信息的实时性要求逐渐的提高,系统的实时性、健壮性、数据传送规模及效率都很难达到需求的水平。软件系统的动态配置技术软件成为当前研究热点。动态配置是指在应用系统运行时对系统配置进行更改。动态配置提供一种系统配置的动态的、不可预期的调整。另外, ??????????????能够提供低延迟、高吞吐量以及实时性能的数据交互服务。??氖凳毙砸 G 蠖悦嫦駾?的分布式系统的配置更新必须是在线进行的。??墓惴河τ檬沟妹嫦駾?分布式系统的动态配置研究迫在眉睫。的反射式动态配置平台体系结构,并最终实现了该动态配置平台,完成构件的动态部署的发布订阅机制,分析反射理论,并运用反射理论,给出反射式动态配置平台体系结构系统完整性的基础上,设计相应的构件添加、构件删除、构件替换、构件迁移动态配置算法,并对算法过程进行了描述和正确性分析。?????????????—????????????????????????· ??????????????????????????????????.????????????????????????????????????瓺?????????????????????????????????????????????甌???????????????????????. ????????????????????????篋???????课题研究的背景及意义据和功能,在运行时能够通过参数进行配置的模块。构件是个抽象的概念,它可能对应着进程对象或者?甁?虲?等分布式构件。组成系统的构件,构件问的物理分布与此同时,分布式技术的发展使得分布式系统的规模日趋增长。构件技术的发展为满足软件系统的开放和动态提供了基础。研究以构件为基础的软件开发方法,更好的突范围的扩大,软件系统在面对各种各样的变化,如需求的变化,功能的变化等等时,变得力不从心,软件系统缺乏动态适应能力的问题日趋凸显。传统的系统更新是静态的, 任何一次对系统的重新配置,都是需要构件的重新编译。因此,在重新进行配置的时候, 系统不得不停止运行,等新的配置完成之后重新启动。传统的配置方法对于一些长期运行的关键业务系统,尤其是对于那些运行在??模式下的系统,其代价是不可估量的。动态配置技术一出现就呈现出了其强大的生命力。不仅上述大型关键业务系统对动术。综合研究,不难发现这些动态配置技术的应用对象具备一定的共性。首先,高实时性要求。无论是国防军事系统还是其他关键业务系统,都需要能够快速是适应应用环境并能够及时处理任何突发情况;次之,具备自管理、自适应功能。这与动态配置技术目标不谋而合。?????采用发布/订阅通信模式,并对强实时系统进行了优化,提供低延迟、高吞吐量以及实时哈尔滨工程大学硕士学位论文性的要求,还是国防应用的特殊性方面来说,该系统的配置更新必须在线进行。本文在??研究现状图??静态配置过程动态配置是指在系统的运行时,进行系统的重新配置,适应系统的不同应用??。这项技术是那些大型的分布式系统的切实需求。常常涉及到的配置更新有构件替换,构件删除,添加构件等等。动态配置具备高度自适应性,也为分布式系统的扩展提供了可靠操作可能导致对系统执行的小幅度?蛘咚道砺凵厦挥腥魏斡跋?的影响。通过这种方式, 软件系统不需要经过中断执行、重新启动的更新过程。?动态配置的研究是?世纪?年代开始的。在研究的初期阶段,动态配置最初始的配置对象是进程。但是进程本身与底层操作系统或者运行平台的高度耦合及进程间独立性的匮乏,使得动态配置的实施面对巨大的挑战。?世纪?年代,分布式构件的提出, 使得分布式系统由基于进程逐渐的过渡到基于构件。基于构件的分布式系统,一改基于进程的分布式系统的开发模式,成为构件的开发,组装,分发部署的过程。这很好的分离了分布式系统中应用逻辑与底层逻辑,提高了系统的可扩展性。同时,构件的出现使动态配置的实体转化到构件。动态配置的实现的难度也得到了相应的降低。动态配置的粒度可以分为:语句级、函数级、过程级、模块级、构件级、区域级。对于基于构件的软件系统来说,更新粒度为构件。重新配置的对象是构件。粒度越小影响的范围越小,但是粒度越大,灵活性、可用性越高。动态配置主要有编程模式和进化模式两种实现模式??。编程模式中,系统更新的时机和内容是预知的。进化模式中一切更新都是实时的,不可预知的,贯穿整个软件的生命周期,是根据用户的新需求或者其他实时产生的。比如,应用系统中功能的增加,