面向服務(wù)的分布式系統(tǒng)動(dòng)態(tài)更新研究.pdf

1、目前在大規(guī)模分布式在線服務(wù)系統(tǒng)中,系統(tǒng)的可靠性、可用性、可信性以及可維護(hù)性逐步成為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須考慮的重要因素,尤其在一些關(guān)鍵服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域如:金融數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng),遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)、電信在線計(jì)費(fèi)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(shí)時(shí)的決策支持或者是事件驅(qū)動(dòng)處理,系統(tǒng)一旦開始運(yùn)行,就必須一天二十四小時(shí)、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(jià)甚至危及用戶生命。因此,軟件動(dòng)態(tài)更新技術(shù)正成為當(dāng)今軟件維護(hù)領(lǐng)域的一個(gè)重要

2、研究課題,能否提供不間斷的服務(wù)正在成為人們衡量軟件系統(tǒng)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。
　　 由于面向服務(wù)在動(dòng)態(tài)更新和交互性等方面的優(yōu)勢(shì),以服務(wù)為實(shí)體來(lái)構(gòu)建面向服務(wù)的應(yīng)用程序已然成為軟件工程中的一個(gè)趨勢(shì)。因此如何在面向服務(wù)的分布式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)更新是一個(gè)值得深入研究的課題,本文針對(duì)“24×7”面向服務(wù)的分布式系統(tǒng)環(huán)境,提出相應(yīng)的動(dòng)態(tài)更新支持關(guān)鍵問題。
　　 由于面向服務(wù)思想主要專注于動(dòng)態(tài)性和互換性,而面向構(gòu)件技術(shù)則主要專注于創(chuàng)建可復(fù)用的

3、軟件構(gòu)件模塊,因此很多流行的軟件技術(shù)都是將構(gòu)件模型和面向服務(wù)模型結(jié)合,以面向服務(wù)的構(gòu)件模型(SOCM)為基礎(chǔ)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(gè)方面:
　　 1、深入分析服務(wù)的遠(yuǎn)程訪問特征,包括遠(yuǎn)程服務(wù)的發(fā)布、遠(yuǎn)程服務(wù)請(qǐng)求、遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用和遠(yuǎn)程服務(wù)執(zhí)行返回,進(jìn)而從中進(jìn)一步深入分析確定更新的時(shí)機(jī)、更新的狀態(tài)傳遞、更新的服務(wù)重定向、多服務(wù)更新的協(xié)調(diào)等相關(guān)問題；
　　

4、 2、根據(jù)分布式系統(tǒng)的服務(wù)訪問的事務(wù)特征,提出一組基于事務(wù)的動(dòng)態(tài)更新控制策略,包括:針對(duì)分布式系統(tǒng)上運(yùn)行的服務(wù)事務(wù)的長(zhǎng)短特征,提出慢速更新策略和快速更新策略;以相關(guān)短事務(wù)(單個(gè)或依賴的多個(gè)需要被更新服務(wù)參與的事務(wù))的執(zhí)行完成為更新時(shí)機(jī)的選擇策略,不同于主動(dòng)強(qiáng)制更新單元停止來(lái)獲得更新時(shí)機(jī)的方法；提出基于短事務(wù)的ACID特性保證更新前后系統(tǒng)的ACID特性的更新實(shí)施策略,用短事務(wù)模型來(lái)控制基本更新操作,用長(zhǎng)事務(wù)模型來(lái)控制分布式系統(tǒng)中更新耗時(shí)最

5、長(zhǎng)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(lái)執(zhí)行持久數(shù)據(jù)變換,對(duì)應(yīng)用事務(wù)和轉(zhuǎn)換事務(wù)的交叉進(jìn)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(gè)基于事務(wù)的分層協(xié)調(diào)更新模型CoDUM-TrSOS,用于支持系統(tǒng)軟件的動(dòng)態(tài)更新,模型設(shè)計(jì)主要包括三部分:面向服務(wù)的支持動(dòng)態(tài)更新功能的單個(gè)構(gòu)件更新管理器的設(shè)計(jì)(包括原子服務(wù)構(gòu)件和復(fù)合服務(wù)構(gòu)件更新管理器),面向多個(gè)依賴服務(wù)的動(dòng)態(tài)更新協(xié)調(diào)模型和從中心服務(wù)器到服務(wù)端的分層控

6、制更新框架；
　　 4、根據(jù)復(fù)合構(gòu)件和有服務(wù)調(diào)用依賴的構(gòu)件產(chǎn)生的引用、包含依賴關(guān)系,自動(dòng)確定構(gòu)件運(yùn)行時(shí)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的執(zhí)行順序和持久化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換長(zhǎng)事務(wù)中各轉(zhuǎn)換短事務(wù)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(fù)擔(dān),另一方面避免因手工編程實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換時(shí)順序依賴關(guān)系控制不當(dāng)引起的系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換出錯(cuò)；
　　 5、借助于帶類型的Pi演算,將其用于本系統(tǒng)面向服務(wù)更新中的服務(wù)重綁定的類型安全性刻畫和驗(yàn)證,該驗(yàn)證是基于子類型