良好的軟件體系架構(gòu)是軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開發(fā)的基礎(chǔ),可以使系統(tǒng)具有良好的重用性和擴(kuò)展性。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的單體架構(gòu)由于靈活性和擴(kuò)展性較差,逐漸無法滿足軟件開發(fā)的需求。因此,微服務(wù)作為一種新的架構(gòu)風(fēng)格被提出。與單體架構(gòu)相比,微服務(wù)架構(gòu)具有易于開發(fā)、可獨(dú)立部署、擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但是,微服務(wù)架構(gòu)在帶來好處的同時(shí),也帶來一些挑戰(zhàn)。延遲是微服務(wù)架構(gòu)中的一個(gè)重要問題,由于各個(gè)微服務(wù)間通信是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸,而網(wǎng)絡(luò)延遲要遠(yuǎn)大于內(nèi)存延遲,因此與使用內(nèi)存調(diào)用的應(yīng)用程序相比,微服務(wù)間的通信延遲更大。微服務(wù)系統(tǒng)中,一個(gè)請(qǐng)求通常需要若干個(gè)微服務(wù)實(shí)例提供服務(wù),在各個(gè)實(shí)例處會(huì)與其他請(qǐng)求獨(dú)立競爭服務(wù)資源,這會(huì)帶來請(qǐng)求延遲的不確定性;請(qǐng)求的服務(wù)鏈越長,就會(huì)在越多的微服務(wù)處排隊(duì),請(qǐng)求的整體延遲越大,這可能會(huì)導(dǎo)致用戶放棄請(qǐng)求,從而導(dǎo)致系統(tǒng)資源的浪費(fèi),因此服務(wù)鏈長度不同導(dǎo)致請(qǐng)求延遲的不公平性也是一個(gè)重要挑戰(zhàn)。論文針對(duì)上述提出的微服務(wù)架構(gòu)的挑戰(zhàn),提出了一種基于微服務(wù)架構(gòu)的動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)分級(jí)調(diào)度算法(Dynamic Priority Hierarchical Scheduling algorithm,DPHS算法),并基于此算法設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)Web AR服務(wù)平臺(tái)。論文的研究工作可分成兩個(gè)部分:(1)研究并實(shí)現(xiàn)了基于微服務(wù)架構(gòu)的DPHS算法。一方面,算法可以實(shí)現(xiàn)區(qū)分服務(wù)的功能,保證延遲敏感服務(wù)請(qǐng)求的延遲,從而解決這類服務(wù)請(qǐng)求延遲不確定的問題;另一方面,算法可以隨著跳數(shù)增加動(dòng)態(tài)提高服務(wù)請(qǐng)求的優(yōu)先級(jí),從而減少服務(wù)鏈較長的請(qǐng)求的延遲,保證服務(wù)鏈長度不同的請(qǐng)求延遲的相對(duì)公平性。(2)基于DPHS算法,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于微服務(wù)架構(gòu)的Web AR服務(wù)平臺(tái)。該平臺(tái)包括活動(dòng)管理微服務(wù)、抽獎(jiǎng)管理微服務(wù)、用戶管理微服務(wù)多個(gè)業(yè)務(wù)微服務(wù),還包括服務(wù)注冊發(fā)現(xiàn)中心、API網(wǎng)關(guān)和Docker監(jiān)控中心多個(gè)基礎(chǔ)服務(wù)。由于在平臺(tái)中應(yīng)用了DPHS算法,因此可以保證平臺(tái)中延遲敏感服務(wù)請(qǐng)求的延遲,能夠?yàn)橛脩籼峁⿲?shí)時(shí)性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)的Web AR服務(wù)。論文分別對(duì)Web AR服務(wù)平臺(tái)和DPHS算法進(jìn)行了功能測試和性能測試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明Web AR服務(wù)平臺(tái)能夠滿足預(yù)期需求,且實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了論文提出的DPHS算法的正確性。
【學(xué)位單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP393.09
【部分圖文】：

圖１－１請(qǐng)求的響應(yīng)延遲組成逡逑因此論文主要通過優(yōu)化排隊(duì)延遲的方式來進(jìn)行響應(yīng)延遲優(yōu)化，研究并實(shí)現(xiàn)了逡逑微服務(wù)架構(gòu)的動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)分級(jí)調(diào)度算法（Ｄｙｎａｍｉｃ邋Ｐｒｉｏｒｉｔｙ邋Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ逡逑ｄｕｌｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍ，邋ＤＰＨＳ算法），一方面，可以區(qū)分不同類別的服務(wù)，為不同逡逑的服務(wù)提供相應(yīng)的服務(wù)器資源，為延遲敏感服務(wù)提供固定的服務(wù)器資源，保逡逑類服務(wù)請(qǐng)求的延遲只與該類請(qǐng)求的負(fù)荷相關(guān)；另一方面，可以保證服務(wù)鏈長逡逑同的服務(wù)請(qǐng)求響應(yīng)延遲的相對(duì)公平性，通過動(dòng)態(tài)提高服務(wù)請(qǐng)求的優(yōu)先級(jí)，減逡逑務(wù)鏈長度較大的服務(wù)請(qǐng)求的排隊(duì)延遲，從而減少微服務(wù)系統(tǒng)中這類服務(wù)請(qǐng)求逡逑響應(yīng)延遲。具體研[偰諶萑縵攏哄義希ǎ保┭芯坎⑹迪至嘶諼⒎竇芄溝模模校齲鈾惴āＲ環(huán)矯媯模校齲鈾惴ǹ懾義涎映倜舾蟹竦那肭筇峁┕潭ǖ姆衿髯試�，为弹性延迟服务的请求根据微辶x鮮道母漢商峁┮歡ǚ段詰姆衿髯試矗×Χ竦那肭筇峁┦Ｓ噱義銜衿髯試�，磦蝤金q鲅映倜舾蟹窈偷匝映俜袂肭笱映俚牟蝗范ㄐ裕渙礤義廈媯模校齲鈾惴ǹ梢運(yùn)孀盤黽傭岣叻袂肭蟮撓畔燃叮ü跎俜義轄銑さ姆袂肭蟮吶哦郵奔�，磦蝤减少该类请求的灼r映佟Ｂ畚難繡巢⑹迪皺義

本文編號(hào)：2807782