【摘要】：隨著社會(huì)信息化程度的不斷提高以及機(jī)群技術(shù)的日益成熟,越來(lái)越多的商業(yè)應(yīng)用被集中部署到以機(jī)群為主要環(huán)境的數(shù)據(jù)中心。這些應(yīng)用服務(wù)一般要持續(xù)運(yùn)行,承受大量的用戶訪問,在商業(yè)流程和其他社會(huì)活動(dòng)中扮演重要的角色。服務(wù)提供者為了保障服務(wù)的負(fù)載均衡和高可用特性,通常會(huì)為這些商業(yè)應(yīng)用配備冗余的軟硬件資源,并采用相應(yīng)的管理系統(tǒng),輔助管理人員自動(dòng)化地調(diào)配這些資源、維持穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。在這種趨勢(shì)下,應(yīng)用管理開始成為系統(tǒng)管理的重要分支。而且,目前商業(yè)分布式應(yīng)用的規(guī)模日益龐大,多層次復(fù)雜應(yīng)用開始流行,其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和內(nèi)部相互關(guān)系使得人工控制已無(wú)法完全滿足管理需求,迫切需要通過(guò)相應(yīng)的應(yīng)用管理系統(tǒng)來(lái)有效地實(shí)施管理行為。 本文以機(jī)群環(huán)境下多層次復(fù)雜商業(yè)應(yīng)用管理的關(guān)鍵技術(shù)為主要研究?jī)?nèi)容。文中首先將應(yīng)用管理及系統(tǒng)作為獨(dú)立的方向進(jìn)行了研究,通過(guò)比較和總結(jié),歸納了該領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)的基本概念和方法,并在此基礎(chǔ)上,針對(duì)大規(guī)模機(jī)群內(nèi)的多層次復(fù)雜應(yīng)用的管理,提出了一種解決方案。 本文首先對(duì)應(yīng)用的結(jié)構(gòu)和冗余資源配置進(jìn)行了分析和抽象提煉,提出了一種用于描述大規(guī)模多層次復(fù)雜商業(yè)應(yīng)用服務(wù)的形式化歸納模型,總結(jié)出了遞歸嵌套的表達(dá)方式,使得應(yīng)用之間的復(fù)雜關(guān)系和冗余配置可以用符合上下文無(wú)關(guān)文法的語(yǔ)言所描述,應(yīng)用管理系統(tǒng)對(duì)應(yīng)用的認(rèn)知過(guò)程得到了自動(dòng)化。進(jìn)一步應(yīng)用這一模型及表述方法,本文還提出了適應(yīng)于冗余資源大量存在的多層次復(fù)雜應(yīng)用的狀態(tài)判定原則,以及管理系統(tǒng)調(diào)度冗余資源、進(jìn)行多層次負(fù)載均衡的算法。 在這一系列理論分析的基礎(chǔ)上,可以構(gòu)建面向多層次復(fù)雜應(yīng)用的通用應(yīng)用管理環(huán)境,使得部署于機(jī)群之上的復(fù)雜商業(yè)應(yīng)用在此架構(gòu)下得到統(tǒng)一的管理。依據(jù)這一方案,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用管理平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng),AMPS,并以該系統(tǒng)為例進(jìn)一步討論了應(yīng)用管理系統(tǒng)的評(píng)價(jià)原則和基本指標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院（計(jì)算技術(shù)研究所）
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TP338
【圖文】：

圖 1 Top500 采用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的趨勢(shì) 和 Top500 2005 年的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分布本文中所指的機(jī)群定義[1]如下：機(jī)群是一類并行/分布式處理系統(tǒng)，它由一組高速互聯(lián)的獨(dú)立運(yùn)行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，這些系統(tǒng)共同工作,表現(xiàn)為統(tǒng)一的、集成的計(jì)算資源環(huán)境。用于商業(yè)應(yīng)用服務(wù)的典型機(jī)群環(huán)境的架構(gòu)如下圖 2 ：Net Interface HWPC/WorkStationComm.Net Interface HWPC/WorkStationComm.Net Interface HWPC/WorkStationComm.Net Interface HWPC/WorkStationComm.Cluster Middleware (Single System Image and other infrastructure)Commercial ApplicationsCommercial ApplicationsCommercial ApplicationsManagement SystemManagement System

…,n）為組成C的各個(gè)服務(wù)單元的狀態(tài)，“&進(jìn)一步分析可以發(fā)現(xiàn)，復(fù)雜應(yīng)用各組成部分能力，復(fù)雜服務(wù)單元整體的剩余服務(wù)能力(由其組成結(jié)構(gòu)中可提供的最小的剩余服務(wù)能力單元的剩余服務(wù)能力，Ri表示各個(gè)子服務(wù)單務(wù)單元的總服務(wù)能力，Li是用百分?jǐn)?shù)表示的當(dāng)下：RMin(R)Min[S(L)],i,,...,niii∝∝×1 =12一次完整的請(qǐng)求應(yīng)答，就要沿著服務(wù)單元按，所以通路上的任何一個(gè)作為“路口”的子請(qǐng)求的應(yīng)答。如果用圓形面積的大小表示組余服務(wù)能力，那么整體服務(wù)能力即為各個(gè)圓，如下圖中的陰影部分：[S(L)]iini× =11I

圖 17 與 AMPServer 相關(guān)的通信通路特別說(shuō)明的是圖 16 中配置服務(wù)同 AMPServer 之間的通信。配置用以及 AMPServer 本身一切持久性信息，包括：a）Phoenix 平務(wù)模塊的配置部署信息；b）AMPS 所能管理的所有機(jī)群節(jié)點(diǎn)信、節(jié)點(diǎn)號(hào)、角色和軟件配置等；c）用戶創(chuàng)建的所有應(yīng)用的信息基本結(jié)構(gòu)信息，應(yīng)用負(fù)載均衡的邊界條件和調(diào)整方案，應(yīng)用的高可動(dòng)應(yīng)用的日志；e）分發(fā)器的部署和配置信息。MPServer 采取了如下圖 18 中所示的方式將對(duì)配置服務(wù)的訪問r 對(duì)象進(jìn)行了包裝。AMPServer 利用 wrapper 對(duì)象簡(jiǎn)化了對(duì)配置了進(jìn)一步的滿足系統(tǒng)資源的動(dòng)態(tài)性，配置服務(wù)并不僅僅體現(xiàn)為一，還具有一定的資源事件通知特性。即在機(jī)群系統(tǒng)管理員改變資況的時(shí)候，這種變化會(huì)反映到 AMPServer，使得應(yīng)用服務(wù)管理員況。事件服務(wù)

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