移動云系統(tǒng)技術(shù)的快速發(fā)展,使得其復雜度日益提高,系統(tǒng)故障概率急遽增大。這些故障不僅會對服務提供商和用戶造成巨額經(jīng)濟損失,還可能導致嚴重的災難性事件。因此,移動云系統(tǒng)的容錯性能成為了一個重要的研究課題,其中,基于分級檢查點技術(shù)的容錯策略成為了當前移動云容錯領(lǐng)域的主要技術(shù)。本文主要對分級檢查點技術(shù)進行了研究,已經(jīng)取得的研究成果主要包括:1.針對當前移動云容錯開銷較大的問題,本文依據(jù)隨機更新回報理論,結(jié)合系統(tǒng)故障概率分布函數(shù)和累積分布函數(shù),提出了一種基于分級檢查點技術(shù)的容錯算法,對分級檢查點設(shè)置頻率進行了動態(tài)確定。通過大量實驗驗證了本文算法不僅可以對不同類型故障進行針對性容錯,同時可以有效的降低系統(tǒng)優(yōu)化容錯的開銷,為移動云容錯策略提供了一種新的解決方案。2.為提高移動云系統(tǒng)的服務質(zhì)量（Quality of Service,QoS）,分級檢查點必須具有高可用性和高可靠性。因此,本文設(shè)計了一種基于超圖覆蓋的分級檢查點存儲策略。首先,運用本文提出的容錯算法,獲取到分級檢查點的時間序列。然后,基于超圖理論對分級檢查點的存儲位置進行決策。通過實驗比較證明,本文提出的策略在存儲任務的執(zhí)行時間開銷和均衡系... 

【文章來源】：重慶郵電大學重慶市

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

設(shè)置檢查點時間開銷

(a) 系統(tǒng)故障概率服從指數(shù)分布時重算時間開銷(b) 系統(tǒng)故障概率服從威布爾分布時重算時間開銷圖 3.4 發(fā)生故障后重新計算時間開銷移動應用程序執(zhí)行期間導致故障發(fā)生的未知影響因素非常多，即故障無法規(guī)避，其類型也無法人為干預。由圖 3.4(a)和圖 3.4(b)可知，系統(tǒng)故障率服從指數(shù)分布或者服從威布爾分布的情況下，HCM模型中發(fā)生故障后重算時間開銷相對較少。在移動云系統(tǒng)中，雖然發(fā)生故障后可以回滾到最新可用檢查點位置對故障進行恢復，但仍然會損失發(fā)生故障時刻到檢查點時刻之間的任務進度。因此，發(fā)生故障后重算時間開銷越少，對減少系統(tǒng)容錯開銷和保障移動云 QoS 來說很有利。

圖 3.5(a)和圖 3.5(b)對比分析了在故障率服從指數(shù)分布和威布爾分布情況下，HCM 模型和兩級增量檢查點策略的故障恢復時間開銷。從這兩個圖能夠顯而易見地看出，HCM 模型具有較少的故障恢復時間開銷。通過對以上三部分時間開銷進行疊加可以得到移動云系統(tǒng)總額外時間開銷，如圖 3.6(a)和圖 3.6(b)所示。根據(jù)圖 3.6(a)中的數(shù)據(jù)可以看出，在移動云系統(tǒng)的故障概率分布服從指數(shù)分布時，HCM 模型相對與兩級增量檢查點策略而言，雖然設(shè)置檢查點的時間開銷更大，但進行恢復恢復的時間開銷減小，從總額外時間開銷來看HCM 模型具有更小時間開銷。同樣，從圖 3.6(b)中可以得出，當移動云系統(tǒng)故障概率分布服從威布爾分布時，采用 HCM 模型的系統(tǒng)中總額外時間開銷相對兩級增量檢查點策略也較小。由此可得出結(jié)論，本章所提出的 HCM 模型能有效的為移動云系統(tǒng)提供容錯功能，且在一定程度上降低了容錯開銷。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]日志檢查點回卷恢復策略的檢查點周期求解模型[J]. 徐振朋,門朝光,李香.  高技術(shù)通訊. 2011 (06)

碩士論文
[1]面向并行微重啟的檢查點優(yōu)化方法[D]. 谷雷.哈爾濱工程大學 2017
[2]面向云平臺的協(xié)同卷回恢復關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃友富.哈爾濱工業(yè)大學 2014



本文編號：3393138