一种基于事件驱动的阶段服务框架的性能优化方法

SEDA——阶段性事件驱动架构,是一种新的支持高并发的服务器软件体系架构。它结合了线程池架构和事件驱动架构的优点,从而使其具备了良好的并发性和负载健壮性。尽管SEDA性能优越,但其在资源管理上特别是在线程管理上尚存在一些缺陷。本文在SEDA原理基础上,提出一套改进的线程管理机制,以优化SEDA性能。测试结果表明,新的性能控制机制优于改进前的控制机制。     

一种适于主-从模式网络计算的事件驱动架构

为了满足大规模网络计算系统在高并发、动态资源管理、稳定性等方面的需求,提出了一种适于主-从模式网络计算的事件驱动架构.它综合了多线程任务处理和事件驱动任务处理的优点,基于排队论推导出了针对主-从模式网络计算的线程资源管理方法,通过引入网络队列将分阶段事件驱动架构的应用范围由单机环境扩展到广域网环境,利用延时队列改善了系统的响应性和可靠性,优先级队列的使用有效地支持了各种作业调度机制.此外,系统还具备了模块化构建和快速开发的特征.实验和药物发现网格应用的实践表明,应用该架构可使系统1 000个作业的平均提交时间由1 850 s缩短为1 350 s,作业的平均处理时间由1 910 s缩短为1 420 s,系统资源得到了更合理的利用.     

企业扩展云中的资源调度策略

针对企业扩展云计算中的资源调度问题,在本地优先策略和云优先策略的基础上,提出了一种紧急度和重要性优先的并行策略.综合考虑了响应效率、任务消耗时间、企业收益,对资源进行预处理,同时按照紧急度和重要性对任务进行了排序,并进行了架构.理论分析及仿真结果表明:紧急度和重要性优先的并行策略提高了响应效率和企业收益,降低了消耗时间.     

事件驱动的面向服务作战仿真集成平台架构

分析了现代大型作战仿真系统所面临的仿真模型的重用和互操作、仿真应用的快速灵活构造、可扩展性等3个方面的问题,基于面向服务架构(SOA)和事件驱动架构(EDA)的思想,设计了事件驱动的面向服务作战仿真集成平台架构,分析了面向服务的作战仿真运行流程和事件驱动的作战仿真执行机制,并分析了架构的特性.提出的仿真集成平台架构能够满足大型作战仿真应用架构的需求.     

μC/OS_Ⅱ中任务优先级反转问题研究

对μC/OS_Ⅱ中任务优先级反转现象进行分析,用优先级极限方法解决了优先级反转问题,并对其进行了改进。当任务申请某资源时把该任务的优先级暂时提升到所有任务最高优先级的高一个级别(优先级极限)上,以使该任务不被其他任务所打断,从而能尽快地使用完共享资源并释放信号量,然后在释放信号量之后,再恢复该任务原来的优先级别。     

紧急交通流信号控制优先级划分模型

针对紧急交通流优先控制对城市常态交通干扰导致的拥堵问题,提出了一种面向紧急交通流分级优先控制的优先级划分模型.基于模糊理论,建立了考虑紧急交通流优先需求强度与优先控制影响强度的紧急交通流信号控制优先级多层模糊划分模型.模型中第1层用于判断紧急交通流优先需求强度,第2层用于评估紧急交通流优先控制对背景交通流的影响强度,第3层用于确定最终的优先级别,并据此选择相应的信号优先控制策略.依据实地采集的数据,建立了微观仿真实验模型.仿真结果表明,这种多层模糊模型能够输出紧急交通流优先级别划分的满意解,使高优先级紧急交通流的行程时间下降27.5%,低优先级紧急交通流优先控制导致的车均延误下降25.9%.     

基于桶排序的EDF调度算法优化

EDF调度算法在系统过载的情况下,就不能有效地实时调度系统中的所有任务,使任务的截止期错失率非常高.利用桶排序算法,将实时系统中任务按不同优先级等级分组排序,使得高优先级等级任务组中的任务优先被调度执行;对于其他低优先级等级任务组中的任务,根据资源利用率动态调整它们的优先级等级,从而降低实时系统的任务截止期错失率.仿真实验表明,优化后的EDF调度算法的截止期错失率,明显比优化前低,说明基于桶排序的EDF调度算法的实时任务截止期错失率比EDF调度算法低.     

一种嵌入式系统自适应调度算法研究

在优先级调度策略的基础上,引入自适应调度策略来降低调度错失率,采用任务分组的方法,通过判断函数动态地选择调度策略,利用可达截止期优先来降低任务错失率,保证了全局优先级高的任务的调度成功率.理论分析和仿真实验表明,在非过载的情况下,该算法可以达到与可达截止期优先策略相当的调度性能;在过载的情况下,相比截止期优先和固定优先级算法具有更好的调度性能,能够有效地保证关键实时任务的成功调度.     

一种嵌入式系统自适应调度算法研究

在优先级调度策略的基础上,引入自适应调度策略来降低调度错失率,采用任务分组的方法,通过判断函数动态地选择调度策略,利用可达截止期优先来降低任务错失率,保证了全局优先级高的任务的调度成功率。理论分析和仿真实验表明,在非过载的情况下,该算法可以达到与可达截止期优先策略相当的调度性能;在过载的情况下,相比截止期优先和固定优先级算法具有更好的调度性能,能够有效地保证关键实时任务的成功调度。     

IP over DWDM网络多业务传送的路由算法

为了解决IP over DWDM (dense wavelength division multiplexing)网络的多业务传送问题,提出了基于带宽资源预留的优先级方法BRPS与基于限定路径的优先级方法RPPS.BRPS通过预留虚链路中部分带宽,为高优先级业务提供服务质量保证;而RPPS通过限定路径,提供区分服务.离散事件仿真结果表明: 相对于传统的基于波长资源预留的优先级方法而言, BRPS在低负载时有较低的阻塞率.网络负载强度大于800 Erlang时, RPPS的平均阻塞率比BRPS低.RPPS中各等级业务间阻塞率的差异可以通过改变限定路径的数目动态调节,具有较强的提供区分服务的能力.     

Web服务可靠性的阶段模型

为了更全面地分析Web服务的失效过程,提高Web服务可靠性预测的精度,提出了一种Web服务可靠性的阶段模型.描述了SOA(service-oriented architecture)下Web服务在服务发布、服务发现、服务绑定、服务组合以及服务执行等各个阶段的失效过程,并根据Web服务在不同阶段的失效过程构建各个阶段的可靠性模型,将各阶段的可靠性模型集成起来即构成了Web服务的可靠性预测模型.通过实例描述了该模型的可靠性度量方法,并将该阶段模型和传统的可靠性模型进行了比较,实验结果表明了该可靠性阶段模型是有效的,因此比传统模型更加适用于Web服务.     

面向服务的C4ISR系统能力需求分析与建模方法

面向服务计算（SOC）提供了一种满足C4ISR系统动态需求的新的集成架构,面向服务集成是未来C4ISR系统综合集成的必然趋势。为了解决C4ISR高层需求描述到系统设计的映射问题,将面向服务思想引入C4ISR系统的能力需求分析,提出了一种面向服务的C4ISR系统能力需求分析建模方法。该方法在3层多本体的基础上,由活动分析驱动服务建模,通过整合服务提供能力需求,为C4ISR系统分析设计和系统集成提供了一种更灵活的解决方案。最后,采用一个案例说明了方法的有效性和可用性。     

基于工作流技术的集成化生产计划与调度模型

分析了传统的生产计划与调度模式的弊端，提出了基于工作流技术的并行协调的过程管理解决方案，并给出了基于工作流技术的生产计划与调度的集成系统框架．在此基础上，从系统结构、模型定义、工作流管理系统及计划调度解决方法等方面分析了系统内各功能模块的功能及实现机制，提出了采用时间分段的思想来实现计划与调度的协调．然后重点介绍了工作流系统的决策机制，给出了基于时间和事件双模式驱动的工作流引擎的决策过程，最后对今后的研究发展方向作了进一步的展望。     

一种具有优先级队列的ATM交换在多种类型业务下的性能分析

提出了一种利用缓存器管理的具有输出缓存的ＡＴＭ交换结构中提供优先级排队机制的方法，该方法使用分离的缓存结构，对不同类型的业务分别缓存；通过对不同类型的业务提供不同的服务优先级分配不同的缓存容量达到对它们服务质量的控制，文中分析了有２种类型的业务时，交换网络对各类业务的性能，并与不加成先级队时的性能进行了比较。     

网格与web服务结合应用研究

将Web服务技术引入网格研究领域,有助于解决网格研究所面临的应用集成、资源共享、系统互操作和标准化等问题.本文在网格协议体系结构和开放网格服务架构(Open Grid Services Architecture,OGSA)的基础之上,将探讨网格系统与web服务的结合.首先讨论了网格功能模型,基于OGSA框架提出了Web服务的网格层次体系结构,并将Web服务工作流引入到网格任务描述中,给出一种Web服务与网格技术相融合的机制.     

提供QoS保证的WiMAX Mesh网络架构设计

为解决IEEE 802.16-2004标准中Mesh模式缺乏QoS(Quality of Service)保证机制的问题,提出了新的支持QoS保证的WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)Mesh网络架构。该架构使用原标准已有业务分类,定义了动态业务流建立的协议流程。通过拓展分布式管理消息实现了动态业务管理消息在WiMAX Mesh中的传递。改进Mesh模式下数据子帧分配方法,提供了不同业务的数据调度。改进的分布式调度消息可以快速地`完成业务流建立,数据子帧的分配方法则对不同级别业务提供了吞吐量和时延方面的支持。该架构设计可以有效地实现WiMAX Mesh网络服务质量保证。     

基于情景演算多流程交互软件模型的研究与实现

多流程系统表示及多流程交互模型的研究对于以业务流程为中心的复杂信息系统开发有重要意义.提出基于动作逻辑中的情景演算来描述流程的静态模型;将流程状态的变化定义为事件,作为流程间交互的中介,以描述流程的动态行为;并提出一个基于黑板的流程交互模型,实现异步数据交换,具有集中控制、共享数据结构等特点,适用于流程间事件消息的传递,模型具有松耦合、灵活、通用和高效等特点;此研究方法与模型在CTS系统设计开发中得到具体应用.     

数据访问与集成的网格化封装方法研究

OGSA-DAI(Open Grid Services Architecture-Data Access and Integration)致力于构造通过网格访问和集成来自不同的孤立数据源的中间件。本文分析基于OGSA的数据访问和集成服务框架,给出基于OGSA-DAI的数据访问与集成方法,提出扩展OGSA-DAI以支持一般性数据访问和集成服务的基本思路,最后给出在网格层整合OGSA-DAI与数据存储的整体架构。     

企业服务总线中介集成框架研究

针对现有ESB产品对异构服务之间的互操作性缺乏深度支持的现状,分析了ESB的运行机制以及中介集成特点,提出了ESB中介集成框架ESB-MIF。该框架采用中介服务库模型实现服务化、描述标准化与组织体系化的中介功能管理,采用独立的中介分析层专注于服务请求分析,形成了开放的、可伸缩的中介集成管理构架。基于该框架原型,说明了相应实现方法的可行性。