面向服务的异构分布式计算体系互联技术研究

面向服务的异构分布式计算体系互联技术研究

李航[1]2003年在《面向服务的异构分布式计算体系互联技术研究》文中研究表明近来,面向服务的体系结构(SOA)成为IT界研究的一个热点。SOA提供对服务的登记、发现和调用的支持,这种体系结构本质上是动态的。但是,当前用于实现SOA的分布式计算技术却不能很好地适应动态的变化,比如CORBA,DCOM,RMI以及基于UDDI的Web Service。 Jini的体系结构支持服务的动态登记、发现和调用,使得SOA具有适应性、自愈合性、自管理性和分布性。 本文首先从SOA的实现技术的角度,深入研究了Jini、RMI、CORBA、DCOM以及基于UDDI的Web Service等分布式计算技术,对这些技术做了比较和归纳;在上述研究的基础上,提出了一种桥(bridge)和包装器(wrapper)的服务代理的模型,据此设计了Jini和CORBA,DCOM,基于UDDI的Web Service之间互操作的方案,以便集成这几种分布式计算技术;总结上述的服务代理设计,本文进一步提出了一个一般的桥代理设计模式。 最后,本文利用Jini-CORBA桥代理实现了Jini客户存取CORBA服务的一种方法,对上述方案进行了初步的验证分析。

张晓丽[2]2004年在《基于JINI服务的分布式计算体系及其资源发现应用探讨》文中认为网络和Internet的发展,对分布式计算体系提出新的需求,计算正变得更为泛及化、泛在化、移动化。如何针对网络环境,改进服务方式,更好地利用资源,使软件服务更加方便灵活是当今研究的一个热点。JINI支持服务的动态登记、发现和调用,使得软件服务具有适应性、自愈合性、自管理性和分布性。为分布式计算提供了新的解决方案。 论文从分布式计算模式的发展历程入手,对目前流行的分布式对象技术CORBA、DCOM、RMI进行了完成问题求解对比。针对当前分布式体系结构存在的求解问题,探讨了一种新的模式:基于JINI服务的分布式计算体系。并且以此为切入点对面向服务的编程模型SOP(Service Oriented Programming)进行了初步研究,与面向对象进行了比较分析。 JINI本身就是一种分布式环境,它的分布式对象技术和移动代码特性,以及它的查找服务、租约机制、远程事件和事务处理机制为服务的开发、发现和访问提供了完备的支持。研究了如何利用JINI技术实现网络环境下的资源发现。服务发现是实现网络设备和应用程序功能易用性和资源发现的关键所在,论文首先探讨了学术界和产业界提出并完善的几种主要的服务发现机制的工作原理,并对它们各方面的特性进行了比较和分析。研究依托分布式计算平台JINI,利用其动态发布,发现和查找机制来获得诊断服务,构建新型的售后故障诊断体系,并对这一编程模型进行了分析。针对服务发现的匹配方式结合实际应用中的问题借助XML技术提出一种基于语义的服务描述方案,使服务的请求者可以找到服务提供者,理解其服务,达到语义级的理解。针对目前的JINI应用现状结合课题给出一种WEB和JINI结合应用体系。要对资源发现应用进行研究JINI与其他分布式对象技术的互操作也是一个重要的方面。探讨了JINI与CORBA集成的可行性和集成方式。 最后,对全文进行了总结并就JINI技术理论和应用方面的进一步研究工作做了展望。

和延立[3]2002年在《基于Agent的制造系统集成》文中研究指明知识经济对新一代制造系统的需求包括企业集成,分布式组织,异构环境,互操作,开放和动念的结构,协作,敏捷性,人与各种软硬件集成,可扩展和容错性。为了保持竞争力和反应能力,制造企业必须集成异构环境中的各种应用系统(设计,生产,规划,调度,控制,资源,质量,销售等等)和合作者、供应商以及客户的各项活动。制造系统集成以提高制造过程中信息交流和反馈的效率、提高分布式应用单元和实体之间的协作效率以及实现资源集成共享为内容,从而提高产品的TQCSE指标。在需求分析的基础上,本文归纳了制造系统集成的四个方面的问题:应用集成、制造单元集成、供应链集成和制造资源共享,并提出了一个通用的基于Agent的制造系统集成框架,用以实现四个层次的集成问题。本文的主要研究包括: 1.提出了基于Agent的网络化制造集成的体系框架。多Agent系统(MAS)是开发大型分布式系统的有效途径,基于网络的制造集成是高度开放和复杂的环境,无疑需要基于谈判和协作的技术。将制造系统的组成单元抽象成为自主Agent为制造集成提供了一种极为自然的方法。MAS系统中领域无关的通讯、协作和协调机制使得多Agent系统能够成为理想的制造集成框架。框架的核心技术包括Agent通讯语言(ACL)、STEP、XML和Ontology。 2.研究了应用集成、制造单元集成和供应链集成中的问题、方法和基于Agent的模型。这些模型是制造集成体系框架在不同层次上的实例,对于制造系统元素的抽象粒度的差别构成了不同模型。共同的方法是用Agent原理为应用的特定操作建模,使用ACL指导形成Agent之间的交互,用内部语言反映基本的数据和方法。 3.提出了基于Agent的制造资源集成共享模型。模型将分布的制造资源和技术资源看作是提供服务的主动实体,对被转化为ACL消息的用户请求做出反应;MAS的交互和协调能力有助于实现服务实体的协作,解决单个资源能力以外的问题,从而实现一个集成的应用服务环境。 4.研究了实现制造集成的技术层次的问题。在实现技术上,本文研究了Agent的内部构造模型和软件实现,如何构造中间Agent和Agent封装器;提出了几种MAS系统中产品模型的表示、传输和转换方法;讨论了MAS中交互协议的分析和设计方法以及制造系统的规划和任务分配机制等等。 5.完成了基于应用集成的协同设计和软件应用的全球化实例,这两个例子证实了模型的有效性和实用性。

王玉标[4]2009年在《基于Web服务的分布式异构数据库增量同步更新应用研究》文中提出随着互联网技术的迅猛发展,越来越多的行业或企业都进行了信息化管理,产生了许多相对独立的信息服务和管理系统。为了减少“信息孤岛”的存在,各信息系统数据库之间的数据交换越来越多。目前,已经出现了一些异构数据交换的技术,能够较有效地解决企业内部系统集成和数据交换的问题,但是由于每一种组件模型的架构以及封装数据的标准不一样,导致各个组件模型之间相互集成变得困难。此外,现有的异构数据交换技术在实现企业数据透明性访问、穿越防火墙、跨平台、数据源动态部署等方面存在不足,而Web服务的出现可以比较好的解决这些问题。由于分布式异构数据库系统数据共享与同步时,存在扩展性、可靠性较低、同步性能较差、难以实现等问题,本文通过对数据转换方法、变更数据捕获、数据同步策略和Web服务相关技术进行研究,提出了一种将触发器和日志表相结合的变更数据捕获方法,设计了一种基于Web服务的分布式异构数据库增量同步更新机制,建立了中心数据库,通过事件驱动传输体系,将分布式数据库和中心数据库各自将捕获的增量数据进行同步,实现了分布式异构数据库增量同步更新系统原型,最后用实例对系统进行了测试,验证了设计的可行性和合理性。本文完成的工作有:①剖析了分布式异构数据库中数据的共享与同步策略,分析了分布式异构数据库互联相关技术,并与Web服务进行了对比分析。②研究了基于XML和Web服务的异构数据转换方法和Web服务同步策略,分析了多种已有的变更数据捕获方法,提出了一种基于触发器和日志表的变更捕获方法。③借助同步策略,设计了基于Web服务的分布式异构数据库增量同步更新系统,建立了中心数据库,通过事件驱动传输机制,将分布式数据库和中心数据库各自将捕获的增量数据进行同步。④设计了分布式异构数据库增量同步更新系统主要模块,实现了一个包括异构数据库注册与数据转换,变更数据捕获,增量数据同步更新,事件驱动传输,事务处理在内的原型系统。⑤对数据同步性能作了总体测试,用实例验证了设计的可行性和合理性。

陈东[5]2014年在《信息物理融合系统安全与隐私保护关键技术研究》文中认为信息物理融合系统(Cyber-Physical System)是当今最前沿的交叉研究领域之一,被认为是信息处理史上的下一次革命。正如Internet改变了人与人之间的交互方式,而信息物理融合系统将改变人与现实物理世界之间的交互方式。信息物理融合系统是一种大规模、分布式、异构、复杂且深度嵌入式的实时系统,涉及计算科学、网络技术、控制论等多个学科。本文基于对其概念和特性的深刻理解,围绕着安全保证和隐私保护两方面内容深入研究,取得了如下创新性研究成果:(1)提出了一种适合信息物理融合系统研究的互联体系结构。基于对信息物理融合系统的背景、概念和基础理论的深刻理解,提出了一种适合信息物理融合系统研究的分层互联体系结构,并对其具体的互联技术进行了深入研究,重点研究了使用物联网作为信息物理融合网络的网络互联问题,最后通过在真实的物理环境中部署系统验证了该理论的可行性、正确性。(2)提出一种适合信息物理融合系统的安全架构和一种轻量级密钥管理算法。首先对信息物理融合系统所面临的安全威胁进行了综述,重点研究了安全约束、攻击模型等,针对这些问题,提出了一种适合信息物理融合系统的安全架构,分别从访问控制、入侵检测、认证和隐私保护技术等四个方面,对可以应对这些安全威胁的应对措施进行研究。最后,基于对信息物理融合系统的安全问题和节点特性的研究,提出了一种考虑节点异构性的轻量级密钥管算法,并分别从存储、通信、计算和抗欺诈攻击性等方面对其进行了性能评价。(3)提出了一种可自适应的前摄式访问控制模型。除信息世界的危机事件外,周围物理环境发生的危机事件及信息物理融合过程中产生的危机事件都会导致系统进入不稳定状态甚至失效,为此,提出了适合信息物理融合系统的危机态、危机态依赖性的定义,并提出了危机态的评价因子-危机度。基于对危机事件所引起的危机态及依赖关系的深入研究,提出了一种可自适应的前摄式访问控制模型-AC4E,使用Kalman过滤器基于监测所获得的数据来表征系统的状态估计和状态偏差,并推导出系统状态监视函数;基于危机事件发生序列生成危机状态转移图,以求解出最佳响应路径,并根据危机事件间依赖关系进行分组、执行响应、恢复和评价操作。不仅可以提供正常状态的访问控制服务,还可以在系统处于危机态下在正确的时间为相应的主体集提供正确的访问权限集来应对系统中的危机事件,将系统从危机态恢复到正常工作状态。半形式化验证和仿真实验结果显示:AC4E具有较好的反应性、正确性、安全性、并行处理等特性。(4)基于对信誉和信任模型构建和管理技术的深入研究,提出了面向信息物理融合系统的信誉和信任的定义,并初步构建了整套评价体系:信任模型、度量因子、信誉度量、直接信任、间接信任、本地信任和全局信任,提出了一种基于节点行为检测和模糊集合理论的信誉和信任管理机制,提高了系统检测恶意节点的能力,增强了节点间的协作关系,提高了路由协议的路由决策的准确率,进而提高系统的服务质量。并通过NS-3平台下的大量分组仿真实验,使用端到端包转发率、平均能量消耗、包成功发送率、收敛速度、检测概率等度量因子对其正确性和有效性进行了验证。(5)基于对两个麻省家庭长达1年半的的真实多维数据集的收集和研究,提出一种非入侵式占用/空闲状态监视算法-NIOM。与现有方法不同,MOM不需要安装任何设备,而是通过对用电记录的评价阈值检测机制实现对目标建筑的占用/空闲状态检测。与真实占用状态数据集和MLM算法的对比实验表明:MOM可以更高效地将占用时期从空闲时期中分离(检测到占用/空闲状态)。对于典型的两个家庭来说,总体准确率可以达到90.39%(F1值0.94)和90.63%(F1值0.93),据我们所知,MOM算法是首个可在不部署任何附加设备,不用户改变用电习惯的情形下实现占用/空闲状态检测算法。(6)针对信息物理融合系统典型应用-智能电网中智能电表隐私泄露问题,提出了一种零能源消耗的新型隐私保护算法-CHPr,通过调度已在普通家庭中广泛使用的大规模供热负载的用电模式来防止占用/空闲状态等隐私信息攻击。CHPr方法通过使用:部分“削平”用电需求、注入“伪”用电签名、基于用户活动感知和基于占用/空闲状态感知的优化等技术实现隐私保护。重要的是,CHPr没有浪费任何能源,也没有增加电费。CHPr模拟器和原型系统的实验结果显示,50加仑(189.3升)的CHPr使能热水器可在满足用户热水供应需求的前提下,将MOM攻击的MCC值降低10倍(从0.44下降到0.045),有效地防止了MOM等形式的占用/空闲状态等隐私信息的检测攻击。

张东旭[6]2015年在《面向云服务的光互联网络技术研究》文中进行了进一步梳理云服务本质上是基于数据中心和通信网络等基础设施,为用户提供如同水、电一样可按需取用的灵活信息服务。近年来依托云服务的互联网业务保持高速增长,这对数据中心内、外的通信网络提出了越来越多的需求和挑战。在数据中心内,上万台服务器之间的互联网络需要更高的扩展性、更大的吞吐量以及更低的时延,而传统的树形电交换网络架构已经难以持续满足这些需求;在数据中心之间或数据中心与用户之间,数据业务承载网络也需要变得更加灵活动态、支持智能便捷的服务提供和故障恢复等。在此背景下,光互联网络技术,特别是多粒度的全光交换技术,凭借其天然的高带宽和低能耗等优势,被认为是未来面向云服务提供高质量数据传送的重要基础网络技术之一。本文正是针对云服务带来的数据中心内、外光互联网络的机遇和挑战,研究相关的网络架构设计、控制调度机制等关键问题。具体地,论文主要工作可以归纳如下:第一,提出一种面向云服务数据中心内部机架间互联的OpenScale光交换网络架构。具体包括,分析数据中心内光交换架构设计需求和思路,描述OpenScale具体构建方式,提出利用复杂网络理论中“小世界拓扑”原理,实现网络任意扩展性,同时保持较低的成本代价;通过仿真分析,对OpenScale网络吞吐量、时延以及扩展性等各方面性能进行评估。仿真结果表明,OpenScale网络能发挥光交换的动态重构优势,可显着提升网络吞吐量并降低端到端时延。第二,提出面向云服务的集中控制LOBS-over-WSON城域光网络架构。首先讨论城域光互联网络的发展趋势和挑战,然后针对集中控制的LOBS-over-WSON网络模型,详细描述其overlay的多粒度组网方式、基于集中控制的连接控制机制和突发冲突避免机制等。通过实验演示,成功验证了所提网络架构和运作机制的可行性和高效性。最后,针对环形拓扑这一典型网络情景,设计一种新型保护倒换机制,并基于仿真分析证明了其比传统环网倒换更有利于提高资源利用率。第叁,研究面向云服务的光互联网络异构资源软定义统一控制机理。具体包括,针对数据中心内的计算、存储和网络资源协同控制需求,提出从应用到光层资源的软定义控制回路,并基于OpenScale系统原型平台做出实验验证;针对城域IP+Optical多层异构网络,提出基于OpenFlow的层级式控制架构和跨层协同统一调度算法,并通过仿真分析与实验演示,论证了所提方案的有效性。

梁志红[7]2008年在《异构数据库集成技术的研究及其在人口信息系统中的应用》文中研究表明随着计算机网络和数据库技术的发展,出现了各种各样的数据库开发工具,因而也产生了各式各样的数据库管理系统。不同的数据库管理系统之间迫切需要进行数据共享和信息交换,因此异构数据库集成的问题越来越突出,如何集成异构数据库已成为近年来研究的热点问题。针对这种现状,本文对异构数据库集成相关理论以及存在的问题进行了研究和探讨,主要包括以下几个方面:(1)分析目前人口信息系统建设的现状,指出了存在的问题和采用异构数据库集成技术的必要性和可行性。(2)对异构数据集成的相关理论以及存在的问题进行了研究和探讨。(3)提出了一个基于Web Service的异构数据库集成中间件系统框架方案,实现了一个基于中间件的原型系统,并对异构数据库集成系统进行效率和安全性分析。(4)该异构数据库集成系统在人口信息系统中的应用研究,解决了目前人口信息系统存在的异构问题,实现了人口信息系统数据共享,提高了人口信息管理水平。

田刚[8]2008年在《Web Services技术在多级网络运维流程管理接口中的应用研究》文中提出网络运行维护是电信运营商主要的生产与管理工作职能之一,是保障运营商的网络与业务正常、安全、有效运行的不可或缺的重要部分。运维系统建设和运行的好坏直接影响到电信运营的整体成本、管理水平和服务水平。随着我国电信行业的快速发展、网络规模逐渐增大、网络功能逐步增强,复杂性也随之增加,如何在节约成本的基础上在运营商内部建立起一套有效的运维交互平台,理顺不同部门以及部门之间的协作关系、规范工作流程、提高工作效率,成为各运营商都比较关心的问题。电子运维系统实现了运维工作的流程化、自动化和规范化,提高了运维工作效率,不过现阶段电子运维系统的建设情况还存在着一些不足,给企业的运维工作带来一定的影响,需要进一步分析原因并解决问题。本文首先对目前电信运营商电子运维系统建设现状进行分析,找出存在问题及其原因。根据集中维护的基本原则,提出建设集团公司和省公司两级综合电子运维平台并通过接口技术进行互联互通的解决方案,从而实现了多专业统一平台的集中管理,满足了从总部到省公司运维管理闭环流程的支持。本文分析了几种常用的接口互联技术,结合电子运维系统的实际需求和建设原则选择了Web Services作为两级运维系统互联接口的实现技术。文中通过对运维工作业务流程的分析完成了对运维系统互联接口服务的抽象定义和形式化描述,在此基础上完成了接口服务的实现。本文最后对接口服务在试运行期间的测试结果进行了分析,找出不足之处并提出改进方案。

李静燕[9]2004年在《基于MDA的构件开发方法的研究》文中研究指明软件构件技术是支持软件复用的核心技术之一,近年来,依靠中间件平台提供的基础设施,通过标准化的运行级构件的规约,为使用标准软件构件构造系统提供了一种自底向上的有效途径,得到了广泛的成功应用。但是,目前的构件技术还仍然面临着一些困难:就开发方法而言,主要还是着眼于构件实现模型和运行时互操作,缺乏一套系统的方法指导构件开发的整个过程;就基础设施而言,构件运行平台的异构性和易变性致使构件组装、集成及互操作困难重重。 模型驱动体系结构(MDA)是OMG在UML、MOF、XMI、CWM等成功技术标准的基础上提出的一种新的系统框架,它提倡使用形式化的系统模型作为解决企业应用系统集成问题的核心,通过使用软件工程方法和工具去理解、设计、操作、发展企业系统的所有方面,从而为企业应用在不同生命周期阶段的集成提供了完备解决方案。 本文在深入研究MDA架构的基础上,通过使用MDA的优点来弥补当前构件技术的不足,提出了一种系统的、全面的基于MDA的构件开发方法——MDAC方法,其主要思想是融合模型驱动和构件的思想到软件开发生命周期的各个阶段,利用模型来开发构件,化构件开发为模型开发,化构件组装为模型组装,化构件实现为模型映射,化构件复用为高层设计的复用、模型的复用。论文的主要工作概括为如下几点: (1)对MDA进行了剖析,分析了MDA涉及的基本概念及其相关的核心技术,论述了MDA对软件开发产生的重要意义。 (2)提出一种基于MDA的构件开发方法——MDAC方法,对其关键技术进行了详细阐述。 (3)提出了一种基于UML的构件建模框架CMF,对其MOF元模型及到UML Profiles的映射规则进行了详细阐述。 (4)给出一个示例,论证和解释了MDAC方法的构件建模、模型转换实现等关键内容。 (5)研究分析了相关的技术和工作,并进行了比较。

高歌[10]2005年在《面向ATMS共用信息平台的关键技术及实施方案研究》文中进行了进一步梳理本论文主要依托“十五”国家科技攻关重大项目《基础交通信息采集与融合技术研究》和深圳市交警局项目《交通信息采集及共用信息平台研究》。论文主要围绕面向ATMS 共用信息平台的关键技术及实施方案进行了相关研究。全文共分八章。第一章介绍了论文的研究背景及选题的意义;第二章对搭建构建了面向ATMS 的共用信息平台的体系结构并提出了该平台的关键技术; 第叁章到第七章分别介绍了面向ATMS 共用信息平台所涉及的关键技术。第八章设计了基于CORBA 的交通共用信息平台应用框架以及实现。本论文围绕面向ATMS 的共用信息平台的关键技术及实施方案进行了探讨。从系统的角度研究了面向ATMS 的共用信息平台的构建以及平台搭建中涉及到的关键技术,其成果将对平台的具体建设和实施有较重要的参考价值,同时,对推广至各个城市的交通共用信息平台的建设有一定的理论指导意义。

参考文献:

[1]. 面向服务的异构分布式计算体系互联技术研究[D]. 李航. 中国人民解放军国防科学技术大学. 2003

[2]. 基于JINI服务的分布式计算体系及其资源发现应用探讨[D]. 张晓丽. 中国海洋大学. 2004

[3]. 基于Agent的制造系统集成[D]. 和延立. 西北工业大学. 2002

[4]. 基于Web服务的分布式异构数据库增量同步更新应用研究[D]. 王玉标. 重庆大学. 2009

[5]. 信息物理融合系统安全与隐私保护关键技术研究[D]. 陈东. 东北大学. 2014

[6]. 面向云服务的光互联网络技术研究[D]. 张东旭. 北京邮电大学. 2015

[7]. 异构数据库集成技术的研究及其在人口信息系统中的应用[D]. 梁志红. 苏州大学. 2008

[8]. Web Services技术在多级网络运维流程管理接口中的应用研究[D]. 田刚. 北京邮电大学. 2008

[9]. 基于MDA的构件开发方法的研究[D]. 李静燕. 河海大学. 2004

[10]. 面向ATMS共用信息平台的关键技术及实施方案研究[D]. 高歌. 吉林大学. 2005

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面向服务的异构分布式计算体系互联技术研究
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