负载平衡系统中一种基于多agent和动态冗余技术的通用机制

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:snowsky001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
工作站网络(network of workstations NOW)和Internet工作站(workstation in Internet WII)已经成为传统高性能分布式计算环境的一个高效可行的替代方案,但NOW和WII都面临着有效使用资源的问题,所以解决负载平衡问题是提高NOW和WII性能的重要因素。负载平衡分为静态,动态和混合式三种,现在研究的重点多集中于动态负载平衡。动态负载平衡中的任务调度分为集中式调度和分布式调度,前者由一个任务调度器负责收集系统负载信息,决定任务调度方案;后者由每个节点上的调度程序共同决定任务调度方案。在采用集中式调度的动态负载平衡系统中,任务调度器往往成为系统的瓶颈。很多文献研究了各种负载平衡策略,但都没有系统完整地研究恶劣环境下分布式计算环境中负载平衡系统的容错性问题。采用集中式调度的负载平衡系统对恶劣的环境显然是非常敏感的,一旦调度器发生异常,整个系统就会瘫痪,此时调度器就成为系统的瓶颈;在采用分布式调度中的负载平衡系统中,虽然每个节点都可以扮演调度器的角色,但是只要存在发生异常的节点就会影响全局调度的正确性。所以负载平衡系统的容错性是值得重视与研究的一个问题。近些年来agent技术在分布式系统的开发过程中正发挥着越来越重要的作用,日益引起人们的高度重视。越来越多的研究人员投入到这一富有挑战性的研究领域,并取得了不少研究成果。MAS的提出可大大提高系统实现的效率和易维护性,更重要的是按照这种方式设计实现的系统更接近客观世界模型,由此又可提高系统的环境适应性。所以考虑将MAS应用于负载平衡系统的设计是一种可行的选择。本文提出了采用集中式调度的动态负载平衡系统的一种通用机制。该机制通过multi-agent系统提高了分布式系统中各节点的通讯效率。节点中的agent被分为五种:监控agent,冗余选择agent,主从交互agent,任务执行agent,任务调度agent。各个节点中的agent相互协作,使所有节点都准确而快速有效地知道整个系统中节点的拓扑结构,并且整个系统的整体负载情况也能及时而又快速地被中心调度器得到,这使得负载平衡的决策更加准确。论文中详细分析了采用双机备份方式作为系统容错选择的合理性,为了解决中心调度器成为瓶颈的问题,提出了动态冗余机制,它是一种基于双机热备份方式地容错技术,具有动态性和高可靠性地特点。这种机制的动态性是以多agent间的协作实现的。动态冗余机制使得在不改变系统可用性的前提下有效地提高了整个系统的容错性能。尤其是在恶劣的环境中,中心调度器比较容易出现故障的情况下,该机制的优势更为明显。该机制是通用的,所以具有广泛的应用,并且具有灵活的实现方法。
其他文献
在一些应用系统的设计开发中,常常涉及有关接口的设计开发。传统的接口技术和处理方法存在着许多问题,如接口不灵活,改装不方便,不能做到即插即用,接口的可扩展性差,数据传输速度慢
随着城市经济快速发展和人口迅速增长,城市的交通问题也变得越来越突出。与其他交通方式相比,公共交通具有污染小、占地面积少和运输效率高等优点,是解决城市交通问题和实现可持
世界信息化数字化的浪潮中,多媒体技术和通信技术已成为计算机产业关注的焦点。流媒体(Streaming Media)是一种以音视频数据流的方式在网络上传递多媒体信息的技术。但是,由
领域知识库是一个复杂的系统,涉及到多领域的知识。由于每个领域都有其自身的特点,并且学科间也存在交叉和重叠,所以领域知识的共享、重用是非常必要的。目前基于这些知识很多学
伴随电子与通信技术的发展,无线传感器得到了广泛应用。基于微惯性传感器的人体行为识别作为人工智能的一个新兴分支,日益受到人们的广泛关注与重视。相比基于视觉的人体行为
随着我国改革开放和社会主义市场经济建设的不断深入,我国在各个方面的改革进入了一个全新的阶段,其中,社会保障制度的改革尤为突出。在社会保障制度不断摸索前进的过程中,对其进
随着计算机的发展和Internet的普及应用,各种各样的网络犯罪层出不穷。由于网络环境的特殊性,与传统的取证方法相比,网络环境下的计算机取证面临着涉案人员的身份难以确定、
面向服务的架构(Service-Oriented Architecture,SOA,也叫面向服务的体系结构)是指为了解决业务集成的需要,通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。SOA
随着Web应用系统广泛应用于教育、商业、工业等领域,Web系统变得越来越复杂,一个项目的失败将可能导致Web危机的发生。在Web工程过程中,基于Web系统的测试任务是一项重要而富有
随着网络信息的迅猛发展,信息处理已经成为人们获取有用信息不可缺少的工具。九十年代以来,Internet以惊人的速度发展起来,它容纳了海量的各种类型的原始信息,包括文本信息、声音