一种基于QoS的自适应失效检测算法

自适应失效检测要求失效检测器能够根据实际应用和网络负载变化动态地改变检测的质量。由于互连网络动态多变,缺乏自适应机制的失效检测器难以满足应用对Qo S的需求。检测速度和精度是自适应失效检测器的关键。对现有自适应失效检测算法进行研究、分析,提出一种基于Qo S的失效检测算法。对历史心跳消息间隔时间采用幂律加权计算其均值,并按照指数分布模型计算下一个消息延迟值,实现一种Qo S-AFD自适应失效检测算法。实验及分析表明该算法具有较高的检测速度和准确性。     

基于消息延迟预测的自适应失效检测模型

失效检测是实现高可用性的一个关键技术,通常采用超时机制判断进程是否失效的方法实现。然而,由于网络状况的不断变化,缺乏自适应机制的失效检测器难以满足应用对QoS的需求。自适应失效检测要求失效检测器能够根据实际应用和网络负载变化而动态地改变检测的质量。在对现有自适应失效检测算法研究、分析的基础上提出一种基于消息延迟预测的失效检测模型,采用基于历史消息延迟预测下一个消息延迟的方法,实现了一种PA-AFD自适应失效检测算法。实验及分析表明该算法在保证检测准确性和完整性的同时缓解了网络延迟对失效检测的影响。     

一种基于QoS的自适应网格失效检测器

失效检测器是构建可靠的网格计算环境所必需的基础组件之一.由于网格中存在大量对失效检测有着不同QoS需求的分布式应用,对于一个网格失效检测器来说,为保持其有效性和可扩展性,应该既能够准确提供应用程序所需的失效检测QoS,又能够避免为满足不同QoS而设计多套失效检测器所产生的多余负载.基于QoS基本评价指标,采用PULL模式主动检测策略实现了一种新的失效检测器--GA-FD(adaptive failure detector for grid),可以同时支持多个应用程序定量描述的QoS需求,不需要关于消息行为和时钟同步的任何假设.同时,证明了GA-FD在部分同步模型下可实现一个◇P类的失效检测器,并给出了相应的实验及数据.     

分布式系统中的层次式失效检测算法改进

针对在分布式系统中的层次式失效检测方法的检测准确性和检测效率的问题,在层次式失效检测机制的对象级、进程级和主机级的层次思想指导下,基于Chen预测算法提出了一种分布式系统中的层次式失效检测的改进算法。考虑到传统的分布式系统中层次式失效检侧方法的单点失效问题、检测时延等因素,在分层时把局域网的检测消息限制在组内,并且使组内的节点承担不同组间的检测。改进算法实现时增设一个信任度变量和修正比例因子,采用向网络中加负载的方式模拟大规模网络的复杂情况以增加网络延迟,完成该算法的实验验证。实验结果表明,改进算法能够提高失效检测的准确性和检测效率,降低误判率,该研究成果也为失效检测方法的进一步优化提供了研究依据.     

基于分类的自适应失效检测系统

虚拟化环境中的实例失效往往会造成巨大的经济损失. 描述了一种面向虚拟化环境的失效检测系统设计与实现. 考虑了虚拟化环境的层次依赖性, 采用一种层次失效检测模型对不同层次的实例失效进行了分类, 提高了实例失效恢复的准确性; 通过自适应性动态周期失效检测机制均衡了虚拟机检测器的CPU资源消耗和时效性. 该系统在OnceCloud^[1]平台中进行了实现与实例验证.     

加权无标度网络的级联失效模型

在加权的无标度网络中,为了抵抗网络的级联失效,增强网络的鲁棒性,提出了一种参数可调的级联失效模型.该模型从全局和局域的角度,将节点介数、节点度、节点权重和邻居节点权重相结合构建节点的初始负载,并建立节点容量与初始负载的比例关系,当节点失效后,通过结合失效节点邻居的容量来制定负载重分配规则,进而通过对网络级联失效的分析,推导负载参数的演化过程,得出模型中的参数对网络鲁棒性的影响.最后,通过实验验证了所提方法的有效性.     

考虑级联失效的复杂负载网络节点重要度评估

首先提出了一个基于负载重分配的复杂负载网络级联失效模型,与现有模型的区别在于:(1)针对每个节点定义了一个“过载函数”;(2)用节点权值演化代替网络拓扑结构的演化.在级联失效模型基础上,提出了考虑级联失效的复杂负载网络节点重要度评估方法,给出了节点重要度的新定义.该方法有助于发现网络中一些潜在的“关键节点”.最后的实验分析验证了该方法的有效性和可行性.     

Web应用服务器的适应性失效检测

失效检测是分布式系统的基本可靠性保障技术,它对运行时系统的存活状态进行及时检测.作为网络分布计算环境中的主流中间件,Web应用服务器(Web application server,简称WAS)需要提供良好的检测机制,并且要能满足适应性的需求.适应性失效检测要求失效检测器能够根据应用需求和系统环境的变化而动态地改变检测的质量.首先给出了WAS的多层失效检测模型,然后基于失效检测器的服务质量规约,提出了适应性失效检测算法,并设计了一个WAS的适应性失效检测框架.它能够满足动态调整失效检测质量和灵活集成失效检测器的要求.该工作在OnceAS应用服务器中进行了实现,并给出了OnceAS平台上的实验及数据.     

双层相依网络化指挥信息系统级联失效研究

网络化指挥信息系统是现代信息化条件下体系作战的基础支撑和重要枢纽.在分析网络化指挥信息系统结构功能基础上,构建带权重的双层相依网络,提出一种考虑节点过载和节点修复的级联失效模型,并在基于节点权重的负载重分配策略基础上构造基于节点相似、基于节点剩余容量和综合分配3种改进型策略.以“LB演习”数据为样本,针对攻击方式、负载重分配策略和网络性能参数对网络抗毁性影响展开研究.仿真结果表明:物理层重要节点对网络性能影响最为关键,并且网络性能会在蓄意攻击下产生突变现象;改进的3种策略,特别是综合分配策略,能够显著提升网络抗毁性,网络性能参数能够在一定范围内大幅提升网络抗毁性,避免大规模级联失效现象.     

基于MapReduce编程模型的节点失效处理与优化

云计算环境下对MapReduce编程模型和节点失效问题进行深入研究和实践.提出了使用基于失效规律的节点资源动态提供策略的方式,来解决任务服务器上点失效之后所带来的系统不能正常提供服务的问题,以此提高整个系统的高可用性,同时使服务器集群达到负载均衡的目的.进而实现基于MapReduce编程模型节点失效的优化.     

现场总线PROFIBUS故障因素分析及故障诊断

本文主要针对现场总线PROFIBUS在现场应用中所产生故障的原因进行分析,并通过硬件设备信息及软件功能(FBl25)判断系统中的错误,诊断总线上站点的各种故障来进行探讨.     

P2P技术原理与应用软件

P2P的对等结构是互联网本质的回归，以P2P技术为支撑的网络应用目前席卷了整个网络产业。诸如BitTorrent、Thunder、Skype，P2P应用已成为当前网络技术领域的一颗明星。本文介绍了P2P社术基本原理和基于P2P技术的主流软件。     

P2P技术原理与应用软件

P2P的对等结构是互联网本质的回归,以P2P技术为支撑的网络应用目前席卷了整个网络产业。诸如BitTorrent、Thunder、Skype,P2P应用已成为当前网络技术领域的一颗明星。本文介绍了P2P技术基本原理和基于P2P技术的主流软件。     

From P2P to reliable semantic P2P systems

Current research to harness the power of P2P networks involves building reliable Semantic Peer-to-Peer (SP2P) systems. SP2P systems combine two complementary technologies: P2P networking and ontologies. There are several types of SP2P systems with applications to knowledge management systems, databases, the Semantic Web, emergent semantics, web services, and information systems. Correct semantic mapping is fundamental for success of SP2P systems where semantic mapping refers to semantic relationship between concepts from different ontologies. Current research on SP2P systems has emphasized semantics at the cost of dealing with the traditional issues of P2P networks of reliability and scalability. As a result of their lack of resilience to temporary mapping faults, SP2P systems can suffer from disconnection failures. Disconnection failures arise when SP2P systems that use adaptive query routing methods treat temporary mapping faults as permanent mapping faults. This paper identifies the disconnection failure problem due to temporary semantic mapping faults and proposes an algorithm to resolve it. To identify the problem, we will use a simulation model of SP2P systems. The Fault-Tolerant Adaptive Query Routing (FTAQR) algorithm proposed to resolve the problem is an adaptation of the generous tit-for-tat method originally developed in evolutionary game theory. The paper demonstrates that the reliability of an SP2P system increases by using the algorithm.     

P2P技术分析与流量管理研究

随着P2P应用的日益流行,P2P流量消耗了网络的大量带宽,已经影响到了互联网传统业务的服务质量。为解决这一问题,网络运营者和研究人员在P2P流量的管理技术上进行了大量的探索研发工作,主要有P2P流量阻塞、缓存和本地化疏导等技术。首先对P2P技术做了简单概述,然后分析了影响P2P流量分布的重要技术因素,之后综述了最新的P2P流量管理技术,最后做了总结。     

IS-P2P:一种基于索引的结构化P2P网络模型

在分析无结构与有结构P2P网络结构的基础上,提出了一种新的基于索引的有结构P2P网络模型IS-P2P（Index-based Structured P2P Networks）.IS-P2P网络采用两层混合结构,上层由比较稳定的索引节点组成有结构索引网络,使用文档路由搜索机制,提供资源的发布和查找功能.下层由普通节点组成分布式网络.IS-P2P模型充分利用P2P网络中节点的性能差异,具有高效的查找性能,且能适应P2P网络高度动态性.进一步计算IS-P2P模型中索引网络路由性能、查询处理速度、索引节点索引数据库大小以及索引节点转发查询消息代价表明,IS-P2P具有良好的性能.     

P2P畅想曲

P2P是一种技术,但更多的是一种思想,有着改变整个互联网基础的潜能的思想。     

结构化对等网络中P2P 僵尸网络传播模型

依赖结构化对等网传播的P2P僵尸是未来互联网面临的重要威胁.详细分析了两种典型的结构化P2P协议Chord和Kademlia的工作原理,在此基础上,使用数学建模的方法建立了结构化P2P僵尸网络的传播模型.该模型将Kademlia,Chord协议与双因子免疫机制、主机在线率等因素相结合,较为全面地研究了两种典型的结构化P2P网络中僵尸的传播机理,并使用软件仿真的方法模拟了节点超过百万时,结构化P2P网络中僵尸的传播行为,通过软件仿真得出的数据与理论数据进行对比,验证了模型的正确性.从实验结果可以看出:对于Kademlia和Chord两种结构化P2P网络,僵尸传播无论是双因子免疫模型还是结合双因子与主机在线率的模型,理论模型与仿真结果都非常吻合,体现了模型的准确性,为僵尸的检测与防御提供了理论依据.     

P2P数据管理

P2P(peer-to-peer)技术是未来重构分布式体系结构的关键技术,拥有广阔的应用前景.P2P系统的大多数问题都可归结为数据放置和检索问题,因此,P2P数据管理成为数据库领域活跃的研究课题.当前,P2P数据管理主要有信息检索、数据库查询和连续查询3个子领域,取得了许多研究成果.在介绍P2P技术的优点后,指出了P2P数据管理研究的目标.然后针对上述3个方面,论述P2P数据管理研究的现状,着重讨论了P2P数据库查询的索引构造策略、语义异构的解决方法、查询语义、查询处理策略、查询类型和查询优化技术.通过比较,指出了现状与目标的差距,提出了需要进一步研究的问题.     

P2P 流量识别

P2P流量的迅猛增长加剧了网络拥塞状况,P2P流量识别为网络管理提供了基本的技术支持.首先介绍了P2P流量的类别及流量识别面临的主要困难,然后综述了P2P流量识别的主要技术及研究进展,最后给出下一步的主要研究方向.