基于CORBA构件模型的应用服务器中容器并发的研究与实现

容器支持高并发访问对于显著减少处理器的闲置时间、增加应用服务器的吞吐量、提高应用服务器的性能具有十分重要的意义。本文从分析StarCCM应用服务器中容器与构件、ORB以及POA的关系入手,从四个方面阐述了容器并发的设计及其实现方法。文中提出了一种高效可适配的线程池模型用于派发构件请求。测试结果表明,我们提出的这种线程池模型能够灵活地适应更大范围的突发请求数目,同时通过限制线程池中线程数目的上限来减少线程无限增长对系统性能带来的负面影响。     

StarCCM2.0中高性能线程池模型的研究与实现

线程池技术能够显著减少处理器的闲置时间、增加应用服务器的吞吐量、提高应用服务器的性能。文章从建立线程池的抽象队列模型入手,分析了StarBus3．0中线程池模型的局限性,提出了一种高效可适配的线程池模型应用于StarCCM2．0应用服务器中以派发构件请求。测试结果表明,这种线程池模型能够灵活地适应更大范围的突发请求数,极大地提高了应用服务器处理大量突发请求时的性能。     

一种基于排队系统的启发式中间件动态线程池管理机制

以Web应用服务器为代表的中间件需要为Intcrnct应用提供有效的运行时性能保障和优化服务。线程池技术是一种常见的性能优化方法。针对Internet应用的特征,中间件的线程池管理需要在感知运行时上下文的基础上进行动态调整,然而如何挖掘有效的影响因素以使调整效果更具有适应性,仍值得深入研究。首先基于M/M/1/K/二/FCFS排队系统提出了一个应用服务器的动态线程池模型,然后在此基础上研究了引入一组启发因素和规则,这将更有效地反映运行时上下文,实现驱动线程池大小的动态调整过程,使线程池规模适应资源的变化。以上机制通过原型实验验证了启发式因素的变化对线程池规模调整的有效影响,并表明该机制能够有效改善系统性能。     

CPU+MIC异构系统中动态请求处理模型研究

为满足日益增加的服务器端的计算需求,更多的协处理器（如GPU和MIC）成为服务器端的新成员,参与服务器端计算,但是传统的服务器端软件（如Web服务器软件等）不能充分发挥协处理器的性能。为充分利用MIC的性能,提升单台Web服务器的服务质量,针对CPU+MIC的异构硬件体系提出了一种新的动态请求处理模型。该模型基于事件驱动模型和线程池模型,可将部分动态请求调度至MIC执行,并行处理动态请求,兼顾了CPU和MIC间的负载均衡。仿真实验表明,该模型在平均响应时间、吞吐量和99%响应时间等方面均优于现有的Web服务器软件模型。     

线程池技术在考试系统中的应用

当较大规模客户端并发请求服务器端应用程序时,传统的为每个请求创建线程的解决方法会导致服务器端性能的严重下降甚至死机.通过分析JDK的Executor框架,从工作原理、核心线程池对象、执行策略等方面详细描述了线程池模型,应用到一个三层C/S架构的在线考试系统中,给出了服务端的设计架构和实现代码.通过仿真测试证明了线程池技术在解决较大并发访问方面的稳定性.     

基于线程池技术集群接入点的应用研究

本文在深入研究高级线程池技术的基础上,分析、研究了固定线程数目的线程池和线程数目动态变化的线程池,提出用对数幂渐增变化算法设计的线程数目动态变化的线程池,该方案应用于电信业务支撑系统集群接入点信令服务器,实验结果表明,该算法有很好性能,而集群接入点方案在请求响应模型的服务器领域中有广泛的应用价值.     

同时多线程处理器共享资源的特性分析

同时多线程处理器中同时执行的线程共享处理器中的资源,而这些有限的共享资源在线程之间的分配状况将决定每个线程执行的性能和处理器的总体性能。如何根据不同类别共享资源的特性对它们进行合理有效分配成为同时多线程处理器研究的重要课题之一。本文对同时多线程处理器中各类共享资源的特性进行深入研究与分析,分析结果表明,队列类共享资源的分配方式对每个线程执行的性能和SMT处理器的总体性能具有至关重要的影响。因此,同时多线程处理器中共享资源分配的关键在于控制队列类共享资源的分配。     

Java线程池的研究与实现

线程池是一种多线程处理技术,使用线程池,服务器端可以预先创建线程,当客户端的请求到来之后,服务器端的线程池会给客户端分配一个空闲线程,并处理这次请求.处理完成之后,线程要归还给线程池以便重复使用,这样可以提高系统资源的利用效率,以及提高系统的性能.介绍了一种线程池的实现方式,并给出了Java的关键代码.     

基于Java线程迁移的Web包容器集群系统的实现

Web包容器集群解决了Web包容器系统容量问题,其核心思想是负载均衡。传统的做法是单一地把HTTP请求静态地分配到各集群节点,这种方法最大的缺陷是不能动态地均衡负载。论文提出了一种前端使用HTTP请求分配,后端使用Java线程迁移的Web包容器集群系统,从很大程度上动态地均衡了节点之间的负载。     

基于平均时间的线程池尺寸自适应调整算法

为了实现自适应调整线程池尺寸,提高并发程序处理的运行速度、改善效率和降低系统的资源开销,提出了一种基于任务平均处理时间的线程池尺寸自适应调整算法。首先研究线程池的一些特征数据以及用户请求的任务时间周期,提出了任务平均处理时间的概念。然后研究了不同任务类型下,任务平均处理时间与线程池的尺寸的相关性,提出了一种自适应调整算法。实验结果表明,该算法能够自适应调整线程池尺寸到适当区域,有效地提高应用程序的整体性能。     

基于REST Web服务的资源定位方法研究

REST架构风格的Web服务是面向资源的服务,可以使用普通简单的操作来针对明确的资源产生作用。由于在RESTWeb服务中对信息资源的操作方法取决于对信息资源的定位方法,在传统Web服务中严重消耗网络资源的资源定位问题在实践中可以通过坚持使用REST风格架构的五项设计原则,在得到的优质Web服务架构的系统中通过使用统一资源标识符URI进行资源的定位,可以解决Web资源的定位和操作问题。     

基于REST面向资源的地理信息服务设计

结合具有表述性状态转移(REST)的Web服务与开放地理空间联盟(OGC)规范,设计一种面向资源的地理信息服务。将OGC规范作为服务接口标准,采用REST技术,以资源形式对外公开,从而实现信息共享和功能互操作。所有资源共享统一界面,在服务器与客户端之间进行状态传输。     

一个基于自管理单元支持差分服务的Web容器

随着Internet的飞速发展,符合J2EE规范的Web容器已经成为部署企业Web应用的主流平台.同时,企业Web应用的多样化和复杂性的增长,迫切地要求Web容器提供差分服务的支持.然而,传统的Web容器采用尽力而为的服务模型,无法提供差分服务支持.已有的研究采用准入控制、优先级调度等方法来为Web容器提供差分服务支持,但是它们只能提供单调、静态的差分服务策略.提出了一个基于自管理单元的Web容器DSWC,它能够根据SLA定义提供两级差分服务支持.此外,提出了一个自适应差分服务策略选择算法,它能够根据动态变化的运行环境自适应地选择差分服务策略.原型系统的实验结果显示,DSWC能够有效地为请求提供符合SLA定义的细粒度的差分服务支持.     

A performance study of robust load sharing strategies fordistributed heterogeneous Web server systems

Replication of information across multiple servers is becoming a common approach to support popular Web sites. A distributed architecture with some mechanisms to assign client requests to Web servers is more scalable than any centralized or mirrored architecture. In this paper, we consider distributed systems in which the Authoritative Domain Name Server (ADNS) of the Web site takes the request dispatcher role by mapping the URL hostname into the IP address of a visible node, that is, a Web server or a Web cluster interface. This architecture can support local and geographical distribution of the Web servers. However, the ADNS controls only a very small fraction of the requests reaching the Web site because the address mapping is not requested for each client access. Indeed, to reduce Internet traffic, address resolution is cached at various name servers for a time-to-live (TTL) period. This opens an entirely new set of problems that traditional centralized schedulers of parallel/distributed systems do not have to face. The heterogeneity assumption on Web node capacity, which is much more likely in practice, increases the order of complexity of the request assignment problem and severely affects the applicability and performance of the existing load sharing algorithms. We propose new assignment strategies, namely adaptive TTL schemes, which tailor the TTL value for each address mapping instead of using a fixed value for all mapping requests. The adaptive TTL schemes are able to address both the nonuniformity of client requests and the heterogeneous capacity of Web server nodes. Extensive simulations show that the proposed algorithms are very effective in avoiding node overload, even for high levels of heterogeneity and limited ADNS control     

基于事件驱动和QoS控制的Web服务器体系结构*

Web服务器在满足大量且不断上升的用户需求方面扮演着关键角色,但Web服务器也面临高并发的用户请求、不同的QoS需求和访问控制等众多挑战。针对这些挑战提出了一种采用事件驱动和QoS控制的新型Web服务器体系结构,并依此开发出命名为Epdds的原型服务器。通过对Epdds服务器的性能分析及与其他Web服务器性能对比,进一步验证了此种Web服务器体系结构的可行性和有效性。     

RBAC扩展J2EE/JAAS安全机制的设计与实现

提出了一种拓展J2EE 平台安全性的设计, 将基于角色的访问控制应用到Web 应用中。设计方案将Internet 上的各种资源抽象成URI, 采用JAAS 和Filter 技术集中管理, 将开发阶段需要考虑的安全问题转移到了部署阶段, 从而实现应用逻辑与安全逻辑分离的目的。归纳了面临的问题和解决办法, 最后给出了典型环境下的应用。     

面向服务架构的工程材料库系统开发

综合分析了当前工程材料库管理系统相关方面的发展状况后，结合当前Web服务技术的发展状况，并针对企业的实施环境，提出并开发了基于Web服务的面向服务架构的工程材料库系统。为企业提供一个产品开发设计资源辅助支撑平台，实现设计资源共享。研究Web服务技术的应用为企业进一步实施并行工程、乃至动态联盟提供技术准备。     

Web应用服务器中实体BEAN的性能优化策略

Web应用服务嚣是Web计算环境下产生的新型中间件,为创建、部署、运行、集成和管理事务性Web应用提供一个跨平台运行环境。如何快速地响应大规模并发客户的请求,提供高可用性等特性是Web应用服务器需要解决的重点问题之一。本文采用ECperf作为性能测试基准,对影响实体Bean组件性能的瓶颈进行研究,给出若干优化策略,包括使用由容器管理实体Bean的持久化方式,选用更高级别的提交方式,声明只读的实体Bean等,并通过试验对优化的性能进行分析和比较。这些优化策略已应用到中科院软件所自主研制的WebFrame应用服务器中,取得了良好的效果。     

A Scalable Web Server Architecture

This paper describes a scalable architecture for Web servers designed to cope with the ongoing increase of the Internet requirements. In the paper, first the drawbacks of the traditional Web server architecture are discussed, and the need for an innovative solution is described. The proposed design addresses two of the parameters that can dramatically impact the performance of Web servers: (1) the need for a powerful data management system to cope with the increase in the complexity of users' requests; and (2) an efficient caching mechanism to reduce the amount of redundant traffic. In this direction, a scalable solution based on distributed database technology to replace the file system is described, and performance test results of the system are provided. This architecture is further extended by a collaborative caching system that builds up an adaptive hierarchy of caches for Web servers, which allows them to keep up with the changes in the traffic generated by the applications they are running. Finally, some improvements to the proposed architecture are addressed.