面向容错计算机的仲裁系统的设计与实现*

为了解决传统仲裁机制故障覆盖率和故障诊断成功率低的问题,针对容错计算机,提出了一种基于仲裁处理器的仲裁机制,并设计了仲裁系统和仲裁算法.其中仲裁处理器使用三模冗余系统和芯片级的容错设计技术,仲裁算法采用分级方式,同时采用自检测和心跳监测相结合的故障监测机制,有效地解决了单点故障和检测成功率低的问题.最后通过故障注入方式验证了仲裁系统的可用性.     

实现容错服务器同步的一种方法

对于采用三模冗余技术实现的容错服务器,容错功能的实现是以三个模块间的同步为基础的。本文分析了目前常用的同步点设置方法,基于对容错功能的透明性和实现难易程度的综合考虑,提出了直接在操作系统中设置同步点的方法。     

分布式计算集群容错系统的设计与实现

为了提高分布式计算集群系统的可靠性，增强系统的容错能力，使系统在局部出错的情况下仍能稳定正常运行，建立了一个容错系统模型，该模型采用两级容错机制即节点级容错和任务级容错。此模型为分布式计算集群系统下的容错的进一步研究建立了基础。     

TMR计算机系统分布与容错工作方式间的切换

ＦＴ－ＨＩＴ是我们自行研制的三模冗余航天容错计算机。系统采用硬件三模冗余结构和主要由软件实现容错的冗余管理模式，具有容错计算和分布处理两种工作方式，保证了航天容错计算机的高可靠性和强大的处理能力。本文主要论述其容错和分布两种工作方式间的切换机理并给出具体的实现算法，算法对于一     

基于操作系统调用的容错计算机系统同步技术研究

同步是实现基于表决的容错计算机系统的关键过程.现有的采用基于硬件或应用软件同步技术的系统存在设计和制造困难、兼容性差和难以使用等问题.提出了一种基于操作系统调用的同步机制;描述了其同步算法;介绍了在Linux操作系统上的实现.该同步机制对应用程序完全透明,同步点无需人工设置,同步算法由软件和硬件结合的方式实现.实验结果表明该同步机制是可行的,较好地达到了系统易设计和好使用的目标.     

基于CORBA的自适应容错系统的设计与实现

基于新一代国防领域信息处理系统要求处理速度快、高可用性的需求,文章设计了一种基于CORBA的自适应容错系统,并对其实现提出了详细的设计思想.     

面向分布式流体系结构的多副本积极容错技术

随着互联网环境下计算系统规模的不断扩大,分布式流体系结构的可靠性问题面临着严峻的挑战。以多模冗余容错技术为基础,针对软错误提出了一种面向分布式流体系结构的多副本积极容错技术TREFT,利用三个程序副本进行高效的检错与纠错。在分布式流体系结构原型系统上的实验结果表明,该技术能有效提高系统的可靠性,具有较低的容错成本,平均增加10.77%的容错开销。     

基于GCC的容错编译器的研究与实现

在COTS微处理器上实现面向硬件故障的软件容错技术,与硬件容错技术相比,其性能、成本、功耗和灵活性上都拥有巨大的优势。其中容错编译技术通过在编译的时候自动地插入指令实现容错,实现简单、高效,不需要重写源代码,减轻了程序员的负担,有利于利用已有的大量程序,是软件容错研究中较为活跃的分支。本文以GNU开源编译器GCC为平台,结合现有容错编译算法,讨论一款初步具有容错编译能力的编译器的设计与实现。     

列车网络监控系统可靠性分析与设计

在分析传统列车网络监控技术的基础上，设计了基于TCN（WTB／MVB）总线的新型列车网络监控系统的可靠性。该系统采用网络通信的两模冗余模式和监控处理核心的三模冗余方法来提高系统的可靠性，并使用全共享存储器为冗余计算机问的同步传输和实时表决创造了条件。针对监控系统软件的高实时性、复杂多任务、高可靠性等特点，设计了一种对所有不同性质的任务都能够得到真正实时、可靠执行的两级调度策略。实验结果表明该方法可以有效的提高列车网络监控系统的可靠性。     

高性能容错处理核心的研究

本文提出了以三模冗余表决为基础构造容错处理核心的方案。三个ＣＰＵ模块采取松散同步的形式,只有在发生总线操作时才进行同步表决。在处理核心中采用了两级故障检测机制,以三模表决器作为第一级来保证处理核心有足够高的故障覆盖率;以ＣＰＵＡ模块的自检作为第二级来弥补表决器发现故障延迟的不足,缩短故障的潜伏时间。在表决器的设计中采取了表决器旁路及先编码、后表决的方法。先用编码的方式提取需要表决的数据的特征,然后     

实时分布式操作系统中共享对象通信模型的实现

与消息传递、远程过程调用和共享内存等进程间通信模型相比,在分布式存储多处理器上实现的共享对象模型能更自然、更高效地描述进程间的相互作用。它通过共享对象消除了各结点之间的物理边界,为系统提供了一种透明的分布式处理能力。这样,整个系统（包括硬件和软件）在逻辑上成为一个单系统。该模型已在仪器用弱实时分布式操作系统（ＩＯＷＲＴＤＯＳ）的全局共享对象（ＧＳＯ）层上实现。文中研究了共享对象通信模型,并详细讨论     

支持网格的机群操作系统的设计

机群操作系统面临着网格计算对其提出的资源共享、协同工作和自治管理的挑战，现有的扁平机群操作系统不能够适应这种需求，提出了一种基于服务的机群操作系统DCOS，采用层次型结构和面向对象的设计思想，从多个角度为网络系统提供支持，讨论了远程过程调用、系统状态侦测、实时检查点、安全机制等主要关键技术。     

一个安全操作系统S—UNIX的研究与设计

S-UNIX是一个基于UNIX的安全操作系统,其目标是TCSEC的B2级以上且保持与UNIX的兼容性,本文从存取控制、审计、可信进程管理、病毒防御、隐通道分析处理、可信通路建立六个方面,介绍了S-UNIX的研究与设计,S-UNIX基本系统在386微机上初步运行表明,它极大地提高了UNIX的安全性,并能够保持与UNIX的兼容性。     

一种安全高效的Java操作系统IPC机制的设计与实现

安全高效的进程间通信机制是操作系统中实现进程间协同工作的关键.针对现有Java操作系统普遍使用的共享堆和Java远程过程调用(RMI)等进程间通信机制在安全性、高效性等方面的缺陷,面向Java操作系统的结构特点和进程间通信需求,设计和实现了一种新的安全、高效的进程间通信机制MSP.MSP机制通过区分小尺寸和大尺寸消息,...     

面向高端容错计算机的进程容错系统设计与实现

高端容错计算机主要应用于银行、电信等关键领域中,对于系统失效极其敏感,保证系统关键进程的可靠性至关重要。常见的容错机制主要依据静态结构冗余原理实现,然而硬件层的冗余成本很高且实现复杂,应用软件层的冗余则不具有通用性。提出一种基于进程冗余的容错机制和策略,对关键进程构造双模冗余或多模冗余,采用进程间同步等手段确保冗余进程按照同样的执行逻辑运行,监控系统并对不同的错误进行相应的错误处理。与传统的容错方式相比,进程容错管理系统具有通用性高、成本低等特点,能在较小的性能损耗下有效地保证系统的高可靠性,同时避免了硬件定制的复杂性,并对应用程序和用户透明。     

联邦数据库管理系统FDBMS的设计和实现

联邦数据库管理系统FDBMS是对一组给定DBMS的扩充,它支持异构多库间的数据共享,交互操作和自治,并支持涉及多库查询但最多仅涉及一库修改的联邦事务,FDBMS的数据语言与原DBMS的相同,便于应用从单库到异构多库的转化,联邦中的每一局部库有一输入模式和一输出模式,输入模式与概念模式的并构成联邦模式,整个联邦中无全局模式。 本文论述FDBMS的设计与实现,着重讨论FDBMS的体系结构,以及模式转换,查询分解,局部DBMS核心接口,联邦事务管理等技术问题。     

一种实时多处理机系统网络设计

针对雷达目标识别的特点和要求。文中介绍了一个由六片ＴＭＳ３２０Ｃ５０所构成的实时处理系统。硬件设计上充分利用了ＴＭＳ３２０Ｃ５０本身所带有的资源，构成一个模块化，小体积、低成本的工程实用系统。     

容错网络服务器系统可用性

通过分析服务器群集系统的结构和工作原理,采用随机Petri网分别建立基本处理单元的软硬件可用性模型、共享数据磁盘可用性模型和服务器可用性模型。综合各个模型,得到服务器集群系统的可用性模型,通过仿真分析可知,采用集群技术可以有效提高服务器的可靠性。     

一个基于Client／Server计算的系统控制机的设计与实现

广州赛马场赛马智力竞赛电脑系统是一个大型的实时数据采集、处理和控制系统．本文介绍了该系统的主要设计思想，说明了该系统的系统控制机的设计及其基于ＶＭＳ的实现．该系统提出的系统控制机是解决Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ计算系统中进程同步问题的一种新思路．