业务流程管理即服务中的多租户问题研究

分析软件即服务技术,针对业务流程管理即服务(BPMaaS)中的多租户问题,提出一种基于中间件的资源独占和共享方法。设计BPMaaS多租户应用程序接口,实现单个应用对多租户使用的支持,从而提高计算资源的利用率。通过JUnit对应用实例进行测试,结果验证了该方法的可行性。     

IaaS环境下多租户安全资源分配算法和安全服务调度框架

针对基础设施即服务（IaaS）环境下多租户使用安全服务时由于安全资源有限和安全资源分配不均导致的效率低下问题,提出了一个租户安全资源调度框架。首先以最小最大公平算法为基础,结合Fair Scheduler的调度思想为租户设定了最小共享量和资源需求量属性;然后通过安全服务资源分配算法在保证租户最小共享量满足的前提下,尽可能公平地满足租户的资源需求;最后结合租户内任务调度和租户间资源抢占算法,实现了租户安全服务调度框架。实验结果表明,在随机资源分配条件下,安全服务资源分配算法与传统资源分配算法相比在资源利用率和作业效率上均有明显提高,安全服务调度框架可以有效解决多租户安全资源的分配和强占问题。     

基于交互逻辑复用的页面集成框架设计

为进一步提升资源利用率和复用深度,降低工作成本,在简单页面集成的基础上,提出一个基于交互逻辑复用的页面集成框架,解决了传统页面集成在应用集成深度上的局限性问题。针对资源复用在门户中的应用场景,在建立页面交互逻辑关系模型的基础上,通过对页面结构进行分类,按页面之间的逻辑顺序对页面进行自适应定制,使页面间的交互逻辑关系在门户中的应用得到等价的用户体验。将该框架应用到OncePortal门户中间件平台上,通过系统实现验证了框架的可用性和有效性。     

一种面向多租户中间件的应用级并发控制方法

针对在多租户中间件上存在的租户隔离、资源侵占的问题,提出一种面向多租户中间件的应用级并发控制方法。首先分析了现有并发控制方法的局限性,然后介绍了一种基于工作管理器的多租户请求处理模型的原理及设计,进一步给出了基于该模型的应用级并发控制方法的设计与实现,最后通过实验测试方法的性能开销,并设计了一个多租户性能隔离方法来验证方法的应用效果。实验结果验证了方法的有效性。     

基于Eucalyptus的多租户水利系统应用研究

多租户作为云计算的核心计算,它解决了在相同的系统资源或软件应用中实现多用户共同访问和使用,提高了系统软硬件资源的利用率,如何保障租户服务质量的前提下提高服务器资源利用率是一个挑战性问题.本文在Eucalyptus平台基础上,利用多租户技术,实现了陕西农村饮水规划调查数据库系统.数据的存储方式采用共享数据库共享模式,提出了多租户改进遗传放置算法,将租户合理的放置到虚拟机上,在最少硬件资源使用的情况下保证了租户服务质量.在此基础上进行了实验分析,表明了上述算法的可行性和有效性.     

基于软件构件技术的多租户个性化框架

共享应用实例的应用级多租户模式是成熟度等级最高的软件即服务模式,能够提高资源利用率、降低应用升级维护成本,但是面临着不同租户的个性化需求支撑的技术难题。已有的研究和工业实践已经在多租户个性化方面进行了尝试,从实践项目中提炼出了基于构件软件开发（Component Based Software Development,CBSD）的多租户个性化方法框架,包括流程、扩展类型和技术支撑等,对多租户应用系统的业务逻辑、界面逻辑和数据实体三个部分的个性化扩展提出了解决方案。通过一个现实应用中的产品验证了框架的有效性。     

多租户Web应用的CPU资源动态评估方法

中间件共享是云计算模式中一种重要的资源共享方式.但是,这种方式容易导致宿主在同一中间件服务器上的多个租户间产生性能干扰.因此,需要为租户提供性能隔离的服务实例.在线度量租户对系统资源的使用情况是实现性能隔离的前提条件,但是,在共享中间件服务器中直接度量CPU资源需要注入探针,将引起性能开销,并依赖于操作系统的支持.最近...     

基于多租户模式的节能检测及监控系统

针对城市大量供热企业能耗高、缺乏统一有效的节能检测及监控技术的现状,为降低研发和运维成本,设计并实现了一种基于多租户模式的节能检测及监控系统.采用隔离数据库,共享应用实例的体系架构以及基于元数据驱动的策略,设计了支持多租户的数据存储模型与多租户个性化定制的核心机制,实现系统的可配置,为租户按需提供服务.在此基础上,针对多数据源间的动态选择以及数据安全问题给出了一套解决方案,从而使得一套应用程序可以同时为多个租户提供服务,在保证数据安全的同时又提高了资源利用率.     

面向SaaS应用的SMTDM可伸缩多租户数据管理框架

云计算是一种可以弹性并按需提供资源的技术.在多租户共享数据存储模式下,如何实现数据的动态伸缩存储是云数据管理的关键.针对SaaS应用如何随着租户数量及请求规模的变化而进行自适应伸缩的问题,在分析数据存储层的伸缩性需求的基础上,基于Walraven等人提出的多租户架构思想,扩展典型的云应用架构,设计了一个多租户数据管理框架,实现存储资源的弹性.基于该框架,开发了一个面向网络管理领域的SaaS原型系统,验证了其有效性和可用性.     

面向托管的数据库即服务系统及资源优化技术

数据库即服务（DBaaS）是云计算的一个研究热点,而数据应用托管则是当前DBaaS的一个重要应用领域。为满足行业数据应用托管中对DBaaS提出的数据隔离、性能隔离及可靠性保障等方面的要求,提出一种无共享架构下基于虚拟机、支持副本的多租户数据托管方法及相应的数据库即服务系统。针对该系统中面向租户的虚拟机资源（CPU、内存等）动态优化这一核心问题,建立了基于虚拟机的系统资源效用函数和数据库性能计算模型,并在基础上给出了一种根据租户数据请求负载并采用贪心方式的虚拟机资源动态优化算法。结合科技信息服务数据库托管应用示例进行了实验,实验结果表明提出的方法可以根据各个租户的数据库负载动态优化虚拟机的资源分配,能够在满足性能需求同时达到了提高系统资源利用率的目的。     

共享式Web应用服务器集群的资源整合方法研究

PaaS(platform as a service)平台是一种重要的云计算服务类型,但传统的Web应用服务器集群管理方式无法为PaaS平台多承租和动态资源管理提供有效支持。针对上述问题,提出了一种基于进程隔离的共享式集群拓扑结构,支持多个Web应用服务器集群共享相同的物理服务器环境。同时给出了针对此共享集群的服务器整合方法,以满足租户应用的性能需求和提高服务器的有效资源使用率。实验证明,平台能够根据当前共享集群的状态选择适当数量的服务器,服务器整合方法有效可行。     

面向多租户网络资源分配的博弈优化策略

为了应对5G及未来网络中用户间差异化的服务需求,改善多租户网络切片资源利用率低和部署成本高的问题,提出一种基于多租户网络资源分配的博弈优化策略。在多租户网络中,网络切片租户（NSTs）租用基础设施提供商基站的无线频谱资源,将接入服务切片构建为网络切片即服务,为用户提供网络接入服务。将NSTs和用户的关系建模为一个多主多从的Stackelberg博弈,引入切片流行度和服务命中率指标,建立博弈双方的策略空间和收益函数,并证明NSTs的切片订购策略存在唯一的纳什均衡。通过逆向归纳法分析博弈模型,提出一种分布式迭代算法求得用户的最优吞吐量需求以及NSTs的最优切片定价。仿真结果表明,与传统考虑切片资源分配的优化策略对比,基于多租户网络资源分配的博弈优化策略能够有效提高资源利用率和用户满意度,并降低切片部署能耗,较好地实现频谱带宽资源的合理分配。     

基于资源拆分的虚拟网络功能服务链映射算法

针对网络虚拟化环境下虚拟网络功能服务链的资源分配以及部署问题,提出了基于资源拆分的虚拟网络功能服务链部署策略。通过对租户的资源需求进行主动拆分,利用更小的资源分配粒度达到提高物理资源利用率的目的。利用最优化理论将虚拟网络功能服务链的资源分配问题建模成具有链式拓扑结构的虚拟网络映射问题,并通过设计高效的启发式算法以有效地解决这一问题。实验结果表明,该算法与其它虚拟网络映射算法相比,能有效提高物理资源的利用率以及租户请求的接收率。     

多单位共用园区网管理模式的思考

对园区内多单位共用网络的管理模式进行探讨,提出了构建面向多租户架构的资源管理框架,提供基础设施、系统平台、应用平台等不同类型的服务资源,并建立相应的共享和隔离机制的管理思路.     

Performance regression testing and run-time verification of components in robotics systems

Abstract

Unintended changes in the utilization of resources like CPU and memory can lead to severe problems for the operation of robotics and intelligent systems. Nevertheless, systematic testing for such performance regressions has largely been ignored in this domain. We present a method to specify and execute performance tests for individual components of component-based robotics systems based on their middleware interfaces. The method includes an automatic analysis of each component revision against previous ones that reports potential changes to the resource utilization characteristics. This informs developers about the impact of their changes. We describe the design of the framework and present evaluation results for the automatic detection of performance changes based on tests for a variety of robotics components. Additionally, we demonstrate how performance tests can be used as a basis for learning resource utilization models of components. These models can be used to detect faults at system run-time, which provides an additional level of safety for the systems besides the offline testing.