基于组件的嵌套软件抗衰策略及建模

将软件抗衰粒度细化到组件级,执行嵌套的抗衰重启策略,可以降低抗衰成本,提高软件可靠性。该文根据软件系统中组件间控制、调用及数据访问的关系,确定了寻找直接耦合组件的途径和系统组件重启树生成方法,构建嵌套的组件级抗衰重启策略,并为系统细粒度软件抗衰提供支持。     

基于访问关系的进程重启相关性判定

执行细粒度的进程级软件抗衰，可以进一步降低抗衰成本，提高软件可靠性。本文根据软件系统中进程间控制、调用及数据访问的关系，分析了进程间的耦合度，确定了寻找直接耦合进程的途径，并在此基础上判定了进程重启相关性，从而为实现系统进程级软件抗衰提供了支持。     

一种基于Agent适用于Web应用的软件抗衰方法*

“软件衰退”引起的计算系统失效是影响系统可靠性的一个重要方面,“软件抗衰”技术作为一种有效的预防、减缓软件衰退的手段已经日益引起人们的关注。介绍了软件抗衰技术,并针对Web应用的特点,提出了一种基于Agent的软件抗衰方法。实例表明,这种方法计算强度小、效率高,具有明显的优势。     

一种适用于构件系统的软件抗衰技术框架

近年来,软件抗衰技术已被证实是解决软件衰老问题的有效途径。本文针对构件系统特点,将Micro-Reboot思想引入到软件抗衰技术中,也即将单个构件作为抗衰技术中检测和措施的对象,一方面使得每个构件能够长时间保持在良好状态,从而提高整个体系的性能,另一方面引入Request—Retry机制,提高系统的可用性。本文基于J2EE构件模型开发出一种新的软件抗衰技术框架,相关理论已成果并在江苏省科技攻关项目“城域网海量视听信息实时点播系统”中应用。     

嵌套的计算系统进程级自适应抗衰重启策略研究及模型分析

执行细粒度的进程级软件抗衰可以进一步降低抗衰成本，提高软件可靠性。本文针对软件系统中进程间交互频繁多变且交互关系难以判定的特点，分析进程间控制、调用及数据访问的关系，重新定义了进程重启相关度，提出了自适应进程相关拓扑图的算法理论，从而制定了嵌套的进程级软件抗衰重启策略，并在此基础上构建了策略实施模型，从而为全面实现智能化的软件系统细粒度软件抗衰提供了支持。     

面向组件的软件老化抗衰策略的研究

随着软件应用系统的复杂性不断提高,系统性能衰退的现象也日益普遍,研究表明计算机应用系统性能的衰退现象主要是由于软件的老化产生的.为了缓解软件老化问题、减少软件性能衰退造成的损失,最终实现一种可准确对系统当前老化状态的预测模型,本文提出一种面向组件的软件老化抗衰策略.该策略在以往研究的基础上,细化了软件再生粒度,将老化的预测和再生扩展到应用组件级.使用灰色预测方法实现在可利用的系统资源不足的情况下的老化状态的预测.还应用Matlab对该模型进行了模拟实验.实验结果表明该策略具有良好的可用性和有效性,延长了软件系统的运行时间,提高了用户的访问成功率,并进一步增强了系统稳定性.     

一种基于MM & MBPNN的软件衰退预测方法研究

由于系统环境的恶化,运行中的软件系统不可避免地会出现衰退现象。针对该现象,提出了一种用基于放大误差信号的改进的BP神经网络(MBPNN)来表示软件状态的马尔科夫模型(MM),并通过此方法来预测软件衰退。此方法弥补了单纯使用马尔科夫方法时对软件衰退状态预测不够准确的缺点,为软件抗衰的实施提供了依据。仿真实验表明,这是一种有效可行的预测方法。     

神经网络在计算系统软件抗衰重启技术中的应用研究

将神经网络应用于计算系统的抗衰重启技术中,以实现细粒度的软件抗衰,可以更大程度地增强软件抗衰的智能化,提高抗衰效率及准确性,进一步降低抗衰开销,提高软件可靠性.判定模块重启相关性及模块可达集是实施细粒度软件抗衰策略的关键环节.文中结合神经网络工作原理,构建了判定模块间重启相关度及模块可达集的神经网络结构模型.该模型根据软件系统中模块间的控制、调用及数据访问关系,通过分析模块间的耦合程度和重启相关性的相关理论及其之间的关系,制定模块重启相关度和模块可达集的判定算法,最终完成系统模块间重启相关度及模块可达集的判定任务,从而为实现智能化细粒度软件抗衰提供支持.     

使用混合模型预测Web服务器中的资源消耗

软件老化是一种在长期运行的软件系统中观察到的软件异常状态,如性能下降、暂停服务,甚至失效等现象。软件抗衰技术被用来处理软件老化带来的问题:停止软件应用、移除错误的因素、重新启动应用。对于软件老化和抗衰来说,如何准确地预测老化系统中的资源消耗并且找到一个合适的时机执行抗衰是一个关键的问题。针对该问题,提出一种混合模型方法用于资源消耗预测,并且提出 多门限值时间段抗衰算法用于抗衰时机的选择。实验结果表明,混合模型方法在资源消耗预测上要好于其他模型,并且提出的抗衰算法要好于单一的门限值算法。     

基于.NET平台的三层架构软件框架的设计与实现

面向对象和构件的软件开发平台,几乎是现在信息系统开发的必备之物,通过在平台之上融入三层架构及复用技术来构建一个功能丰富,结构灵活的软件框架也成为现在应用系统开发的主流思想。在介绍分析软件复用技术和三层架构思想的基础之上,研究并提出了基于.NET环境的三层架构信息系统软件框架设计的基本思路和方法,同时运用C#语言实现了该软件框架的代码自动生成器。信息系统开发时通过运用该软件框架代码生成器可以很方便的生成一个MIS雏形,从而能有效的提高信息系统软件的开发效率和软件标准化及构件化水平。     

应用服务器资源动态重配置再生方法

传统的基于模型的老化与再生研究方法已不适于动态开放的网络环境。以对服务器内部状态、行为、环境等信息进行运行时监测,并准确、全面地评价老化趋势为基础,采用资源动态重配置方法提高系统服务能力、灵活性与适应性具有重要意义。以J2EE应用服务器为实验对象,对基于资源动态重配置的应用服务器软件再生方法进行研究与实现。给出动态重配置再生模型,提出运行时监测体系结构,从用户体验和服务器运行状况角度给出软件老化指标、服务器端监测模型、客户端监测模型,实现了负载发生器、用户体验数据监测等功能模块。研究资源动态重配置过程,分析可动态重配置的资源对象,提出将分析现有数据与预测未来数据相结合,再辅以人工控制的决策算法。建立测试系统,对再生模型进行实验,验证了老化现象与再生方法的有效性。     

基于非马尔可夫随机Petri网的软件再生建模与分析

软件老化是影响软件系统可靠性的重要潜在因素,软件再生作为一种主动预防性的软件容错技术是解决软件老化问题的主要手段.以往的随机Petri网再生模型假定所有变迁的实施时间服从指数分布.针对变迁的实施时间服从确定性分布或一般性分布的情况,文中提出了一种用非马尔可夫随机Petri网建立软件再生模型的方法.该方法采用马尔可夫再生理论对模型进行分析,并给出模型的瞬态解和稳态解.仿真实验表明:选择合适的软件再生周期,可以有效地降低存在老化的软件系统的平均宕机成本,提高系统的可用性和可靠性.     

机群系统基于预测的软件Rejuvenation策略研究

处于运行阶段的软件往往存在老化现象，即软件的性能随着时间的推移逐渐下降，甚至导致突发的系统停机。为了抵消软件老化带来的消极影响，人们提出了一种称为软件叫rejuvenation的预防性容错策略。该策略通过主动的停止程序运行、清理程序的内部环境等步骤使重启后的软件回到正常的初始状态，避免了老化引起的突发性失效，因而可以提高系统的可用性。现有的软件叫rejuvenation包括定时和预测两种方法。该文把基于预测的rejuvenation策略引入机群，并综合考虑了机群系统前端的分配器和后端的服务器，对这两类实体分别实施rejuvenation，以改善系统性能。该文构建了在rejuvenation策略下整个机群的SRN模型，以分析不同的预测概率对系统性能的影响。仿真结果表明该策略可以有效的提高整个机群系统的可用性。     

J2EE应用服务器的软件老化测试研究

软件老化现象是影响软件可靠性的重要因素,长期运行的软件系统存在软件老化现象,这将影响整个业务系统的正常运行,给企事业单位带来无可估量的经济损失。软件老化出现的主要原因是操作系统资源消耗殆尽,导致应用系统的性能下降甚至崩溃或宕机。文中监测J2EE应用服务器系统资源的使用情况,考虑外界的负载变化,检测系统中软件老化现象,分析系统资源消耗何时达到临界值,从而帮助软件工程人员及时采取预维护手段,预防运行时系统中重大故障的发生。     

基于构件软件的抗衰策略分析

软件在长期运行过程中由于资源消耗、数据损坏、数值错误累积而引起性能下降的现象被称为软件老化.在软件失效前选择合适时机通过预反应的技术来保持软件性能的方法称作软件抗衰.由于构件软件常常应用在结构复杂、规模庞大的网络环境中,软件老化现象就更为突出.提出了一种针对构件软件的抗衰策略,通过对构件软件进行可靠性分析,构造了一种结合失效性和泊松失败分布的马尔可夫模型,并根据模型进行软件抗衰来保持构件软件的性能.     

基于统计学的软件系统预恢复时间阈值计算策略

软件系统的预恢复是一种预防和主动的容错技术。本文提出了一种基于统计学的软件系统自恢复时间阈值计算算法。该算法基于满足软件系统可用性概率最大化的思想，在系统性能衰退时间分布未知的情况下，根据一定量的性能衰退的检测数据，计算出优化的软件系统自恢复时间闽值。仿真实验结果表明计算结果合理、稳定性好，能有效地应用于实际系统中。