Построение адаптивной математической модели восстановления распределенных вычислительных систем

• Автор: Миногин, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 108 с.

Содержание
Введение

Глава 1. Современное состояние предметной области

1.1. Распределенные вычислительные системы.

1.2. Надежность распределенных вычислительных систем.

1.3. Отказоустойчивые системы. Репликация и восстановление

1.4. Возвратное восстановление.

1.5. Метод фиксации контрольных точек

1.6. Метод журналирования событий

1.7. Фатальные сбои и распространяющиеся сбои

1.8. Прозрачность методик восстановления.

Глава 2. Адаптивная математическая модель восстановления распределенной системы
2.1. Предпосылки создания адаптивной модели
2.2. Формальная постановка задачи
2.3. Построение математической модели
2.4. Применение адаптивных методов для повышения эффективности модели
2.5. Построение модели в условиях вероятностного характера
сведений об ошибках.
Глава 3. Методика реализации модели на классе многоагентных систем
3.1. Многоагентные системы.
3.2. Спецификации многоагентных систем.
3.3. Недетерминированные события.
3.4. Реализация модели восстановления.
3.5. Дополнительные технические вопросы.
Заключение
Список использованных источников


Использование централизованной системы мониторинга в высоко распределенных системах, состоящих из большого количества узлов, может быть крайне неэффективным. Важной особенностью распределенной системы мониторинга является вероятностный характер сообщений об ошибках в связи с конечным временем синхронизации сведений, получаемых из разных узлов системы [6]. Для практической реализации построенной модели и исследования особенностей ее поведения был выбран класс многоагентных систем. Направление многоагентных систем является актуальным и быстро развивающимся, так как парадигма агентного программирования предлагает новые возможности для построения распределенных программных комплексов и интернет-ориентированных приложений []. Основная идея парадигмы многоагентного программирования - использование автономных мобильных программных объектов, называемых агенты. Агенты взаимодействуют между собой и с внешней средой посредством отправки сообщений. Система взаимодействующих агентов хорошо моделирует систему взаимодействующих конечных автоматов и, следовательно, удобна для реализации модели восстановления распределенной системы. Построение адаптивной математической модели восстановления распределенной вычислительной системы в условиях распространяющихся ошибок. Построение адаптивной модели восстановления распределенной вычислительной системы в условиях вероятностного характера информации о детектируемых ошибках. Реализация модели восстановления распределенных систем на классе многоагентных систем с использованием многоагентной платформы JADE. В процессе научных исследований в работе использовались методы теории алгоритмов, математического моделирования, теории графов, теории множеств и теории конечных автоматов. Предложенные модели реализованы в виде комплекса программ, на основе которых проведён ряд вычислительных экспериментов. В работе предлагается модель возвратного восстановления распределенной системы в условиях распространяющихся сбоев. Впервые для повышения эффективности процесса восстановления в условиях недостатка знаний о целевой системе применяются адаптивные методики, а также предложенная методика определения консистентных состояний системы. Формулируется и реализуется требование наблюдаемой консистентное™ для расширения области применимости модели. Строится модель взаимодействия системы восстановления с распределенной системой мониторинга. Основным практическим результатом работы является построение модели восстановления распределенных систем в условиях распространяющихся сбоев. Данная модель может быть использована для повышения надежности широкого класса распределенных систем. В работе приведено описание реализации предложенной модели на классе многоагентных систем в рамках многоагентной платформы JADE. Предложенная реализация может быть использована для создания отказоустойчивых многоагентных приложений. По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе одна [9] - в издании из списка, рекомендованного ВАК РФ. Результаты работы докладывались на XLVIII научной конференция МФТИ (Долгопрудный-Москва, г. Технологии Microsoft в теории и практике программирования» (Москва, г. XVI международном научно-техническом семинаре «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации» (Алушта, г. AIS/CAD (Дивноморск, г. Компьютерные науки и технологии» (Белгород, г). Предложенная модель восстановления используется в программном комплексе автоматизированного абонентского обслуживания Mangoss. Адаптивная математическая модель восстановления распределенной вычислительной системы в условиях распространяющихся сбоев. Адаптивная математическая модель восстановления распределенной вычислительной системы в условиях вероятностного характера информации о детектируемых ошибках. Методика реализации адаптивной модели восстановления на классе многоагентных систем. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников и одного приложения. Работа изложена на 8 страницах, список использованных источников содержит наименований.