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基于性能分析模型的Apache自主管理系统研究与设计

作者：吴飞 Publish: 2007-10-18 Hits:-

【中文题名】

基于性能分析模型的Apache自主管理系统研究与设计

【英文题名】

The Design and Research of Apache Self-Managing System Based on Performance Analytic Models

【学科专业】

计算机科学与技术

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-10-18

【中关键词】

Web,Qos机制,Apache服务器,自主管理,性能分析模型,服务质量

【英关键词】

Web Qos,Apache server,Self-managing,Analytic performance models,Quality of service,ASMS,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机软件>程序设计、软件工程>软件工程

【论文摘要】

目前通用的Web服务器尚未支持Web QoS机制,无法为Web应用提供服务区分和性能保证。为满足不断增长的Web性能需求,本文提出将自主管理技术应用到Web服务器中,实现了QoS的控制机制与策略。并对以往Web服务器自主管理模型进行扩充和改进,设计和实现了Apache自主管理系统(Apache Self-Managing System),简称ASMS。该系统通过在线监控方式,分析服务器工作状态,依照性能分析模型为Apache服务器提供Qos控制策略,根据策略实时的调整服务器的资源配置,使Apache服务器的Qos一直保持较佳水平。 ASMS系统同时实现了请求接纳控制以及服务状态监控等机制,使Apache服务器初步实现自我配置,自我修复,自我优化及自我保护等自主管理功能。本文在深入研究了ASMS系统的性能分析模型以及相关算法的基础上。针对以往控制间隔定长无法满足负载变化特性的问题,设计了基于等比数列的控制间隔自适应算法,采用该算法的ASMS系统能够更好的适应负载变化特性。论文最后还对ASMS系统进行了实验测试,测试结果表明:ASMS系统能够有效的控制Apache服务器的服务...

【论文题纲】

摘要	10-11
ABSTRACT	11-12
第一章绪论	12-20
1.1 研究背景与意义	12-13
1.1.1 Web 服务器Qos 控制需求	12
1.1.2 自主管理技术发展	12-13
1.1.3 Apache 自主管理技术的意义	13
1.2 研究现状	13-18
1.2.1 基于服务器应用软件的Web Qos 控制研究现状	13-17
1.2.2 目前存在的问题及改进方案	17-18
1.3 论文的主要工作	18-19
1.4 论文的组织结构	19-20
第二章自主管理技术及其在Web Qos 控制中的应用	20-30
2.1 自主管理概念	20-21
2.2 自主管理系统功能	21-22
2.2.1 自我配置	21-22
2.2.2 自我修复	22
2.2.3 自我优化	22
2.2.4 自我保护	22
2.3 自主管理系统的关键特征	22-25
2.4 自主管理组件	25-27
2.5 Apache 服务器的自主管理技术概述	27-28
2.5.1 Apache 服务器自我配置功能概述	27
2.5.2 Apache 服务器自我修复功能概述	27-28
2.5.3 Apache 服务器自我优化功能概述	28
2.5.4 Apache 服务器自我保护功能概述	28
2.6 自主管理技术在Web Qos 控制中的应用	28-30
第三章 ASMS 系统总体架构	30-42
3.1 Apache 现有工作方式及存在问题	30-35
3.1.1 HTTP 服务器系统结构	30-31
3.1.2 Apache 服务器系统结构	31-32
3.1.3 Apache 服务器工作行为及其组件	32-34
3.1.4 Apache 软件现存问题	34-35
3.2 ASMS 系统设计目标	35
3.3 ASMS 系统逻辑框架	35-39
3.3.1 ASMS 系统逻辑框架结构	35-37
3.3.2 ASMS 系统工作流程	37-39
3.4 ASMS 系统模块设计	39-42
3.4.1 负载监控模块	39
3.4.2 性能监控模块	39-40
3.4.3 服务质量监控模块	40
3.4.4 性能模型处理模块	40
3.4.5 配置控制模块	40
3.4.6 接收控制模块	40-41
3.4.7 服务状态监控模块	41
3.4.8 图形化配置管理界面	41-42
第四章 ASMS 系统中算法与性能分析模型	42-55
4.1 ASMS 系统中的服务质量值（Qos）计算	42-43
4.2 ASMS 系统中的配置更新搜索算法	43-46
4.2.1 组合优化问题概述	43
4.2.2 爬山搜索算法	43-44
4.2.3 Beam 搜索算法	44-45
4.2.4 ASMS 系统中的配置更新搜索算法	45-46
4.3 ASMS 系统工作负载预测算法	46-47
4.4 控制间隔自适应算法	47-48
4.5 性能分析模型原理	48-55
4.5.1 性能分析模型相关概念及法则	48-53
4.5.2 性能分析模型原理	53-55
第五章 ASMS 系统实现	55-69
5.1 负载监控模块实现	55-56
5.1.1 客户端请求消息	55-56
5.1.2 服务器端请求消息	56
5.1.3 负载监控模块输出数据结构	56
5.2 性能监控模块实现	56-58
5.3 服务质量监控模块实现	58-59
5.3.1 Apache 可定制日志文件格式	58-59
5.3.2 记录日志处理	59
5.4 性能模型处理模块实现	59-60
5.5 配置控制模块实现	60-61
5.6 接收控制模块实现	61-62
5.7 服务状态监控模块实现	62-63
5.8 图形化配置管理界面实现	63-69
5.8.1 本地图形化配置管理界面实现	63-66
5.8.2 异地管理客户端实现	66-67
5.8.3 远程管理服务端进程实现	67-69
第六章 ASMS 系统测试	69-75
6.1 功能测试	69-72
6.1.1 功能测试环境硬件构成	69-70
6.1.2 ASMS 系统功能测试环境搭建	70
6.1.3 ASMS 功能测试方案	70-71
6.1.4 功能测试结果	71
6.1.5 功能测试结果分析	71-72
6.2 算法改进效果测试	72-75
6.2.1 算法改进测试方案	72-73
6.2.2 算法改进测试结果	73-74
6.2.3 算法改进效果测试结果分析	74-75
第七章结束语	75-77
7.1 本文工作总结	75
7.2 进一步的工作	75-77
致谢	77-79
参考文献	79-85
作者在学期间取得的学术成果	85

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.361165



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