基于JMS的消息中间件的轻量级设计与整合
这是一篇关于异构,消息中间件,JMS,MDPs的论文, 主要内容为伴随着网络技术的发展,许多应用需要迁移到网络环境的异构平台上,这对新一代的软件开发提出了新的需求。中间件(Middleware)正是应这个需求而被提出,成为研究的热点。 消息中间件(Message-Oriented Middleware, MOM)是中间件的重要分支,它采用消息驱动方式,基于消息传递机制,为网络异构环境下应用间的数据交换提供高效、可靠的通信服务。它能够有效地屏蔽底层的网络协议、操作系统等具体细节,从而大大简化异构环境下企业应用的开发与集成。Java消息服务(Java Message Service, JMS)是Sun公司提出的基于java技术的消息中间件的接口规范,用来创建松耦合的消息系统。 论文研究了常用的通信模式,通过对常用的通信模式进行对比和分析得出了JMS特点和优势。论文分析了JMS的两种消息传递模型：基于队列(Queue)的点对点(P2P)模型和基于主题(Topic)的发布／订阅(Pub/Sub)模型。论文介绍了JMS API整体架构和JMS消息结构,还介绍了开源的消息服务器ActiveMQ,并重点分析了它的消息持久化的实现方式。 论文主要研究了消息中间件的消息传递,实现了基于不同编程思想的三种实现方案,并且对其做了深入的对比分析和研究。论文的理论研究重点是深入理解和分析Spring框架的设计思想,应用Spring轻量级框架构建基于MDPs(Message Driven POJOs)的消息传递系统。 论文着重研究了在开发分布式系统时的十条谬误(10 Fallacies),结合系统的功能需求,论文重点对如何缓解在大数据量时的网络拥堵以及网络传递过程中的信息安全等问题进行了研究,提出了切实可行的解决方案。论文中还设计了事务管理以及多线程管理和日志管理来提高系统的吞吐量和可维护性。通过对基于MDPs的消息传递的理论实现进行整合,使之成为安全可靠、性能稳定、可维护的消息传递系统。
面向云边异构环境的容器化微服务编排研究
这是一篇关于云计算,边缘计算,容器编排,Kubernetes,异构,微服务,服务质量的论文, 主要内容为云计算的发展给整个信息产业带来了巨大的变化。将一个大型应用按功能拆分为多个独立的组件,在开发效率、鲁棒性和弹性等方面有很大的提高。由于微服务架构应用具有天然分布式的特性,使得它非常适合于云计算范式,许多云平台应用以微服务的形式开发部署。对于作为云扩展计算模式的边缘计算,微服务架构同样适用。作为一种轻量的虚拟化技术,容器技术的低资源消耗、低成本、编程语言无关等特点使其非常适合于承载微服务。将应用以微服务方式开发并以容器方式封装,最后通过云平台的容器编排系统部署是一种流行的方式。然而,现有容器编排系统的资源管理、调度等机制是为云数据中心而设计,在云边环境中部署应用的首要问题是组成节点的处理器指令集架构通常是异构的,这直接会导致应用的执行错误。其次,云边环境中存在不同类型的节点,它们存在单线程计算能力差异,由于微服务架构应用的实例之间存在负载的关联,节点计算能力的异构必然会造成应用性能下降、节点负载不均衡和资源利用率低的问题。最后是微服务之间存在大量的交互,而容器间的通信带宽、延迟和硬件开销与它们在集群中的相对位置有关,不合理的微服务实例放置会导致额外的延迟,降低应用的服务质量。本文针对上述问题,首先,面向节点CPU指令集架构异构,提出了一种多架构容器部署方案,设计并实现了KubeHICE,测试结果表明,KubeHICE支持在调度过程中自动查找架构适配的节点,可避免应用部署错误。第二,构建了微服务应用模型,针对节点CPU单线程能力异构问题,根据微服务应用的特点提出了一种新的CPU资源分配模型,然后基于此模型设计并实现了一种节点能力感知的容器化应用调度机制KubeHICE+,实验结果表明,KubeHICE+可明显提高异构集群中节点资源利用率,保证应用的性能。第三,在上述工作基础上,根据集群容器网络拓扑结构和微服务交互特征,设计了一种QoS感知的容器化微服务调度方法,实现了基于该方法的Kube MHICE原型系统,并通过实验验证了此方法可明显降低最大服务延迟,提高服务质量。
油田开发设计共享的应用平台研究
这是一篇关于油田,数据集成,异构,分析,优化查询,MATLAB的论文, 主要内容为本文针对目前油田数据共享的现状,阐述了油田开发数据共享与应用平台的整体设计思路,以及平台建设涉及的关键理论与技术,详细的介绍了每个功能模块的功能和实现技术。 本文参照了当前的网络数据库应用程序开发的模式,使用了面向对象的设计方法,采用了主流语言JSP进行程序设计,运用了Web、Servlet、JavaBean、XML、JavaScript等先进技术进行开发和实现。将先进的数据查询技术融入系统开发过程,有效的利用强大的数学分析软件MATLAB为数据分析提供技术支持。平台用户界面友好,利用JavaScript、XML等技术的组合,实现用户界面定制功能,操作简单。 油田开发数据共享与应用平台目前在大庆油田第八采油厂试运行,初步得到了用户的认可。通过用户在使用中积累的经验,提出的意见,对油田开发数据共享与应用平台进行了完善。平台的投入使用,大大提高了八采油厂的油田生产管理水平和工作效率。
油田开发设计共享的应用平台研究
这是一篇关于油田,数据集成,异构,分析,优化查询,MATLAB的论文, 主要内容为本文针对目前油田数据共享的现状,阐述了油田开发数据共享与应用平台的整体设计思路,以及平台建设涉及的关键理论与技术,详细的介绍了每个功能模块的功能和实现技术。 本文参照了当前的网络数据库应用程序开发的模式,使用了面向对象的设计方法,采用了主流语言JSP进行程序设计,运用了Web、Servlet、JavaBean、XML、JavaScript等先进技术进行开发和实现。将先进的数据查询技术融入系统开发过程,有效的利用强大的数学分析软件MATLAB为数据分析提供技术支持。平台用户界面友好,利用JavaScript、XML等技术的组合,实现用户界面定制功能,操作简单。 油田开发数据共享与应用平台目前在大庆油田第八采油厂试运行,初步得到了用户的认可。通过用户在使用中积累的经验,提出的意见,对油田开发数据共享与应用平台进行了完善。平台的投入使用,大大提高了八采油厂的油田生产管理水平和工作效率。
基于.NET环境的科技文献统一检索系统
这是一篇关于跨库检索,异构,代理,页面分析的论文, 主要内容为随着互联网的高速发展,各种网络文献数据库层出不穷,为用户带来了极大的方便。但与此同时,用户为了检索到相关信息,必须不停地从一个数据库跨越到另一个数据库,这就可能涉及到包含期刊、专利、标准、会议、学位论文或者书目在内的众多数据库,由于每个数据库都有着不同的处理对象、操作方法和专用客户端检索系统,对于文献知识相对缺乏的普通用户而言,造成的不便是显而易见的。因此,用户越来越希望得到更加方便快捷、信息更加丰富的“一站式”统一检索系统来满足用户的迫切要求,这是提高服务质量和领域的手段,也是数字化科技文献中心的标志。 本文首先研究了统一检索系统涉及到的元数据、标准化检索协议、HTTP协议,接着对比分析元数据和中间件的整合模式,最后在.NET环境下,采用WEB检索代理技术和XML页面分析技术开发完成科技文献统一检索系统。该系统全面整合省内科研机构、院校常用的文献数据库及互联网信息等异构数据资源,如万方、维普、超星、书生、方正、CNKI等,在WEB方式下为用户提供统一身份认证与登录入口的全文信息检索服务系统,使用户同时对多个异构数据库进行并发检索,并将多个库检索结果以统一的格式显示。为那些需要访问多个数据库进行检索的用户提供了极大的便利,避免了需要逐个登录数据库、输入检索条件的麻烦,使用方便、快捷,为用户提供“一站式”网络信息服务。 实践证明,本论文开发的跨库统一检索系统将各个异构数据资源的位置、接口等细节屏蔽,提高了查全率和查准率,具有良好的稳定性、网络环境适应性和易维护性等特点。
面向云边异构环境的容器化微服务编排研究
这是一篇关于云计算,边缘计算,容器编排,Kubernetes,异构,微服务,服务质量的论文, 主要内容为云计算的发展给整个信息产业带来了巨大的变化。将一个大型应用按功能拆分为多个独立的组件,在开发效率、鲁棒性和弹性等方面有很大的提高。由于微服务架构应用具有天然分布式的特性,使得它非常适合于云计算范式,许多云平台应用以微服务的形式开发部署。对于作为云扩展计算模式的边缘计算,微服务架构同样适用。作为一种轻量的虚拟化技术,容器技术的低资源消耗、低成本、编程语言无关等特点使其非常适合于承载微服务。将应用以微服务方式开发并以容器方式封装,最后通过云平台的容器编排系统部署是一种流行的方式。然而,现有容器编排系统的资源管理、调度等机制是为云数据中心而设计,在云边环境中部署应用的首要问题是组成节点的处理器指令集架构通常是异构的,这直接会导致应用的执行错误。其次,云边环境中存在不同类型的节点,它们存在单线程计算能力差异,由于微服务架构应用的实例之间存在负载的关联,节点计算能力的异构必然会造成应用性能下降、节点负载不均衡和资源利用率低的问题。最后是微服务之间存在大量的交互,而容器间的通信带宽、延迟和硬件开销与它们在集群中的相对位置有关,不合理的微服务实例放置会导致额外的延迟,降低应用的服务质量。本文针对上述问题,首先,面向节点CPU指令集架构异构,提出了一种多架构容器部署方案,设计并实现了KubeHICE,测试结果表明,KubeHICE支持在调度过程中自动查找架构适配的节点,可避免应用部署错误。第二,构建了微服务应用模型,针对节点CPU单线程能力异构问题,根据微服务应用的特点提出了一种新的CPU资源分配模型,然后基于此模型设计并实现了一种节点能力感知的容器化应用调度机制KubeHICE+,实验结果表明,KubeHICE+可明显提高异构集群中节点资源利用率,保证应用的性能。第三,在上述工作基础上,根据集群容器网络拓扑结构和微服务交互特征,设计了一种QoS感知的容器化微服务调度方法,实现了基于该方法的Kube MHICE原型系统,并通过实验验证了此方法可明显降低最大服务延迟,提高服务质量。
油田开发设计共享的应用平台研究
这是一篇关于油田,数据集成,异构,分析,优化查询,MATLAB的论文, 主要内容为本文针对目前油田数据共享的现状,阐述了油田开发数据共享与应用平台的整体设计思路,以及平台建设涉及的关键理论与技术,详细的介绍了每个功能模块的功能和实现技术。 本文参照了当前的网络数据库应用程序开发的模式,使用了面向对象的设计方法,采用了主流语言JSP进行程序设计,运用了Web、Servlet、JavaBean、XML、JavaScript等先进技术进行开发和实现。将先进的数据查询技术融入系统开发过程,有效的利用强大的数学分析软件MATLAB为数据分析提供技术支持。平台用户界面友好,利用JavaScript、XML等技术的组合,实现用户界面定制功能,操作简单。 油田开发数据共享与应用平台目前在大庆油田第八采油厂试运行,初步得到了用户的认可。通过用户在使用中积累的经验,提出的意见,对油田开发数据共享与应用平台进行了完善。平台的投入使用,大大提高了八采油厂的油田生产管理水平和工作效率。
面向云边异构环境的容器化微服务编排研究
这是一篇关于云计算,边缘计算,容器编排,Kubernetes,异构,微服务,服务质量的论文, 主要内容为云计算的发展给整个信息产业带来了巨大的变化。将一个大型应用按功能拆分为多个独立的组件,在开发效率、鲁棒性和弹性等方面有很大的提高。由于微服务架构应用具有天然分布式的特性,使得它非常适合于云计算范式,许多云平台应用以微服务的形式开发部署。对于作为云扩展计算模式的边缘计算,微服务架构同样适用。作为一种轻量的虚拟化技术,容器技术的低资源消耗、低成本、编程语言无关等特点使其非常适合于承载微服务。将应用以微服务方式开发并以容器方式封装,最后通过云平台的容器编排系统部署是一种流行的方式。然而,现有容器编排系统的资源管理、调度等机制是为云数据中心而设计,在云边环境中部署应用的首要问题是组成节点的处理器指令集架构通常是异构的,这直接会导致应用的执行错误。其次,云边环境中存在不同类型的节点,它们存在单线程计算能力差异,由于微服务架构应用的实例之间存在负载的关联,节点计算能力的异构必然会造成应用性能下降、节点负载不均衡和资源利用率低的问题。最后是微服务之间存在大量的交互,而容器间的通信带宽、延迟和硬件开销与它们在集群中的相对位置有关,不合理的微服务实例放置会导致额外的延迟,降低应用的服务质量。本文针对上述问题,首先,面向节点CPU指令集架构异构,提出了一种多架构容器部署方案,设计并实现了KubeHICE,测试结果表明,KubeHICE支持在调度过程中自动查找架构适配的节点,可避免应用部署错误。第二,构建了微服务应用模型,针对节点CPU单线程能力异构问题,根据微服务应用的特点提出了一种新的CPU资源分配模型,然后基于此模型设计并实现了一种节点能力感知的容器化应用调度机制KubeHICE+,实验结果表明,KubeHICE+可明显提高异构集群中节点资源利用率,保证应用的性能。第三,在上述工作基础上,根据集群容器网络拓扑结构和微服务交互特征,设计了一种QoS感知的容器化微服务调度方法,实现了基于该方法的Kube MHICE原型系统,并通过实验验证了此方法可明显降低最大服务延迟,提高服务质量。
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