本文選題：移動計算 + 檢查點技術��； 參考：《哈爾濱工程大學》2012年碩士論文

【摘要】：與傳統(tǒng)的分布式計算相比，移動計算系統(tǒng)具有一些固有特性，如移動主機存儲空間小、能量低，無線網(wǎng)絡帶寬低以及無線連接易受干擾等。移動計算系統(tǒng)因為這些固有特性容易出現(xiàn)故障，如果沒有針對移動計算故障的有效處理機制，將影響到移動計算系統(tǒng)正常運行。容錯技術是保障移動計算系統(tǒng)正常運行的有效手段，而檢查點技術又是一種常用的容錯技術。在檢查點技術的應用中涉及檢查點數(shù)據(jù)的存儲問題，檢查點存儲策略是否合理直接影響著移動計算系統(tǒng)的性能。 本文將移動主機進程完成一個標準計算任務的平均時間作為衡量移動計算系統(tǒng)性能的指標，時間越少則表示系統(tǒng)的性能越好。經(jīng)過分析，移動主機完成一個計算任務平均時間隨著平均額外時間開銷的增大而增大。系統(tǒng)往往在移動主機握手遷移時對檢查點數(shù)據(jù)的存儲位置進行調(diào)整。目前主要有三種檢查點存儲策略包括Eager策略、Lazy策略以及Trickle策略，但是它們在遷移檢查點時帶有盲目性，在移動主機進程完成一個標準計算任務過程中引入了較大的平均額外時間開銷。 本文分析比較了幾種傳統(tǒng)檢查點存儲策略的優(yōu)點與缺點，本著繼承各策略優(yōu)點，同時摒棄各策略缺點的思路，提出了基于移動主機進程故障概率檢查點存儲策略。該策略將移動主機進程運行狀態(tài)的穩(wěn)定性作為是否進行檢查點遷移的依據(jù)，避免了檢查點遷移的盲目性，能夠保證在所有的移動主機進程故障概率下都能引入較小的平均額外時間開銷，從而降低移動主機進程完成一個標準計算任務的平均時間。本文給出了移動主機進程故障概率模型，用以計算移動主機發(fā)生握手遷移時，移動主機進程在下一個區(qū)域發(fā)生故障的概率，從而判定移動主機進程運行狀態(tài)的穩(wěn)定性。 最后，，本文對各策略進行了理論上的比較分析，并通過實驗驗證了分析結果。結果顯示基于移動主機進程故障概率檢查點存儲策略能夠使移動主機進程以更小的平均時間完成一個標準計算任務，從而提升了移動計算系統(tǒng)的性能。
[Abstract]:Compared with the traditional distributed computing, the mobile computing system has some inherent characteristics, such as small storage space, low energy, low bandwidth of wireless network and vulnerable to interference of wireless connection. Mobile computing systems are prone to failure because of these inherent characteristics. If there is no effective mechanism to deal with mobile computing failures, it will affect the normal operation of mobile computing systems. Fault-tolerant technology is an effective means to ensure the normal operation of mobile computing system, and checkpoint technology is a commonly used fault-tolerant technology. The application of checkpoint technology involves the storage of checkpoint data. Whether the checkpoint storage strategy is reasonable or not directly affects the performance of mobile computing system. In this paper, the average time for a mobile host process to complete a standard computing task is taken as an index to measure the performance of a mobile computing system. The less the time is, the better the performance of the system is. After analysis, the average time for mobile host to complete a computing task increases with the increase of average extra time cost. The system often adjusts the storage location of checkpoint data when the mobile host handshake migrates. At present, there are three kinds of checkpointing storage strategies, including Eager policy, Lazy policy and Trickle policy, but they are blind when migrating checkpoint. In the process of mobile host process completing a standard computing task, the average extra time cost is introduced. This paper analyzes and compares the advantages and disadvantages of several traditional checkpointing storage strategies, inherits the advantages of each strategy, and at the same time abandons the ideas of the shortcomings of each strategy, and proposes a fault probability checkpoint storage strategy based on mobile host process. In this strategy, the stability of the running state of the mobile host process is taken as the basis of whether to carry out checkpoint migration, and the blindness of checkpoint migration is avoided. It can ensure that the average extra time cost is small under the failure probability of all mobile host processes, thus reducing the average time for mobile host processes to complete a standard computing task. In this paper, a fault probability model of mobile host process is presented, which is used to calculate the probability of failure of mobile host process in the next area when handshake migration occurs, so as to determine the stability of mobile host process running state. Finally, this paper makes a theoretical comparative analysis of the strategies, and verifies the results through experiments. The results show that the checkpoint storage strategy based on the fault probability of the mobile host process can make the mobile host process complete a standard computing task with a smaller average time, thus improving the performance of the mobile computing system.
【學位授予單位】：哈爾濱工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TP338

【參考文獻】

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本文編號：1938394