基于依賴跟蹤和消息計數(shù)的回卷恢復容錯技術研究.pdf

1、目前大量的科學研究和工程技術應用都在分布式計算系統(tǒng)上進行，但伴隨著系統(tǒng)規(guī)模的擴大，系統(tǒng)節(jié)點數(shù)量的增加，系統(tǒng)運行時發(fā)生故障的概率也隨之增大。如果想要使系統(tǒng)在出現(xiàn)故障或異常之后，仍能夠保證結果的正確性或滿足應用的需求，那么系統(tǒng)必須所具有容錯的能力?；鼐砘謴腿蒎e技術基于時間冗余進行容錯，無須結點冗余，是實現(xiàn)高性能分布式計算可靠性的主流技術。但是回卷恢復技術在保障系統(tǒng)可靠性的同時會帶來大量的額外開銷，開銷問題很大程度上限制了它的應用與發(fā)展。因此

2、研究降低回卷恢復協(xié)議開銷、提高系統(tǒng)執(zhí)行效率的方法有著重要的意義。本文的主要研究內容包括如下兩個方面:
　　 第一，針對傳統(tǒng)消息日志協(xié)議中由于同步約束所導致的消息日志開銷大的問題，提出一種基于依賴跟蹤的輕量級消息日志協(xié)議。該協(xié)議利用運行時的消息傳遞特性，采用信息附帶策略解除消息日志中的同步約束。該協(xié)議中消息數(shù)據(jù)本身保存在發(fā)送方，未施加任何約束條件，消息的提交信息隨消息傳遞保存在依賴關系擴展中的依賴方，這種保存方式也未引入任何約束。

3、消息的提交信息通過保存方跟蹤，盡力避免了不必要的傳遞，減少了消息的附帶信息量，具有輕量級的特性。通過實驗表明，該協(xié)議相比Egida協(xié)議，其消息日志開銷和檢查點開銷均降低了10％左右。
　　 第二，針對已有的協(xié)同檢查點協(xié)議通常存在阻塞或協(xié)同開銷較大的問題，提出了一種基于消息計數(shù)的非阻塞式協(xié)同檢查點協(xié)議。該協(xié)議將進程的運行時狀態(tài)分為三種，利用分布式并行程序運行時檢查點設置概率遠高于故障發(fā)生概率這一特征，采用信息附帶策略和非阻塞執(zhí)行機