金融中間業(yè)務(wù)平臺(tái)集群系統(tǒng)的容錯(cuò)性研究.pdf

1、中間業(yè)務(wù)屬于新興的銀行業(yè)務(wù)，主要是為客戶提供多種金融服務(wù)。銀行開辦中間業(yè)務(wù)既可以樹立良好的公眾形象，也可以取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益，它是銀行發(fā)展的重要發(fā)展方向。隨著中間業(yè)務(wù)的應(yīng)用越來越廣泛，它所運(yùn)行的單個(gè)主機(jī)承受的壓力越來越大，故障發(fā)生的概率大大增加，與傳統(tǒng)的單機(jī)系統(tǒng)相比，集群系統(tǒng)具有更高的可擴(kuò)展性、更高的性能價(jià)格比和更高的可靠性，因而在銀行業(yè)有廣闊的應(yīng)用前景。隨著集群系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,集群系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生故障的概率也會(huì)呈指數(shù)增長(zhǎng)，對(duì)于運(yùn)行時(shí)間

2、較長(zhǎng)的并行數(shù)值計(jì)算，如果在計(jì)算過程中，它所在的節(jié)點(diǎn)機(jī)發(fā)生故障,就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)并行計(jì)算的徹底失敗，故障之前的大量計(jì)算不可再用，程序不得不從頭開始執(zhí)行，為了避免因?yàn)閱蝹€(gè)故障導(dǎo)致整個(gè)并行計(jì)算失敗而引起的計(jì)算資源上的大量浪費(fèi)，就必須采用相應(yīng)技術(shù)來進(jìn)一步提高集群系統(tǒng)的容錯(cuò)性能。本文在LVS集群環(huán)境下采用檢查點(diǎn)技術(shù)(Checkpointing)和進(jìn)程遷移技術(shù)在很大程度上提高了集群系統(tǒng)容錯(cuò)性。
　　檢查點(diǎn)技術(shù)的基本思想是在系統(tǒng)正常運(yùn)行的時(shí)刻設(shè)置檢

3、查點(diǎn)，保存系統(tǒng)當(dāng)前相關(guān)進(jìn)程的信息，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),將系統(tǒng)卷回(Rollback)到上一個(gè)檢查點(diǎn)處重新執(zhí)行，而不是從程序開始執(zhí)行，節(jié)省了大量重復(fù)計(jì)算的時(shí)間。進(jìn)程遷移技術(shù)主要思想是某一進(jìn)程在某一節(jié)點(diǎn)上由于負(fù)載過重、通訊失敗等原因崩潰時(shí)，通過保存進(jìn)程的斷點(diǎn)信息在另外的節(jié)點(diǎn)上重新啟動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)功能。本文針對(duì)提高系統(tǒng)可靠性的要求提出了LVS集群環(huán)境下的設(shè)置檢查點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)間進(jìn)程遷移容錯(cuò)策略，并通過具體算法實(shí)現(xiàn)了這一方案，基本滿足了系統(tǒng)容錯(cuò)的需求

4、。針對(duì)節(jié)點(diǎn)機(jī)發(fā)生永久性點(diǎn)磁故障的可能，實(shí)現(xiàn)了檢查點(diǎn)設(shè)置時(shí)的鏡像存儲(chǔ)技術(shù)，各節(jié)點(diǎn)除將其上進(jìn)程的檢查點(diǎn)存到本地磁盤外，還通過后臺(tái)進(jìn)程將這些檢查點(diǎn)文件信息鏡像到其它節(jié)點(diǎn)，并且在必要的時(shí)候啟動(dòng)進(jìn)程遷移，使進(jìn)程從失敗的節(jié)點(diǎn)上轉(zhuǎn)移到新的可用節(jié)點(diǎn)上重新執(zhí)行。這樣,此種方案不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)于集群并行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)瞬間故障的恢復(fù)，而且也實(shí)現(xiàn)了對(duì)于集群并行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)永久性故障的恢復(fù)，從而最終成功地實(shí)現(xiàn)了集群環(huán)境下的并行計(jì)算的高可靠性。
　　本文針對(duì)金融集群系

5、統(tǒng)中間業(yè)務(wù)平臺(tái)的主要業(yè)務(wù)流程進(jìn)行設(shè)置檢查點(diǎn)和啟動(dòng)進(jìn)程遷移，在業(yè)務(wù)流程的某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障時(shí)可以及時(shí)在源節(jié)點(diǎn)上重新啟動(dòng)或是遷移到其他可用的備份節(jié)點(diǎn)上重新啟動(dòng)，從而避免重復(fù)計(jì)算，浪費(fèi)大量系統(tǒng)資源，把中間業(yè)務(wù)平臺(tái)故障的損失最小化，
　　本文實(shí)現(xiàn)的進(jìn)程檢查點(diǎn)和進(jìn)程遷移算法針對(duì)的是一般進(jìn)程，與進(jìn)程的任務(wù)和功能無關(guān)，結(jié)合這兩種算法的容錯(cuò)解決方案可以很大程度上改善集群的可用性和可靠性，這已經(jīng)通過中間業(yè)務(wù)仿真試驗(yàn)得到證明，它可以無縫移植到真正的金融