takya.ru страница 1
скачать файл
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ КАРКАСА РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И ДИСПЕТЧЕРЕЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ ГЕТЕРОГЕННОЙ СРЕДЫ
Костюков В. В. - студент, Старовойтов Д. В. - студент, Крючкова Е. Н. - к.ф-м.н., профессор,

Алтайский государственный технический университет (г. Барнаул)


Быстрорастущий уровень современной компьютеризации общества сопровождается появлением нового класса программных инструментов – систем мониторинга. Основная задача подобных решений - систематический анализ и интерпретация протекающих в гетерогенной среде процессов. Полученные в результате мониторинга данные могут быть использованы как для улучшения процесса принятия решений, так и для выявления узких мест исследуемой системы.

Применимость и практическая ценность систем мониторинга определяется их способностью адаптироваться к условиям динамически изменяющихся требований к функционалу, отказоустойчивости и масштабируемости [1]. Очевидно, что для комплексного выполнения этих требований, а также для возможности адаптации к их изменениям, необходимо появление нового класса инструментов мониторинга, нивелирующих недостатки классических клиент-серверных систем.

Авторами предлагается проект распределенной системы мониторинга и диспетчеризации процессов гетерогенной среды, которая позволяет обеспечить выполнение перечисленных требований. Основополагающая идея предлагаемого в проекте подхода заключается в использовании механизма разработки и исполнения дополнительных модулей в процессе решения задач мониторинга, а также свойств распределенных систем в процессе эксплуатации [3].

Теоретическая модель базируется на понятиях задачи и службы мониторинга. Задача мониторинга представляет собой шаблонную проблему получения и анализа некоторой информации о состоянии удаленного узла гетерогенной среды. Служба мониторинга является активной сущностью, непрерывно наблюдающей за состоянием некоторого узла и сохраняющей сообщения об изменении этого состояния в хранилище данных.

Под модулем мониторинга здесь и далее будем понимать абстракцию, характеризующуюся: возможностью исполнения в операционной среде; входными и выходными данными, интерфейсом и реализацией на одном из поддерживаемых платформой языков программирования. Понятие модуля мониторинга является результатом отображения задачи мониторинга из предметной области в программную среду.

В качестве составляющей инструмента, позволяющего решать задачи мониторинга, нами был спроектирован механизм разработки и исполнения модулей мониторинга, состоящий из системы исполнения и прикладного интерфейса программирования модулей.

Система исполнения модулей мониторинга (рисунок 1) реализует генерацию кода каркаса и исполнение модулей мониторинга на базе ресурсов операционной среды.

execution.png

Рисунок 1 – Система исполнения

Известно понятие глобального состояния [1], в соответствии с которым распределенная система функционирует в текущий момент (рисунок 2). В классической трактовке, это состояние определяется графом связности узлов, расположением запущенных экземпляров модулей и величиной нагрузки на узлы. В предлагаемой архитектуре системы мониторинга сущность распределенного модуля реализует служба мониторинга. Это придает ей такие особенности элемента распределенной системы как репликация, масштабируемость и переносимость.
state.png

Рисунок 2 – Состояние системы

Служба мониторинга характеризуется своим внутренним непротиворечивым состоянием – активным или пассивным. Активное состояние наделяет службу дополнительными обязанностями по отношению к соседним узлам: планирование запусков модулей мониторинга; мониторинг и диспетчеризация процессов исполнения модулей мониторинга; предоставление промежуточного хранилища для пересылаемых сообщений.

Существуют дополнительные состояния службы мониторинга (рисунок 3) – неопределенное, сетевое и автономное. Служба находится в неопределенном состоянии в данный момент если не обладает никакой информацией о системном окружении. Сетевое или автономное состояния службы определяются соответственно доступностью или отсутствием операционной сетевой подсистемы узла, в рамках которого она запущена.

В определенном смысле, функционирование службы мониторинга можно описать в терминах конечных автоматов. Тогда, служба мониторинга представляет собой детерминированный автомат с конечным набором состояний, а переходы между состояниями осуществляются по наступлению некоторого внутреннего события из множества допустимых событий, генерируемых подсистемами окружения.

fsm.png

Рисунок 3 – Состояния службы мониторинга



Можно выделить несколько путей развития проекта: реализация служб мониторинга и прикладного интерфейса программирования модулей для популярных операционных систем; расширение списка языков, поддерживаемых прикладным интерфейсом программирования модулей; разработка коробочного набора шаблонных модулей мониторинга для решения круга повседневных задач.
Список литературы


  1. Э. Таненбаум, Распределенные системы. Принципы и парадигмы / Э. Таненбаум, М. Ван Стеен. — СПб.: Питер, 2003. — 877 с: ил. — (Серия «Классика computer science»).

  2. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений / Г. Буч, Р. Максимчук, М. Энгл, Б. Янг, Д. Коналлен, К. Хьюстон – Вильямс, 2010. – 720 с: ил.

  3. В. Костюков, Мультагентная распределенная система мониторинга косплексной сетевой инфраструктуры [Электронный ресурс] / В.В. Костюков, Е.Н. Крючкова – АлтГТУ, 2010. – Режим доступа: http://edu.secna.ru/publication/5/release/47/attachment/19/
скачать файл



Смотрите также:
Костюков В. В. студент, Старовойтов Д. В. студент, Крючкова Е. Н. к ф-м н
35.12kb.
Непосредственной сдаче экзамена или зачета по любой учебной дисциплине всегда предшествует достаточно краткий период, когда студент должен сосредоточиться, систематизировать свои знания
2422.33kb.
Самостоятельная работа студента имеет своей целью приобретение целостной системы политических знаний. Студент должен глубоко осознать, что самостоятельное овладение знаниями является главным и определяющим
39.22kb.
Студент группы с-11: Спирин Е. А
47.02kb.
Curriculum vitae борис Андреевич Успенский
54.84kb.
Курсы общего английского языка
93.4kb.
Α между направлением магнитного поля Земли и гори­зонтальной плоскостью называют углом наклонения
99.33kb.
Подзадача с параметрами
17.73kb.
Формирование понятийного аппарата, составляющего конструкцию предпринимательской деятельности
53.29kb.
Выполнил студент гр. Ф. И
45kb.
Лабораторная работа №2 одномерная оптимизация 1 студент группы 8В81 Е. А. Мыцко
52.49kb.
Студент группы с-11: Вербовенко М
10.16kb.