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分布式服务框架及其在国际贸易平台中应用的研究与实现

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分布式服务框架及其在国际贸易平台中应用的研究与实现

作者：居春波江苏大学

学位级别：硕士

目前,在大数据时代背景下,企业软件平台日益增长的访问量使得平台部署方案都逐渐由集中式转向了分布式,因此,如何设计出一款高效的分布式服务框架来构建分布式系统成了计算机软件领域一直以来的一个研究热点。在国际贸易行业中,随着海... 详细信息

目前,在大数据时代背景下,企业软件平台日益增长的访问量使得平台部署方案都逐渐由集中式转向了分布式,因此,如何设计出一款高效的分布式服务框架来构建分布式系统成了计算机软件领域一直以来的一个研究热点。在国际贸易行业中,随着海外市场规模的不断扩大,交易数量的急剧增多,企业早期使用的软件平台出现了业务高峰期下的卡顿、无响应等负面情况,因此,如何通过有效的改进来保证平台在业务繁忙时依然能流畅地运作成了亟待解决的问题。本文将就以上研究热点和企业软件平台中出现的问题展开了深入地研究,通过设计和实现一款基于阿里公司的Dubbo分布式服务框架的DubboFly框架,在将之进行性能测试并应用于国际贸易平台后,再经过对平台的性能测试,来最终达到预期设定的目标,实现对平台的分布式服务化以提升平台的工作效率。本文的具体研究工作如下:(1)构建了DubboFly分布式服务框架的架构,将该架构划分为网络通信层、管理层、集群层、服务层、代理层和接口层,对每一层进行详细地研究和设计,并最终实现了后台管理系统,通过测试和分析验证了框架的高性能;(2)设计了一种基于RMI协议的RMIx协议,并详述了该协议的类层次结构、主要方法、新功能、系统架构及交互过程;设计了一种基于Avro序列化的Avrox模型,通过引入模式因子、数据和数据结构以实现了快速序列化;列出了多种技术组合方案,通过测试验证了RMIx和Avrox组合在网络通信层中的优势性;(3)研究了服务多粒度检测机制和治理策略,实现管理层对服务的管理;研究了模糊聚类算法,并提出一种BDFCM算法,通过建模、实现和对比测试验证了其在集群层中更好的负载均衡效果;研究了SOA模型,设计了分布式服务注册中心及节点组件;研究并采用了Javasisst动态代理技术;设计了框架服务配置;(4)将设计的DubboFly框架应用于国际贸易平台中,对平台的部分模块进行了服务拆分并有规划地部署到ECS云服务器端,通过测试达到了需求的目标。

关键词：分布式服务 RMI协议 Avro序列化模糊聚类算法负载均衡国际贸易

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分布式服务监控系统的设计与实现

分布式服务监控系统的设计与实现

作者：甘林北京邮电大学

学位级别：硕士

随着SOA(Service Oriented Architecture)技术走向成熟,很多大型的企业开始在内部推行SOA服务化,以提高企业内部各个信息系统的可重用性、可维护性。因此,对于SOA架构下的分布式服务的运行时监控问题是一个具有实际意义的问题。本文提... 详细信息

随着SOA(Service Oriented Architecture)技术走向成熟,很多大型的企业开始在内部推行SOA服务化,以提高企业内部各个信息系统的可重用性、可维护性。因此,对于SOA架构下的分布式服务的运行时监控问题是一个具有实际意义的问题。本文提出了一种针对分布式服务运行时的服务质量和系统性能进行监控的监控系统。该监控系统能够同时统计并采集操作系统层面的指标和应用层面的指标,并且能够实现复杂的分布式拓扑结构的指标数据收集和存储。对于收集到的最新指标数据,能够提供可视化的图形界面和指标超限自动告警功能。本文首先介绍了背景理论和相关技术;然后针对分布式服务的特点,从功能需求和非功能需求两个方面对监控系统进行了详细的需求分析;在需求分析的基础上,从监控系统的总体上进行了设计,提出了监控系统的总体框架图,并介绍各个模块的基本职责;然后,针对监控系统重点要实现的服务质量指标模块,分别阐述各个子模块的具体实现细节;接着,介绍如何使用Ganglia实现多层次分布式复杂拓扑结构的指标收集、数据存储和可视化,以及进一步结合Nagios实现指标超限检查和邮件告警;最后,搭建测试系统并设计一系列的测试用例对各个功能模块进行测试,并针对可视化的指标图形进行分析,表明监控系统的实际意义和价值。在论文的结尾,对分布式服务监控系统的设计和实现过程进行了总结,并对未来的研究工作指出了方向。

关键词： SOA 分布式服务服务质量监控 ganglia

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分布式服务与服务集群技术研究

分布式服务与服务集群技术研究

作者：荀崇崇成都理工大学

学位级别：硕士

随着互联网技术的进一步的发展与深入,越来越多的企业应用需要应对百万级的高并发用户访问、低延时及7×24×365高可用性等空前的需求难题,应用系统的业务访问量与日俱增,对应用服务器和数据库的要求越来越高。在Web站点以及云平台中存... 详细信息

随着互联网技术的进一步的发展与深入,越来越多的企业应用需要应对百万级的高并发用户访问、低延时及7×24×365高可用性等空前的需求难题,应用系统的业务访问量与日俱增,对应用服务器和数据库的要求越来越高。在Web站点以及云平台中存在大量半结构化数据,传统的关系型数据库难以适应半结构化的数据存储访问模式,例如用户Session信息。在面临大规模数据访问时,RAM与ROM在读写速度上相差数个数量级,磁盘的IO操作会堆积RAM中的数据读写请求,造成性能瓶颈,从而导致越来越高的访问响应延迟。分布式缓存使用系统的高速内存(RAM)作为数据对象的存储介质,并采用键值对的形式存储数据。这样就可以在价格低廉、标准化的硬件和软件平台上的扩展系统的内存,专门用于缓存海量的数据,为大容量、业务关键型的事务处理提供业务支撑。随着业务需求的进一步发展,应用规模在不断的扩大,巨无霸应用也就越来越多,传统应用的垂直架构,已经无法应对各种复杂业务带来的各种挑战。只有进行业务梳理,将公共能力抽取成基础服务或公共服务,对复杂应用进行模块化拆分和服务化治理,降低服务消费者与服务提供者之间的耦合度。对采用了传统的垂直架构的系统应用进行服务治理化改造,将应用的各个部分的业务进行服务抽取和分离,形成一个个相对独立的服务节点,其中的每个服务节点只处理一件或多件相关的同类型的业务,如单点登陆服务器,只处理用户登陆相关的业务。应对百万级的并发访问、每秒数千的并发事务处理时,任何单个服务节点都不能做到及时响应。这个时候,考虑的不是增加单个服务器的性能,而是需要对高访问量、高并发量的服务节点架设一个或多个服务器集群分担业务压力,形成多台服务器提供相同的服务,并相互之间相互独立的服务器集群,最终实现整个应用的垂直架构平滑地向分布式服务框架演变。本论文选题来自于本人曾经实习的亚信科技有限公司的服务治理项目组,灵感来源于其对北京移动CRM系统服务化改造的北京移动能力开放平台项目,能力开放平台通过将业务支撑系统业务能力的逐步有序开放与管控,实现内部业务能力对内、外部渠道的共享以及开发者和运营者的利益双赢,使得电信业务开发变得更为容易和高效,促进移动互联网业务的发展和繁荣,支持业务能力持续创新。本文旨在研究和探讨,如何实现通过服务治理的方式将传统应用的垂直架构方案演变成分布式服务架构方案,以达到解耦服务提供方和服务使用方之间的耦合关系的目的,并通过分布式缓存、分布式服务、服务器集群、消息中间件、服务注册中心、数据库分库分表、负载均衡、系统业务分拆等技术手段应对高访问量、高并发量、高可用等方面的应用需求。

关键词：分布式缓存服务器集群负载均衡分布式服务

分布式服务架构下通信系统核心模块的设计与实现

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分布式服务架构下通信系统核心模块的设计与实现

作者：蒋旭东南京大学

学位级别：硕士

如今互联网技术已渗透到各行各业,应用系统的规模也随着用户数的增加不断扩大。软件的架构经历了从单一应用架构到垂直应用架构再到分布式服务架构的演变。结合业务进行服务化拆分因具有松耦合、去中心化、扩展灵活等优点,被广泛应用于... 详细信息

如今互联网技术已渗透到各行各业,应用系统的规模也随着用户数的增加不断扩大。软件的架构经历了从单一应用架构到垂直应用架构再到分布式服务架构的演变。结合业务进行服务化拆分因具有松耦合、去中心化、扩展灵活等优点,被广泛应用于大型企业应用系统。系统服务化拆分具有一系列优点的同时,也提出了新的难题和挑战。首先,在分布式环境下,服务间的依赖将变得更加复杂,集群中服务的信息需要由一个服务中心来管理。其次,随着业务的发展和调用量的上升,底层的模块需要经受高并发和高可用的考验。最后,集群中服务间的通信更是一个亟待解决的问题,要保证服务拆分后系统的正常运作,就需要一套稳定的通信机制和相应的协议栈支持。本论文基于以上这些问题,对公司的具体业务进行了调研,设计实现了满足业务需求的分布式服务通信系统。在系统设计前,本论文主要对国内外相关技术的发展状况作出了阐述,并在相似技术的选型上作出了对比,从而确定论文研究的意义。本论文设计实现的通信系统主要分为四个模块:服务注册中心模块主要负责分布式架构下服务信息的存储和路由的定制;基于Netty4框架的远程过程调用模块主要负责底层网络的信息传输以及提供与服务注册中心交互的能力;协议栈模块主要负责消息格式的规范制定以及提供序列化、反序列化的能力;服务容错模块主要负责整个系统的稳定性保障,提供服务熔断、服务恢复以及服务告警等健壮性上的能力。本论文各章节的阐述基于软件工程思想和方法,使用用例图和用例文本描述对系统作出需求分析,使用“4+1”视图描述系统的整体架构设计,使用流程图、时序图、类图描述系统的详细设计并基于以上分析实现了本论文阐述的通信系统。最后,对系统各模块进行了功能性和非功能性测试。本通信系统自上线来,根据服务监控的数据显示,上游业务的响应时间明显缩短,服务器的单点压力明显下降。在整体业务的稳定性和扩展性得到提升的同时,运维的成本也显著减少。

关键词：分布式服务通信协议服务路由服务容错

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基于RBAC的分布式服务两级访问控制

计算机工程与应用 2006年第26期42卷 119-121,130页

作者：孙大大赵莹郎波北京航空航天大学计算机学院北京100083

随着分布式服务的发展,服务提供者一方面总是期望提供尽可能通用的服务,而另一方面却期望能够细致地区分每个用户可以调用的服务,现有的RBAC模型很难解决这种矛盾。论文在研究现有RBAC访问控制模型的基础上,提出了基于RBAC的分布式服务... 详细信息

随着分布式服务的发展,服务提供者一方面总是期望提供尽可能通用的服务,而另一方面却期望能够细致地区分每个用户可以调用的服务,现有的RBAC模型很难解决这种矛盾。论文在研究现有RBAC访问控制模型的基础上,提出了基于RBAC的分布式服务两级访问控制模型,该模型将访问控制分为服务级别和属性级别两级,通过属性级别的访问控制将一个通用服务根据用户不同细致地区分成多个服务,从而满足了上述需求。

关键词： RBAC 访问控制分布式服务

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P2P对等网络分布式服务应用研究

计算机工程与设计 2007年第12期28卷 2858-2862页

作者：朱云鹏陆余良解放军电子工程学院网络工程系安徽合肥230037

分布式服务是当前网络应用领域的研究热点,具有自适应性强、可靠性高等结构特征的P2P模式为分布式服务提供了良好的平台。对P2P环境下的分布式应用作了总体概述,设计了一种完全分布式分级P2P应用系统的架构模型,分析了该分级P2P系统的... 详细信息

分布式服务是当前网络应用领域的研究热点,具有自适应性强、可靠性高等结构特征的P2P模式为分布式服务提供了良好的平台。对P2P环境下的分布式应用作了总体概述,设计了一种完全分布式分级P2P应用系统的架构模型,分析了该分级P2P系统的结构特征。结合分布式计算的特点,重点提出了网格计算与P2P系统相融合的分布式应用模式,并给出了相应的实例分析,对两者技术融合的发展前景作了分析和总结。

关键词：分布式服务对等网络超级节点网格计算资源发现服务覆盖网

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分布式服务架构在气象业务系统中的应用研究

信息与电脑 2020年第1期32卷 100-101,104页

作者：于溥天内蒙古气象信息中心

业务系统集约整合建设是气象信息化重要的内容之一。基于此,笔者简要阐述了分布式服务架构对于业务系统集约整合的应用价值,以及该架构如何通过应用解耦和分布式部署形成面向服务的资源,继而服务于气象业务流程再造。在此基础上,笔者结... 详细信息

业务系统集约整合建设是气象信息化重要的内容之一。基于此,笔者简要阐述了分布式服务架构对于业务系统集约整合的应用价值,以及该架构如何通过应用解耦和分布式部署形成面向服务的资源,继而服务于气象业务流程再造。在此基础上,笔者结合一个使用分布式服务架构改造既有业务系统的实践,展示了该架构应用于具体业务系统设计与实现的过程。

关键词：分布式服务 Apache Dubbo 远程过程调用 Docker

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一种分布式服务治理框架的设计与实现

一种分布式服务治理框架的设计与实现

作者：张羽北京交通大学

学位级别：硕士

本论文选题来自于本人实习所在公司新浪微博目前正在使用的RPC (Remote Procedure Call,远程过程调用)分布式服务框架,微博平台考虑到旧服务接口改造、微服务化及动态服务治理等需求,并结合微博业务高并发、服务性能及稳定性要求较高的... 详细信息

本论文选题来自于本人实习所在公司新浪微博目前正在使用的RPC (Remote Procedure Call,远程过程调用)分布式服务框架,微博平台考虑到旧服务接口改造、微服务化及动态服务治理等需求,并结合微博业务高并发、服务性能及稳定性要求较高的特点,设计并实现了一种通用的RPC分布式服务治理框架,该框架偏重于简洁实用的服务治理功能和优秀的RPC协议扩展能力,既可以提供高效的RPC远程调用功能,又能提供服务发现、服务路由、集群容错、服务监控、流量控制等服务治理的功能。在系统的健壮性方面,该分布式服务框架使用多种注册中心来提供服务发现,实现服务的集群容错与负载均衡策略。在服务治理方面,生成完整的服务调用链数据、服务请求性能数据、响应时间以及标准化的错误与异常的日志信息。在分布式服务框架的设计上,通过使用Java内置的SPI (Service Provider Interface,服务提供接口)机制为框架提供强大的服务扩展能力,以支持不同的协议及功能实现。该分布式服务治理框架能够无缝地支持Spring配置方式来使用RPC服务,通过简单、灵活的配置即可提供并使用RPC服务,为服务拆分以及分布式服务部署提供了便利。在分布式服务框架的使用上,微博平台将平台内部的服务改造成标准化的RPC服务接口,推广给其它部门使用,并通过开源平台,开放给外部开发者使用。本人通过参与新浪微博服务化改造以及混合云服务改造项目,参与设计并实现了分布式服务框架中的部分核心功能,完成了ZooKeeper注册中心、管理后台等模块的具体实现和相关测试。该分布式服务框架的基准测试结果和服务的线上运行状况表明,高效的RPC调用提升了服务整体的运行效率,使用该框架对应用进行拆分解耦能够极大地提升开发效率,方便地进行服务部署,并稳定地支持业务方的服务扩展,使系统的扩容缩容、升级以及运维更加地容易。

关键词：远程过程调用分布式服务服务发现服务治理服务部署

基于分布式服务的预置铃音上传系统的研究与实现

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基于分布式服务的预置铃音上传系统的研究与实现

作者：高海云武汉理工大学

学位级别：硕士

在追求个性的今天,个性彩铃业务的诞生打破了传统彩铃业务的死板,深受用户的青睐。一直以来,该业务都由传统的基于.NET技术开发的业务平台支撑。但是随着业务的拓宽,用户量不断增大,传统的业务平台处理效率越来越低、可维护性越来越差... 详细信息

在追求个性的今天,个性彩铃业务的诞生打破了传统彩铃业务的死板,深受用户的青睐。一直以来,该业务都由传统的基于.NET技术开发的业务平台支撑。但是随着业务的拓宽,用户量不断增大,传统的业务平台处理效率越来越低、可维护性越来越差、平台整体负荷趋于饱和等问题不断出现。搭建一套稳定性更高、维护性更好的个性彩铃业务平台势在必行。而预置铃音上传系统作为个性彩铃业务平台核心模块之一,其上传铃音资源的效率高低直接影响着整个平台的性能。近年来,基于J2EE的业务平台在稳定性及可维护性方面凸显出很大的优势。本文在分析整个业务背景的基础上,对J2EE架构中Spring MVC、Spring、Mybatis等开发框架及分布式服务框架中流行的Dubbo、Tbschedule服务框架进行了深入地研究与分析,并搭建了一套全新的预置铃音上传系统,其中上传工具子系统实现了将铃音资源高效、无重复地上传至彩铃中音平台;管理子系统为工作人员的管理与维护提供了可视化的操作。本文具体内容主要包括:(1)本文采用Spring MVC、Spring、Mybatis轻量级的整合框架搭建系统总体架构,实现了系统的低耦合、高稳定、可扩展、易维护的特性。另外,本文采用关系型数据库MySQL作为数据业务支撑,并运用主流的键值型数据库Redis进行补偿,从而实现系统高速访问。(2)设计并实现了上传工具子系统,主要包括上传任务接口、上传工具和回调接口三个模块。本文在上传任务接口模块集成最新的远程调度服务框架Dubbo,实现了分布式地上传任务功能;同时在上传工具模块采用多线程任务处理框架Tbschedule,实现了分布式地处理任务功能。这不仅解决了铃音上传效率低的问题,还提升了系统的高可用、易扩展性能。(3)设计并实现了管理子系统,主要包括用户登录鉴权及设置管理模块。其中所实现的设置管理模块分为两个子菜单,分别用于管理人员对上传任务以及上传日志进行查询与管理,从而方便了对上传工具子系统的维护。(4)采用规范的测试用例及严格的缺陷跟踪制度对预置铃音上传系统进行了全面的测试,验证了其功能的正确性和完整性。目前,本系统已在个性彩铃业务平台中投入了实际应用,运行稳定、可靠。不仅为运营商带来了极大的经济效益,更丰富了广大用户的日常生活,带来了良好的社会效益。

关键词：个性化彩铃分布式服务 Zookeeper J2EE