基于多版本执行的云软件动态更新

摘要

为了修复软件错误或者添加新的功能，经常需要更新软件。然而对于一些比较严格的软件（如云端应用）而言，为了保证连续的服务，必须在没有停机时间的情况下更新这些软件。传统的动态软件更新方法可以在程序运行的时候对其进行更新，但这些方法往往很少考虑所要更新程序与外部其它程序之间的通信，这样往往会导致软件的不一致问题。
　　基于多版本执行的动态软件更新方法可以解决传统动态软件更新中出现的不一致问题。当更新到达时，先不对其进行更新，而是首先创建一个新进程，新进程与旧版本程序相同，然后将该进程由旧版本动态更新到新版本。在运行期间保持两个版本的进程并发运行直至更新完成。根据上述方法，考虑更新的安全性，在Linux下设计并实现了一个原型系统——云软件动态更新系统。云软件动态更新系统在实现过程中采用了三个关键技术：栈拷贝、动态软件更新及系统调用级同步。为了验证该原型系统，将云软件动态更新系统应用到云软件Redis、Memcached和Icecast的更新中，并评价云软件更新系统的运行时系统开销。实验结果表明云软件动态更新系统能够解决云软件在动态更新过程中发生的不一致问题，但同时也带来了一定的系统开销，未来其性能有进一步提升空间。

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1 绪论

1. 1 研究背景

1. 2 国内外基本研究概况

1. 3 论文的研究内容

1. 4文章的组织

2 云软件动态更新系统的设计

2. 1 更新的安全性

2. 2 云软件动态更新模型

2. 3 云软件动态更新系统系统框架

2. 4 小结

3 云软件动态更新系统的关键技术

3. 1 栈拷贝

3. 2 动态软件更新

3. 3 系统调用级同步

3. 4 小结

4 云软件动态更新系统的测试与分析

4. 1 测试用例

4.2 Redis

4. 3 Memc ac hed

4.4 Icecast

4. 5 结果分析

4. 6 小结

5 总结与展望

致谢

参考文献

附录1 攻读学位期间参加的主要科研项目目录

附录2 攻读硕士学位期间申请的国家发明专利