基于Pi-演算的虚拟环境下进程通信建模与应用

摘要

近年来，由于计算机技术的推动，以虚拟机技术为支撑的服务和应用得到了迅猛发展。
　　目前，虚拟机技术已经被推广到了计算机的诸多领域。虚拟机技术能够帮助整合服务器资源，提高设备的利用率；提供隔离的运行环境，帮助开发者分析软件的兼容性问题，也能规避恶意软件带来的风险；运用虚拟技术能实现操作系统和应用软件的实时迁移，从而解决服务器负载均衡问题，也能够完成服务器的在线维护和升级，辅助构建高可靠性的系统；将虚拟技术与云计算结合，产生云虚拟主机，大大促进了云服务的应用。
　　本文介绍了Xen的虚拟化原理和关键技术，重点分析了Xen虚拟机中进程通信的过程。采用进程代数Pi-演算为通信过程建模，并分别对Xen虚拟机域管理过程、同一个物理机器上域间进程通信过程和不同物理机器上虚拟机通信过程建立了Pi-演算模型，并分析了建模过程中的数据传递和控制传递的过程。
　　最后利用MWB工具对上述建模的执行步骤和是否存在死锁进行了验证。验证结果表明进程通信模型是正确的，为虚拟机进程通信方案的分析和改进打下了良好基础。

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第一章 绪论

1.1背景介绍

1.2 论文主要工作

1.3 论文框架结构

第二章 Pi-演算概述

2.1 Pi演算的语法定义

2.2 Pi-演算的操作语义

2.3 Pi-演算的代数理论

2.4 Pi-演算的行为等价理论

2.5 本章小结

第三章 Xen虚拟机和进程通信机制

3.1 Xen虚拟机原理和技术

3.2 虚拟进程通信分析

3.3 Xen中的进程通信

3.4 本章小结

第四章 PI-演算建模进程通信过程

4.1 虚拟进程通信与Pi-演算

4.2建模同一个物理机器上两个Guest Domain通信过程

4.3建模不同物理机器上Guest Domain通信过程

4.4 建模整体的进程通信过程

4.5 本章小结

第五章 Pi-演算模型的验证和分析

5.1 验证背景介绍

5.2 MWB工具介绍和使用说明

5.3 虚拟进程通信的建模验证

5.4 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 研究展望

参考文献

致谢

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