支持容错的CORBA事件服务的设计与实现

摘要

过去十年中，分布式对象技术得到了迅速发展并在制造、金融电信、保险和交通运输领域得到了广泛的应用。CORBA是一个分布式对象的应用架构规范，由于其独立于网络协议、独立于编程语言和软硬件平台，在大型分布式异构软件系统的领域得到了越来越广泛的重视和应用。CORBA规范提供了基本的对象服务，这些服务都是可重用的，有效减轻了应用软件开发、配置和管理的代价。CORBA事件服务就是CORBA核心服务之一。CORBA事件服务提供一种松散的、异步的通信机制，它建立了一个通用的分布式事件模型。 随着CORBA技术在各关键领域应用的加深，对CORBA的高可用性和高可靠性的要求越来越迫切。容错是提供高可靠性的关键机制。虽然OMG组织早在2001年就推出了容错CORBA规范，国内外很多单位也在进行容错CORBA的研究，然而到目前支持容错CORBA的中间件产品还很少。所以，现在在基于CORBA的中间件平台开发可靠的应用，很大程度上还需要应用开发者在应用级别进行容错的开发。 本文结合作者在分布式电力监控系统中的研究与开发，介绍了一个支持容错的CORBA事件服务的设计与实现。由于电力监控系统的需求，该事件服务采用了push-push的数据传递方式，还提供了事件订阅、事件退订和事件过滤等功能。事件服务的容错采用了对象冗余的方式，在不同主机上运行多个事件服务副本，这些副本的身份是平等的，它们随时准备响应客户请求。但每个客户请求只能由其中一个副本去执行。各副本之间的状态同步采用一种改进的主动复制方式：一个事件服务副本执行客户请求之后，将自身状态的变化通过CORBA接口调用通知给其它副本。除了这种同步措施，还提供了周期性同步，每隔一段时间由当前网络中启动时间最晚的事件服务对其它副本进行同步。目前，该事件服务已通过测试并在电力监控系统中投入使用，实践表明其符合容错应用的要求。 由于该事件服务与电力监控系统的应用结合比较紧密，故通用性较差。参考ACE Tao的容错CORBA模型，本文又给出了一个完全符合CORBA规范的容错事件服务的设计方案，该方案给出了容错事件服务的总体结构，并讨论了状态同步、复制方式和复制管理器配置方面的设计。

目录

文摘

英文文摘

西北工业大学学位论知识产权声明书及原创性声明

第一章绪论

1.1选题背景及意义

1.2课题内容及本文工作

第二章容错CORBA技术

2.1分布式对象结构

2.2 CORBA技术分析

2.2.1 CORBA的基本构件

2.2.2 CORBA的基本组成

2.2.2 CORBA服务

2.3容错CORBA基础

2.3.1对象组与对象组引用[7]

2.3.2复制方式

2.3.3容错域和容错基础设施

2.3.4容错属性

2.4容错CORBA的三种实现方案

第三章事件服务

3.1事件服务描述

3.1.1概述

3.1.2事件通信

3.1.3事件服务设计原则

3.2模块与接口

3.2.1通用性接口模块CosEventComm

3.2.2管理用的接口模块CosEventChannelAdmin

3.2.3供应者与消费者之间通信渠道的建立

第四章一个电力监控系统容错事件服务的实现

4.1 YSZ2002电力监控系统网络版

4.2需要解决的问题

4.2.1事件供应者和事件消费者

4.2.2事件传递方式选择

4.2.3事件过滤机制

4.2.4复制方式选择

4.2.5一致性维护需要复制的信息

4.2.6对象同步方式

4.3事件服务的总体设计

4.3.1开发环境及开发工具

4.3.2类关系图

4.3.3容错机制分析

4.4详细设计

4.4.1事件供应者—消费者订阅表

4.4.2事件服务IDL接口

4.4.3系统关键流程

4.5事件服务的性能分析

4.5.1 IDL设计中影响性能的因素

4.5.2事件服务IDL分析

第五章容错事件服务的一种设计

5.1事件服务总体类图

5.2容错事件服务的设计

5.2.1订阅和传输—哪些需要同步

5.2.2状态同步：完全复制还是增量复制

5.2.3复制途径—多播方式还是CORBA接口

5.2.4配置复制管理器(Replication Manager)

第六章结束语

6.1全文总结

6.2进一步的研究工作

参考文献

研究生阶段参加科研和发表论文情况说明

致谢