分布式系统下时钟同步及事件因果一致性问题研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cairaymond
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
时钟同步是分布式系统中经典的问题,是分布式计算中的核心技术之一。随着计算机技术和网络通讯技术的迅猛发展,人们对该问题给予了更多的关注和研究。分布式系统内事件因果顺序的确定是时钟同步问题的目标之一,对于该问题的研究产生了很多新算法,提出了使用逻辑时钟(如向量时钟)的时间戳方法,将时钟同步问题发展到一个新的领域。本文首先介绍了当前该问题的背景和研究现状,然后介绍了分布式系统的概念和特点,这是研究该问题的理论基础。 要实现分布的各节点间的时钟同步,面临着许多困难。首先,由于计算机硬件中对时钟的实现通常是采用对晶振体的震动频率来计量时间的,但是由于该硬件设备存在的固有的漂移特性,使得每个计算机终端都有不同的时钟速率,这也是产生时钟同步问题的来由。第二,实现时钟同步必然要通过网络交换信息,但是由于网络延迟的存在及不确定性,很难获得准确的其他节点的时钟信息。第三,还要注意对网络产生的负担。第四,是节点发生故障时的处理问题,如何知道节点是否发生故障以及如何使其恢复正常也是主要考虑的问题。最后,就是要实现高精度的时钟同步,这是对时钟同步算法评价的最主要的标准。 本论文详细讨论了时钟同步问题的概念和相关定义。并按照不同的分类方法介绍了不同的时钟同步算法对以上各问题的实现情况,它们由于有不同的侧重,所以适用于不同的分布式环境,并有不同的实现效果。然后介绍一种经典的具有容错和恢复能力的时钟同步算法。时钟同步问题的一个实现目标是要确定分布式系统内数据的一致和事件发生顺序的先后关系。但是,由于我们很难得到一个高精度的同步时钟,因此,提出了使用逻辑时钟的方法,逻辑时钟不再表示时间上的一致性,而只是表示事件发生的顺序在逻辑上一致,通常逻辑时钟采用一维的数组(如向量时钟、障碍-锁时间戳等)实现,本文详细介绍了向量时钟的实现方法和它的改进算法,并对它们的缺陷和效果做了讨论。 论文提出了一种时钟同步模型,它适用于一个封闭的分布式系统。采用主动式同步方式,通过获得各节点的平均运行时间来调整各节点的时钟,它类似于平
其他文献
随着IP技术的发展,IP网络中传输的不再仅仅是简单的数据,同时也包含音频、视频等多媒体信息流抽了支持多媒体业务,提供呼叫建立、会话控制、接纳控制等功能的信令协议必不可
企业利用信息系统的能力和企业自身的管理水平是支撑企业运营的两个重要基础。但是,现有的企业级系统的实施技术却存在着重大缺陷,无法满足企业管理的需要。本文以工作流技术
本课题以“江西消防远程服务网”为研究背景,以软件复用为研究目标,在仔细识别消防远程监控系统中软件复用机会、研究软件复用关键技术的基础上,使用UML(Unified Modeling Langua
医学图像三维重建是目前医学图像处理领域的研究热点。它从二维图像中获取三维结构信息,为用户提供具有真实感的三维图形。在诊断医学、手术规划及模拟仿真等方面有广泛的应
随着互联网的快速发展,人们已经越来越多的依靠互联网获取信息和资源,网络成为了人们生活中不可缺少的知识宝库。然而,由于网络中的资源太过丰富和庞大,为了使网络用户能够快
随着我国经济快速发展,对铁路运输需求越来越大,加强铁路信息化建设水平提高铁路运输能力变得更为重要。列车运行图系统是铁路运输信息化建设的一个重要组成部分,其编制的列
系统建模语言(Systems Modeling Language,SysML)的提出使得模型驱动开发(Model Driven Development,MDD)可以应用于系统工程领域。由于模型驱动开发对自动代码生成的支持,使
组件复用技术中COM(ComponentObjectModel,组件对象模型)是当今解决可复用性最有效和最前沿的技术。它不仅仅采用了面向对象程序设计方法,还体现了组件化的程序设计思想,在整个
本文针对C/C++程序中资源泄漏安全漏洞的静态检查进行了研究。为了达到查找C/C++程序中的安全漏洞,提高软件安全性的目的,本文设计并实现了一种静态检查资源泄漏的方法。该方法以
过去几十年来软件生产率一直在稳步增长,但是仍然不能弥补用户对软件的需求和当前软件生产能力之间的鸿沟。经过大量的软件工程和人工智能领域的研究工作以后,人们发现为了满足