بخشی از مقاله
چکیده
جایابی نسخههای مکرر سرویس مولفه برای کاربرد مبتنی بر سرویس در محیطهای ابر به طور فزاینده مهم می شود. یک کاربرد مبتنی بر سرویسمعمولاً آگاهی توپولوژی ارتباطی است و نسخه های مکرر سرویس مولفه وابستگی داده ای قوی تری نسبت به نسخه های مکرر داده دارد. بنابراین ارتباط بسیار بزرگی بین گره های کامپیوتری که استفاده می شوند، وجود دارد تا نسخههای مکرر سرویس مولفه را جایگزین کنند. به علت اینکه روشهای مرسوم، توپولوژی ارتباطی سرویسهای مولفه و روابط بین گره های کامپیوتر را در نظر نمیگیرد، آنها برای جایگزین کردن نسخه های مکرر سرویس مولفه مناسب نیستند .در این مقاله ما یک روش جایابی نسخههای مکرر سرویس مولفه مبتنی بر نظیریابی توپولوژیکی را نشان می دهیم که نه فقط توپولوژی کاربرد مبتنی بر سرویسرا محاسبه میکند، بلکه عملکرد ارتباطی بین گرههای متفاوت محاسبه را نیز بررسی میکند. این روش ابتدا توپولوژی ارتباطی از کاربرد مبتنی بر سرویس را از طریق خوشه بندی گراف چند مقیاسی شناسایی می کند، سپس توپولوژی گره های کامپیوتر از طریق خوشه بندی طیفی به دست می آورد. حال نسخه های مکرر سرویس مولفه را از طریق نظیر یابی دو ساختار توپولوژیکی بالا جایابی می کند.
لغات کلیدی: محاسبه ابر ، کاربرد مبتنی بر سرویس، نسخه های مکرر سرویس مولفه ، جایابی نسخههای مکرر نظیریابی، توپولوژی
مقدمه
ویژگی تخصیص منبع قابل انعطاف محاسبه ابر به تجار، دولت ها وسازمان های دیگر اجازه می دهد تا منابع را مطابق با تقاضای واقعیبه دست آورند. ساخت آن به تدریج سکوی اصلی برای آمادهسازی سیستم های نرم افزار توزیع شده می شود .با افزایش سریع اندازه و پیچیدگی نرم افزار بیشترین سیستم های نرم افزار توزیع شده به وجود آمده اند تا از ساختار جهت دار نرمافزار مبتنی بر سرویس1 استفاده کنند که در نتیجه ویژگی های انحصاری مثل ترکیب بندی انعطاف پذیر، ترکیب بندی مجدد پویا و نگهداری آسان است. این سیستمهای نرم افزار که بر مبنای معماری سرویس گرا ارتقاء می یابند.همچنین به عنوان کاربردهای ابر مبتنی بر سرویس شناخته می شوند. یک کاربرد مبتنی بر سرویس می تواند به صورت یک جریان عملیات که از طریق یک سری از سرویس های مولفه بر اساس نتایج متفاوت ترکیب مثل ساختار ترتیبی، ساختار چرخه ای، ساختار موازی و غیره احاطه شده است، نشان داده شود. به طوری که هر سرویس ترکیب استفاده می شود تا یک کارکرد خاص را کامل کند.
نتایج ترکیب روابط فعل و انفعالی در میان سرویسهای ترکیب را مشخص میکنند. شکل1 یک مثال واقعی از یک کاربرد مبتنی بر سرویس را نشان می دهد.که voice guide نامیده شده است که به وسیله ی تیم تحقیقی ما ارائه شده بود و برای چند سال در حال اجرا بوده است.نرمافزار مبتنی بر سرویس شامل 7 سرویس ترکیب و یک گردش کار می شود که 4 نوع رابطه ترکیب را دربرمیگیرد: ترتیبی مثل , cs2 cs3موازی مثلcs5 , cs7 شرایطی مثل cs4 , cs2 و حلقه ای.cs6 در این فرایند هنگام دریافت یک تقاضای توریست، نرمافزار مبتنی بر سرویس ابتدا منطقه ای خودش را از طریقcs1 مشخص می کند. سپس نرمافزار مبتنی بر سرویس نقطه جغرافیایی صحنه را از طریق شناسایی تصویرcs2,cs3 یا شناساییGps که پیشامدهای انتخابش را دنبال میکند، تشخیص می دهد. بعد از این عملیاتها فایل های صوتی مربوط به نقطه صحنه شناسایی شده بازیابی می شوند یعنی cs5 و یک به یک در مجراهای صوتیcs6 به تلفن موبایل کاربر انتقال داده میشود.
به طور همزمان یک مسیر از نقطه صحنه جاری با موارد باقیمانده از طریق cs7 سرویس ترکیب ارائه میشود. هنگامی کهcs6 به اتمام رسید پردازش به پایان می رسد. نرمافزار مبتنی بر سرویس به طور همزمان توریست های متعدد را سرویس می دهد. به علت مدل پرداخت مطالبه سرویس های ابر، هنگام جایابی نرمافزار مبتنی بر سرویس، ارائه دهنده نرم افزار معمولاً میخواهد با توافق سطح خدمات مواجه شوند.که با مشتریان نرم افزار با منابعی حداقل به دست آمده است. این توافق محدودیتهای کیفیت سرویس مثل زمان پاسخ، توان عملیاتی و قابلیت اطمینان را توصیف می کند. در رابطه با تضمین Qos از نرمافزار مبتنی بر سرویس، تکنولوژی نسخههای مکرر ایجاد شده بود.
هر چند کپی مولفه سرویس تکراری با یک ماشین مجازی انحصاری در یک ابر نگاشت می شود. در این مثال تعداد هر کدام از مولفههای سرویس تکراری سه است تکنولوژی نسخه های مکرر به عنوان یک مفهوم از بهبود قابلیت دسترسی سیستم تعادل بار و کارآمدی دسترسی به طور گسترده برای تضمین عملکرد نرمافزارهای مبتنی بر سرویس مختلف به کار گرفته می شوند. با پیشرفت مداوم تکنولوژی نسخه های مکرر آماده سازی نسخه های مکرر سرویس های مولفه نرمافزار مبتنی بر سرویس به طور فزاینده مرسوم می شود. پذیرش این مکانیسم میتواند قابلیت دسترسی به سرویسهای ترکیب را تقویت کند و عملکرد کلی یک نرمافزار مبتنی بر سرویس را ارتقاء بخشد. جایابی نسخه های مکرر سرویس مولفه یک موضوع کلیدی برای نسخه های مکرر سرویس مولفه در نرمافزار مبتنی بر سرویس است.
خواه این مشکل بتواند به راحتی حل شود خواه نه به طور مستقیم عملکرد کلی نرم-افزار مبتنی بر سرویس را تحت تأثیر قرار میدهد.[26]هرچند بعد از معرفی تکنولوژی نسخه های مکرر در یک نرمافزار مبتنی بر سرویس علیرغم عملکرد بهبود یافته هر کدام از ابعاد ذکر شده در بالا مدیریت و سربارگذاری مربوط به مشکلات نیز با نرمافزار مبتنی بر سرویس ظاهر میشوند. با این پایان، یک رویکرد موثر مدیریت نسخه های مکرر با نرمافزار مبتنی بر سرویس آماده شده با نسخه های مکرر سرویس مولفه ظاهر می شود.یک رویکرد مدیریت نسخههای مکرر شامل ابعادی مثل تعداد نسخههای تکراری ایجاد شده، موقعیت جایابی نسخه های مکرر، تنظیم پویای نسخه های مکرر و حذف نسخه های مکرر می شود. به دلیل محدودیت های مکانی این مقاله فقط روی توضیح یک مشکل واحد جایابی نسخه های مکرر متمرکز می شود.
در حال حاضر در یک تحقیق بر اساس جایابی نسخه های مکرر سرویس مولفه در نرمافزار مبتنی بر سرویس دو نوع روش وجود دارد: تصادفی و رتبه بندی یک روش تصادفی گره های کامپیوتر را برای جایگزین کردن به طور تصادفی انتخاب می کند. یک روش رتبه بندی گرههای کامپیوتر در دسترس را بر اساس ارزشهای Qos آنها را رتبه بندی خواهد کرد و بهترین گره ها را برای جایگزین کردن انتخاب میکند.این تحقیق عموماً جایابی نسخه های مکرر داده ها را مدنظر دارد و آنها در محاسبه تفاوتهای بین سرویسهای مولفه و دادهها در نظرگرفته نمی شوند ممکن است یک وابستگی داده های خوشه ای در میان سرویس های مولفه وجود داشته باشد که شبیه نرم افزارهای متمرکز I/O در گردش کارهای علمی هستند.[14] بنابراین در مورد جایابی نسخه های مکرر سرویس مولفه با وابستگی قوی داده ها، استفاده از تکنولوژیهای جایابی نسخه های مکرر با هدف اینکه نسخه های مکرر داده ها اثر بخشیشان را تحت تاثیر قرار خواهد داد.
با این پایان، این مقاله موضوع کلیدی جایابی نسخه های مکرر سرویس مولفه را با وابستگی قوی داده ها آنالیز میکند و یک روش جایابی نسخه تکراری سرویس مولفه از سرویس های مولفه را بر اساس نظیریابی توپولوژیکی مطرح میکند. این روش فقط برای توپولوژی کاربرد مبتنی بر سرویس به کار گرفته نمی شود بلکه عملکرد ارتباطی بین گره های متفاوت محاسبه را نیز در نظر می گیرد. این روش به سه مرحله اصلی تقسیم می شود اولا: یک روش برای کسب توپولوژی کاربرد مبتنی بر سرویس از طریق یک الگوریتم شناسایی توپولوژی منطقی ارائه میکند، جایی که سرویسهای مولفه به دو خوشه متفاوت چندگانه بر اساس فراوانی تکرار ارتباط بین هر سرویس مولفه در کاربرد مبتنی بر سرویس تقسیم می شوند.
پس یک روش برای بدست آوردن توپولوژی گره های محاسبه از طریق الگوریتم شناسایی توپولوژی فیزیکی محیط ابر ارائه میشود جایی که گره های محاسبه به خوشه های متفاوت چندگانه بر اساس زمان پاسخ بین هر گره ارائه میشود. در آخر یک روش جایابی نسخه های مکرر سرویس مولفه بر اساس اطلاعات توپولوژیکی سرویسهای مولفه و گره های کامپیوتر ارائه می شود. بقیه این مقاله به صورت زیر سازماندهی میشود. بخش 2 این مقاله یکسری کارهای تحقیقاتی موجود مربوط به جایابی نسخه های مکرر سرویس مولفه را توصیف میکند. بخش 3 جزئیات نظیریابی توپولوژیکی نشان