论文摘要
随着Internet技术的飞速发展,各种Web信息系统大量出现,对其进行性能分析成为迫切的现实需要。本文从Web信息系统的运行机理出发,建立了系统的性能分析模型,然后借助于马尔可夫骨架过程理论,研究了Web服务器的休假排队模型。首先,研究了Web信息系统的信息传输和处理的一般过程和系统规律特点,将一个Web信息系统抽象为一个排队网络系统,构建了系统的性能分析模型。其次,总结分析了排队系统中的马尔可夫骨架过程方法。最后,研究了Web服务器的休假排队模型。现有分析都假定“顾客”输入的时间间隔为独立同分布(负指数分布)的随机变量,而采用经典排队模型M/M/N来刻画。在实际网络信息系统中,“顾客”的输入常常出现一些与经典模型大不一样的情况,因此有必要研究更一般的排队模型。本文重点研究了4类排队模型:同步单重休假的GI/G/N排队系统、同步多重休假的GI/G/N排队系统、带d-策略休假的GI/G/N排队系统、异步多重休假的GI/G/N排队系统。利用马尔可夫骨架过程方法,求得了这些排队模型队长的瞬时分布。本文模型的到达时间间隔和服务时间均相互独立但服从一般分布,且引入了多种休假规则,使得该模型能更好地刻画实际问题。本文的主要结果有:(1)建立了Web信息系统多服务器休假排队模型。本文模型放宽了现行建模的假设,即不要求Web请求、Web服务时间服从负指数分布,并引入GI/G/N模型来刻画系统,从而克服了以往Web信息系统逻辑建模的一些缺陷。(2)借助于马尔可夫骨架过程理论,给出了同步单重休假的GI/G/N排队系统队长的瞬时分布所满足的方程组,并得到其概率分布是这些方程的最小非负解。(3)借助于马尔可夫骨架过程理论,给出了同步多重休假的GI/G/N排队系统队长的瞬时分布所满足的方程组,并得到其概率分布是这些方程的最小非负解。(4)借助于马尔可夫骨架过程理论,给出了带d-策略休假的GI/G/N排队系统队长的瞬时分布所满足的方程组,并得到其概率分布是这些方程的最小非负解。(5)借助于马尔可夫骨架过程理论,给出了异步多重休假的GI/G/N排队系统队长的瞬时分布所满足的方程组,并得到其概率分布是这些方程的最小非负解。
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摘要ABSTRACT第一章 绪论1.1 研究背景1.2 国内外研究现状1.2.1 Web信息系统的性能分析方法1.2.2 Web信息系统性能分析的理论工具1.2.3 排队论的研究历史和研究现状1.2.4 排队论的主要研究方法1.3 本文主要工作1.4 论文的组织结构第二章 Web信息系统逻辑建模2.1 Web服务的执行过程分析2.1.1 Web服务的定义2.1.2 Web系统的体系结构2.1.3 Web服务的执行过程2.2 Web系统的服务策略2.2.1 单Web服务器的服务策略2.2.2 Web集群服务器的负载分配2.3 Web信息系统的多层结构及其抽象处理2.3.1 Web信息系统的多层结构2.3.2 对Web信息系统的抽象处理2.4 Web服务器的逻辑模型2.4.1 单服务器排队模型2.4.2 多服务器排队模型2.4.3 异构Web信息系统休假排队模型2.5 本文考虑的模型及假设第三章 排队系统中的马尔可夫骨架过程方法3.1 马尔可夫骨架过程的概念3.2 向前和向后方程3.3 正则性准则3.4 有限维分布3.5 极限分布3.6 广义极限分布与不变概率测度第四章 同步单重休假的GI/G/N排队系统4.1 模型描述4.2 若干定义0(t),θ1(t),#,θN+1(t))的瞬时分布'>4.3(C(t),L(t),θ0(t),θ1(t),#,θN+1(t))的瞬时分布第五章 同步多重休假的GI/G/N排队系统5.1 模型描述5.2 若干定义0(t),θ1(t),#,θN+1(t))的瞬时分布'>5.3(C(t),L(t),θ0(t),θ1(t),#,θN+1(t))的瞬时分布第六章 带d-策略休假的GI/G/N排队系统6.1 模型描述6.2 若干定义0(t),θ1(t),#,θN+1(t))的瞬时分布'>6.3(C(t),L(t),θ0(t),θ1(t),#,θN+1(t))的瞬时分布第七章 异步多重休假的GI/G/N排队系统7.1 模型描述7.2 若干定义0(t),θ1(t),#,θN(t),u1(t),#,uN(t))的瞬时分布'>7.3 (L(t),θ0(t),θ1(t),#,θN(t),u1(t),#,uN(t))的瞬时分布参考文献致谢攻读博士学位期间的主要研究成果
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标签:信息系统论文; 马尔可夫骨架过程论文; 休假排队论文; 排队系统论文; 瞬时分布论文;
基于马尔可夫骨架过程的排队模型及其在Web信息系统中的应用
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