基于Linux进程迁移的设计与应用实践

论文摘要

进程迁移是分布式操作系统的主要功能,进程迁移通过分析全局或局部负载信息,在特定时刻、以特定方式收发特定内容的数据,使系统各分机在用户未感知的状态下达到负载平衡,使系统作为一个整体完成资源需求远超单机性能极限的任务。目前分布式操作系统几乎都是在源代码不公开的商用操作系统中实现的,而不是在当前普及率高、开源、适应多种硬件平台的Linux中实现的,这极大阻碍了分布式操作系统的广泛研究、使用,因此在Linux平台上研究怎么用进程迁移实现分布式操作系统的主要特性具有现实意义。因为在多种学科领域中都会遇到需要进行大量逻辑分析推理的任务,这些任务需要大量的资源、大量的运算,运行时会造成单机系统崩溃,所以本设计实现基于进程迁移的逻辑推理应用以证明命题、解答问题,通过运行这个应用来显示分布式操作系统提高系统性能的特点。论文的工作主要包括:1.使各分机采集和发送自身的负载信息、接收和处理其它分机的负载信息,从而确保各分机能根据其它分机发来的负载信息作出迁移相关决策;2.使各分机选择合适的进程、在本机提取进程、在远程主机重建进程,从而完成进程迁移;3.使问题逻辑化并使逻辑化的问题经过推理得到结论,从而完成逻辑推理。通过实践,论文最终实现了在多机系统中,通过进程迁移完成大规模的逻辑推理任务,而此任务运行在单机系统时往往使系统崩溃。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 研究现状
• 1.3 研究内容
• 1.4 论文结构
• 1.5 本章小结
• 第二章 系统原理概述
• 2.1 分布式操作系统
• 2.2 Linux 整体结构
• 2.3 本章小结
• 第三章 负载信息处理的实现
• 3.1 负载信息采集
• 3.2 负载信息发送
• 3.3 负载信息的接收、处理
• 3.4 具体实现
• 3.5 本章小结
• 第四章 进程迁移的实现
• 4.1 进程迁移策略
• 4.2 选择迁移进程
• 4.3 读写进程数据
• 4.3.1 打开文件
• 4.3.2 信号处理
• 4.3.3 地址空间
• 4.3.4 线性区
• 4.3.5 系统堆栈
• 4.4 收发进程数据
• 4.5 本章小结
• 第五章 逻辑推理应用的实现
• 5.1 问题的表示
• 5.1.1 命题逻辑
• 5.1.2 谓词逻辑
• 5.1.3 模态逻辑
• 5.1.3.1 标准模态逻辑
• 5.1.3.2 规范逻辑
• 5.2 问题的解决
• 5.2.1 解决的方法
• 5.2.1.1 自然演绎推理
• 5.2.1.2 归结推理
• 5.2.2 解决的对象
• 5.2.2.1 定理证明
• 5.2.2.2 问题求解
• 5.3 本章小结
• 第六章 实验测试
• 6.1 进程迁移测试
• 6.2 逻辑推理测试
• 6.3 综合测试
• 6.4 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果