移动终端中间件平台核心层关键技术研究及实现

论文摘要

中间件技术近几年取得极大地发展,不仅成为产业界开发分布系统的首选,也吸引了学术界众多研究。随着应用普及和研究深入,以及互联网的高速发展,中间件技术主要呈现三方面趋势:首先,中间件越来越多向传统运行层渗透,提供更强运行支撑。其次,应用软件需要机制越来越多由中间件提供。最后,中间件也开始考虑对高层设计和应用部署等开发工作支持。论文重点研究整个中间件体系结构中核心层的关键技术,提出一种内存请求预先管理和动态内存分配与回收算法结合的动态内存空间分配算法,在减少内存分配耗时的同时有效提高内存利用率,从而使得嵌入式实时操作系统对内存管理提出的可靠性、实时性和高效性的要求得到满足。对目标模块下载策略进行深入分析,提出一种基于云计算的资源下载模型,对Hadoop平台中的HDFS文件系统下载过程作出改进,根据其工作流程特点,设计出一种优化后的文件下载策略。该方法采用多线程的下载策略,使得文件下载速度得到显著提升。对基于Java的动态加载方式、Windows动态链接库原理和嵌入式Linux动态加载方式进行了深入研究,并提出先进的动态加载系统。方与法传统的动态加载方式相比,其在加载速度上具有明显优势。在现有的嵌入式硬件平台上用,采Nucleus实时操作系统和C语言,完成了平台程序的调试,实现目标模块的下载和加载过程。综上所述,本文围绕嵌入式操作系统的动态内存管理问题,目标模块的下载问题和模块的动态加载问题进行深入细致的研究,并提出相应的算法或解决方法,最终通过硬件平台验证性能。

论文目录

• 摘要
• 英文摘要
• 引言
• 1 绪论
• 1.1 中间件技术背景
• 1.2 国内外发展现状
• 1.2.1 国外发展现状
• 1.2.2 国内发展现状
• 1.3 课题内容及创新点
• 2 系统研究及关键技术总结
• 2.1 中间件平台体系结构
• 2.2 中间件平台核心层关键技术
• 2.2.1 存储空间分配策略
• 2.2.2 符号管理方法研究
• 2.2.3 动态链接和加载机制
• 2.3 课题相关原理
• 2.3.1 目标模块
• 2.3.2 主从式文件系统HDFS
• 2.4 本章小结
• 3 先进内存管理模型研究
• 3.1 传统内存管理算法分析
• 3.1.1 内存管理机制
• 3.1.2 内存管理方法
• 3.1.3 传统内存管理方法
• 3.2 先进内存管理模型
• 3.2.1 内存请求预先管理
• 3.2.2 先进内存分配及回收算法
• 3.3 算法分析与比较
• 3.4 本章小结
• 4 基于云计算资源下载模型研究
• 4.1 云计算基础架构
• 4.1.1 云计算体系结构
• 4.1.2 云计算服务层次
• 4.2 Hadoop 基础架构
• 4.2.1 主从式文件系统HDFS
• 4.2.2 主从式计算系统Map/Reduce
• 4.3 HDFS 下载算法优化
• 4.3.1 文件分块策略分析
• 4.3.2 HDFS 文件下载过程优化
• 4.4 性能分析及比较
• 4.4.1 实验环境和参数配置
• 4.4.2 实验数据分析
• 4.5 本章小结
• 5 先进动态加载机制研究
• 5.1 现有动态加载机制分析
• 5.1.1 基于Java 的动态加载方式
• 5.1.2 Windows 动态链接库原理
• 5.1.3 嵌入式Linux 动态加载方式分析
• 5.1.4 三种加载方式分析和比较
• 5.2 先进动态加载机制模型
• 5.2.1 先进动态加载系统设计
• 5.2.2 动态加载系统跨平台性设计
• 5.3 性能比较分析
• 5.4 本章小结
• 6 平台调试与结果分析
• 6.1 硬件系统
• 6.2 系统调试
• 6.2.1 调试环境
• 6.2.2 关键问题总结
• 6.3 本章小结
• 7 结论与展望
• 参考文献
• 在学研究成果
• 致谢