分布式系统结构可发育模型研究

分布式系统结构可发育模型研究

论文摘要

分布式系统(distributed system)是建立在网络之上的软件系统。Donghua University On-line Judge(DHUOJ)是一个网络分布式系统。它在功能方面如获取学生提交的代码,编译这些代码,运行这些代码程序并向学生返回结果。总体上DHUOJ系统可以很好的完成在线判题的使命。本课题组的历届成员都致力于这一分布式系统平台的研究与开发。随着计算机教育的不断发展,分布式系统得到了越来越多的应用。接下来课题组希望将一种新的可发育的自主连接模型引入到DHUOJ系统,将系统升级为可发育的自主连接式程序设计教学系统,从而为本校程序设计教学的发展和改革提供一个更好的系统平台。本文结合国家自然科学基金项目:“网络知识互联结构自主发育模型研究”,针对上述问题,重点研究DHUOJ系统结构模型,目标是其结构模型在理论上能够实现程序设计教学所面临的新的任务和需求。同时其结构模型也可以作为网络知识互联结构自主发育模型研究的实验性原型系统的前期准备工作。本文按如下步骤展开:首先,学习网络知识,为以后建立可发育的分布式网络程序做准备。对于一个网络系统IP地址和端口号是必不可少的,程序取出的IP地址和可用的端口号必须被保存以方便以后程序的使用。一般情况下,安装一个分布式系统时,相应的设置是必不可少的,这些设置有网络方面的,也有系统自身方面的。DHUOJ有许多地方需要设置,我们需要一个模块来帮维护人员完成大部分系统配置功能。其次,我们的模型需要三个文件,本地地址信息文件,地址查找表文件和任务表文件。本地地址信息文件记录了本地的IP地址和可用的端口号等信息。地址查找表文件记录了各个网络节点的IP地址和端口号信息。任务表文件描述了程序所要执行的认务。为了实现任务表文件的自动设置,实现程序的自动化,我们需要使得程序可以自动的配置任务表文件。我们的模型需要先获取本地地址信息文件和地址查找表,然后参照获取到的信息表文件,修改本地的任务表文件。然后,我们的OJ系统需要实现设置IP地址,端口号的自动化。我们需要OJ模块在一台电脑上按装而不需要多余的人工操作。也就是,工程师不需要人为深入系统内部完成系统的参数配置和更新操作。为了方便修改模块中的配置信息,提高系统的自主性,需要程序可以修改相应的配置文件。程序不仅需要正确定位到所要修改的模块文件,还要对此文件进行正确的修改。最后,我们需要程序可以按照任务要求启动DHUOJ。因此,首先我们需要一个任务表来记录各种任务信息。其次,程序要获得这些任务,该程序必须正确找到该任务表并读取其中的任务指令。之后还要按照任务表中给出的模块程序地址和模块名字找到程序模块并将其启动。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 课题的研究内容
  • 1.3 课题任务概述
  • 1.4 课题的背景
  • 1.5 论文的主要工作
  • 1.6 论文的组织结构
  • 1.7 本章小结
  • 第2章 分布式系统的研究现状
  • 2.1 分布式系统的研究背景
  • 2.2 几种分布式系统的结构
  • 2.3 目前分布式系统的不足之处
  • 2.4 可发育分布式系统模型
  • 第3章 可发育分布式系统模型的原理
  • 3.1 可发育式系统
  • 3.2 发育系统的组成元素--自主单元
  • 3.3 发育系统中自主单元的联接机制
  • 3.4 实现系统可发育的解决方法
  • 第4章 可发育系统本机地址信息自动获取
  • 4.1 自动获取本机地址信息的意义
  • 4.2 为自动获取本机地址信息需要解决的问题
  • 4.3 本机IP地址和端口号自动获取原理
  • 4.4 本机地址信息文件及其内容的格式
  • 第5章 可发育分布式系统利用本地地址信息文件更新地址信息表文件
  • 5.1 本地地址信息文件更新地址信息表文件的意义
  • 5.2 解决的问题
  • 5.3 地址信息表文件
  • 5.4 自主连接模块的连接原理
  • 5.5 自主连接的方法
  • 5.6 自主连接使用的数据结构
  • 第6章 可发育分布式系统利用地址信息更新任务表
  • 6.1 需要解决的问题
  • 6.2 需要修改的任务表的内容和格式
  • 6.3 根据地址信息表文件更新任务表文件的算法
  • 第7章 可发育分布式系统根据任务文件自动更新模块中地址信息
  • 7.1 根据任务文件自动更新模块中地址信息的意义
  • 7.2 需要解决的问题
  • 7.3 DHUOJ需要更新地址的模块
  • 7.4 自动更新模块中地址信息的算法
  • 第8章 可发育分布式系统根据任务文件内容自动启动对应模块
  • 8.1 根据任务文件内容自动启动对应模块的意义
  • 8.2 需要解决的问题
  • 8.3 需要自动启动的各模块名称
  • 8.4 自动启动对应模块所需要的信息
  • 8.5 自动启动对应模块的算法
  • 8.6 自动启动对应模块的例子
  • 第9章 可发育分布式系统模型的应用
  • 9.1 引入可发育分布式系统的意义
  • 9.2 自主连接系统及其维护的DHUOJ系统程序模块
  • 9.3 利用自主连接系统安装并启动DHUOJ系统
  • 第10章 结束语
  • 10.1 研究工作总结
  • 10.2 研究贡献及创新
  • 10.3 未来工作展望
  • 参考文献
  • 攻读学位期间的研究成果目录
  • 致谢
  • 相关论文文献

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