需求驱动的微服务应用自适应演化框架研究与实现

发布时间：2020-06-17 08:57

【摘要】：在开放动态的互联网环境下分布式软件系统呈现出发散、异构、多变等特征,为了适应快速变化的用户需求,Web应用需要以灵活、自适应的方式来有效理解和管理需求,进而构建可重用的软件单元以增强软件的演化能力。Web服务由于其具有互操作性、跨平台性和松散耦合性等特点,被广泛应用于分布式软件系统中,而随着微服务架构的出现,分布式系统的模块化问题得到较好的解决,因此,基于微服务架构如何快速构造满足用户变更需求的服务序列,将显得至关重要。针对以上出现的问题,提出了一种需求驱动的微服务应用自适应演化框架(Requirement-driven Microservices Application Adaptive Evolution Framework,RMAE)。本文旨在研究框架的设计与实现,并基于RMAE,构造面向开放环境的服务自适应动态演化平台。平台具有自适应运行的能力,可集成互联网上开放的第三方服务,支持通过服务演化来满足用户多样化的需求。本文主要创新工作包括:(1)提出一种需求驱动的微服务应用自适应演化框架。该框架面向需求驱动,基于微服务架构,借助DYNAMICO参考模型中的CO-FL、A-FL和M-FL反馈回路,映射到路由委派、微服务调度和监控执行过程中,进而满足变更的用户需求。(2)设计了RDM和RCT模型,用于支撑框架的自适应性。RDM模型描述服务所需本体的结构及本体之间的关系,RCT模型则以一种类语义服务的方式来描述用户需求的实现。(3)提出一种服务动态演化策略。通过匹配每个RCT节点的最佳服务来得到最终满足用户需求的服务执行序列,包含服务聚类、服务过滤及服务排名等过程。(4)完成面向开放环境的服务自适应动态演化平台的搭建,验证了平台的自适应性。评估了RMAE的性能及开发效率,以及将RMAE应用到实际开发案例中。
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP393.09
【图文】：

v)的服务自动串联，并借助微服务容器化技所做的工作包括：①定义 RDM 和 RCT 模型RMAE 协作算法实现 DYNAMICO 参考模型 4 章)；③解析用户请求智能委派路由(4.1 节节)；⑤设计微服务自适应监控算法感知上下计，用户的需求和上下文决定了 Web 交互的户的需求转化为可以代表用户自动执行的一自适应特征的支撑，以在微服务架构下尽可照以下要求来设计实现，概念图表示如图

模要求划分为三个关注点：用户需求，Web 任务和服务序列模方法[1,21-24,51,52]，特别是需求驱动的模型和本体[1,21,22]，目的是型。通过比较研究，提出了两种方法，涵盖我们为 RMAE 确定动的微服务(RDM)本体模型；(2)面向用户需求的上下文感知示的 RDM 本体模型是定义基于微服务的 Web 交互概念的基本：用户需求、API 网关、Web 任务、服务序列、微服务、注册出和用户上下文。我们的 RDM 本体采用 OWL 文件形式进行求演化来扩展。该模型将系统中的各类概念提取出来以构建本构成，同时描述了本体之间的关联关系。前者是 RCT 模型的描述将依赖于 RDM 模型本体；后者在服务的功能相似度匹配用于服务的动态演化策略。

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