面向BaaS平台的资源调度算法研究与实现

发布时间：2021-01-29 21:36

　　2009年,中本聪提出了比特币的相关理念。自此,区块链技术开始慢慢渗透到中国的各个行业。开源社区为了更好的利用和推广这门技术,提出将区块链应用运行在云平台上,即Blockchain as a Service（BaaS）。在BaaS平台技术发展初级阶段,区块链私有链在云平台上的资源调度问题显得尤为突出。本文面向区块链PBFT共识算法和区块链本身特性提出了静态调度算法和自适应调度算法,用来解决现有的资源调度问题。本文中资源调度算法的解决思路及主要创新成果如下:（1）静态调度算法引入资源平衡度分析和亲和性分析,保证了资源分配均衡、服务高可用和物理容灾。其各个流程创新点可简述为:第一,在算法执行前先执行输入数据预处理,即根据区块链本身特性对算法输入参数进行预估计,此步能够保证输入的资源需求矢量更贴合实际资源使用矢量;第二,平衡度分析中Best-Balanced算法从三个角度考虑资源分配的平衡性,包括LB（Load Balance）、RRB（Remaining Resources’Balance）和 RB（Resource’s Balance）算法;第三,针对区块链私有链特性,提出了用来解决区块... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１?Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓ基础架构图??Ｍａｓｔｅｒ?节点主要控制组件包括?ＡＰＩ－Ｓｅｒｖｅｒ、Ｋｕｂｅ－Ｓｃｈｅｄｕｌｅｒ?和?Ｋｕｂｅ－Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ

ｒ￣－Ａ??图２．２?Ｋｕｂｅ－Ｓｃｈｅｄｕｌｅｒ本地缓存模型??如图２．２所示，可以了解到Ｋｕｂｅ－Ｓｃｈｃｄｕｌｅｒ的本地缓存模型主要包含了两大??方面，一方面是数据存储；另一方面为数据监测。其中Ｗａｔｃｈｅｒ、Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ和Ｐｏｌｌｅｒ??在Ｇｉｔｈｕｂ代码上是独立的功能模块，它的数据监测功能详细描述如下：??９??

?ｊ??图２．４?Ｅｔｈｅｒｅｕｍ架构图??如图２．４所示，Ｅｔｈｅｒｅｕｍ的架构可以分为应用层、合约层、激励层、共识层、??网络层和数据层。它的架构系统和逻辑设计相对于Ｈｙｐｅｒｌｅｄｇｅｒ?Ｆａｂｒｉｃ较为简单，??而且是很典型的区块链实现，因此基于它实现的其他企业版本也比较多。??２．２．３区块链共识算法简述??Ｈｙｐｅｒｌｅｄｇｅｒ?Ｆａｂｒｉｃ?项目之始采用了?ＰＢＦＴ（Ｐｒａｃｔｉｃ．ａｌ?Ｂｙｚａｎｔｉｎｅ?Ｆａｕｌｔ?Ｔｏｌｅｒａｎｃｅ）??算法，但除了?ＰＢＦＴ算法之外，应用于区块链的共识算法有很多种，例如Ｐ〇Ｗ??（Ｐｒｏｏｆ?ｏｆＷｏｒｋ）、ＰｏＳ?（Ｐｒｏｏｆ?ｏｆ?Ｓｔａｃｋ）和?ＤＰｏＳ?（Ｄｅｌｅｇａｔｅｄ?Ｐｒｏｏｆ?ｏｆ?Ｓｔａｃｋ）算法，??而这些算法基本上应用于区块链公有链。??１２??


本文编号：3007649