面向发布/订阅分布式系统测试的在线错误定位技术研究

发布时间：2021-08-09 23:44

　　基于发布/订阅模型的数据分发服务DDS是OMG组织提出的一个分布式实时中间件通信规范,它除了提供高效的通信机制,还拥有丰富的Qo S策略,如今已经广泛应用于国防、民航等领域。然而,随着发布/订阅通信中间件在分布式环境下的广泛应用,其错误检测能在系统测试出错时,实时检测出当前系统中存在的错误。当检测出多个错误时,如何对出错的发布/订阅分布式系统进行错误定位,找到错误产生的源头,成为各应用领域面临的一个重大挑战。发布/订阅中间件和分布式系统的特点掩盖了错误的传播路径,使得系统中出现多个错误时的定位工作变得十分困难。本文提出了一种分层错误在线定位方案,能够在系统检测出多个错误时,在中间件级别自动进行错误定位,快速找到错误源头。本文的主要贡献如下:1.提出发布/订阅分布式系统下的错误传播模型。发布/订阅通信中间件能够根据错误传播模型理清系统中错误的传递关系。本文将分布式系统下错误间复杂的关系分层,并采取不同的形式表示。2.提出发布/订阅分布式系统下的错误定位方案,当系统内各构件检测出错误时,发布/订阅通信中间件能够根据错误定位方案自动进行错误定位,并将定位结果展示给系统测试人员。3.基于信息集... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

DCPS层通信示意图

东南大学硕士学位论文当中的计算量，同时根据独立关系来学习贝叶斯网络也是一个重要的方法。使用贝叶网络结构可以使人清晰的得出属性结点间的关系，进而也使得使用贝叶斯网进行推理预测变得相对容易实现[22]。如今还有基于动态贝叶斯网络的错误定位方法，如图 2-4示，该方法将时间作为因素，构造每一个时间片内系统间各部分之间的贝叶斯网络图，算各个时间片的贝叶斯网络之间的转移关系。该方法将不同时间片的贝叶斯网络按照间轴展开，将各个时间片下的贝叶斯网络联系起来，从而对动态改变的系统进行错误位。

1 问题分析与前提假设.1 问题描述发布/订阅的通信模式具有松耦合的特点，但基于发布/订阅中间件构建的分布式系的应用逻辑中，各构件之间往往有互相调用、依赖的紧耦合关系。系统中不同的业务辑对应着不同的流程。当系统中出现错误时，由于构件之间通过消息的传递推动流程进行，因此构件间具有逻辑上的依赖关系，导致系统具有错误传播的特点。在系统测的时候，希望能由中间件自动进行错误定位来代替由人力进行错误定位。而在中间件面，中间件对当前系统的应用逻辑并不了解，并且发布/订阅通信模式的松耦合特点也盖了错误的传播路径，使得对错误的在线定位和溯源变得更加困难。流程，即系统中应用构件通过一系列发布订阅的动作进行消息的交互，完成指定业的过程。图 3-1 显示了一种最简单的流程，构件 1 发送消息 1 给构件 2，构件 2 收到后发送消息 2 给构件 3，构件 3 收到消息 2 之后发送消息 3 给构件 1，由此完成一个程。如果构件 1 没有收到消息 3，系统会报错，而此时对于构件 1 来说，它并不能判没有收到消息 3 的原因是什么，有可能是由于构件 2 没有收到消息 1，也有可能是因构件 3 没有收到消息 2，或是构件 3 未发送消息 3，这就需要错误定位方案来对其进错误信息的解析整合以及溯源。


本文编号：3333013