【摘 要】
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应用程序可用性研究是保证应用软件稳定运行的重要手段,但目前基于虚拟化的可用性方法存在两方面不足：1)目前应用程序可知的可用性方案需要较大修改应用程序代码导致软件复杂
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应用程序可用性研究是保证应用软件稳定运行的重要手段,但目前基于虚拟化的可用性方法存在两方面不足：1)目前应用程序可知的可用性方案需要较大修改应用程序代码导致软件复杂度比较高；2)基于VMM(Virtual Machine Monitor,虚拟机监控器)的可用性方案会有比较严重的性能损耗。因此,本文提出了基于轻量级虚拟容器技术的应用程序可用性方案,并以数据完整性保护软件为案例验证其方案的可行性。本文的主要贡献和创新如下：1.分析现有的应用程序可用性的研究现状,并总结这些研究工作的优缺点；研究Linux容器虚拟化技术以及实现Linux容器的两大关键技术：Cgroup和Namespace。2.提出基于容器的应用与数据分离的应用软件可用性提升方案。应用程序隔离在容器内运行,应用程序数据存储在容器可见的数据卷中。高可用代理保证应用数据的完整性,同时与容器管理器分别对应用程序和容器进行运行状态监测,当出现运行异常则恢复数据并恢复应用程序和容器的正常运行。3.根据Linux安全子系统的数据完整性保护要求,设计并实现Linux数据完整性保护软件。通过对管理员配置的属性脚本提取数据文件的属性集并定时监测属性集快照,检测到前后不一致时对数据完整性破坏进行处理。4.基于提出的可用性方案,对上述数据完整性保护软件进行可用性提升。Linux容器轻量级虚拟化有利于降低性能开销,同时该方案没有对软件做过多修改从而降低因可用性提升导致的软件复杂度提升。
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