事務處理型容錯計算機可用性評測系統設計與實現

[摘要]事務處理形容錯計算機可用性測試中，會出現一些列問題，如目標系統數量較少、對測試時長有限制等問題，針對這些問題設計的可用性評測和相應的系統，主要用于事務處理形容錯計算機可用性指標的評測中。

[關鍵詞]事務處理；容錯計算機；可用性評測；設計

事務處理型容器計算機對事務處理能力和可用性要求極高，尤其是長時間、高效率、較好穩定性的處理能力，一旦系統出現故障，其造成的損失將不可估量。因此，該類計算機可用性測評技術的研究顯得格外重要。本研究將評估與實測技術集于一體進行研究。

一、事務處理型容錯計算機可用性評測方法

在傳統研究中，往往側重評估方法，但實際測試方法較少。計算機系統評估類方法主要是在對待測系統整個工作過程和狀態進行分析的基礎上，建立相應的系統模型，通過測試軟件進行求解操作，最后計算出實用的評估數據。研究初期，評估時往往估算失效數據，其結果實踐性較差，并會受到測試時間和極其自身的影響，耗費大量的人力物力，實操性較差。具有代表性的是Sun公司的R-Cubed層次框架、歐盟IST計劃中的DBench項目等。（1）R-Cubed層次框架用該種方法進行可用性評測，主要是通過故障發生率、可恢復性及魯棒性等屬性來對可用性進行刻畫，通過對實際故障的發生率，在此基礎上建立可用性分析，并將系統維護引起的不可用問題考慮在內，分析其他因素的影響。（2）DBench項目該項目是歐盟多所大學為制定計算機系統可信性相關規范而共同探討。在測量相對可信性時將故障注入作為一項技術手段，在線處理事務環境的測量，制定了特別的基本程序。

二、事務處理型容錯計算機可用性設計與實現

事務處理型容錯計算機可用性測評系統在測試時，主要面臨著系統數量不多、時長限制、應用環境非真實等問題，要解決這些問題，其系統組成需要包括：故障注入平臺、可用性測試套件、應用負載模擬系統等。

（一）故障注入平臺

該平臺通常由三部分組成：測試控制服務、故障注入工具集和服務。通過網絡將測試終端機和待測試系統進行連接，在操作人員的指令操作下，測試控制服務進行故障注入策略、指令發布、結果分析等操作；故障注入服務則對上述結果進行接收。并生成記錄，將其反饋給控制系統進行最終處理。主要運行結構如下圖1。

（二）應用負載模擬系統

如下圖2所示，應用負載模擬系統的主要工作流程，包括從初始化目標機數據庫及模塊參數的確立到運行結束時數據的監控等多個環節。

根據上圖流程，可知整個流程主要由負載驅動模塊、目標系統模塊等組成，負載應用模塊先發起事務請求，按照一定的流程操作，并對執行結果進行及時更新。

（三）可用性測試套件

事務處理型容錯計算機主要通過故障隔離設計、多余部件設置等來達到可用性目的，并在設計中用用測試套件，主要是針對高可用性功能的設計，在測試終端機上運行可用性測試配套件的同時，注入故障平臺，以便配合完成整個操作步驟。一般包括平均恢復時間、冗余度等多個測試工具。在冗余度測試中，主要是測試冗余部件的程度，同樣采取故障注入技術，使冗余各部件失效，采用系統日志信息對目標系統運行狀態進行判定，分析出系統正常運行狀態時最小冗余部件個數，從而得出部件級別的可靠性框架圖。可用性測試流程主要如下圖3。

三、測試結果分析

（一）結果分析

將上述包括故障注入平臺、可用性測試及控制服務等再累的測試系統同時應用到測試終端機和系統功能的測試中。通過長時間的測試，對其結果進行分析和處理，對冗余部件最小個數信息、部件具體列表、相關測試性能、故障隔離功能、子功能性能的等進行數據收據，并通過更換相應部件等多冗余部件進行多次測試，了解其冗余程度。

（二）結論

本文就事務處理型容錯計算機系統的可用性評測系統設計和實現的問題進行探討，提出了相應的評測方法，并在此基礎上，設計可用性評測系統，并了解其實現的可能性和有效性。

結語

綜上所述，隨著社會信息技術的不斷發展，電子計算機已被應用到各個領域，在金融等關鍵領域的應用中，如果出現系統失效現象，會帶來嚴重的損失。

參考文獻

[1]魏晨輝.高端容錯計算機故障日志分析系統的設計與實現[D].2011.

[2]馮懿.復雜計算機系統可用性評測技術研究[D].哈爾濱工業大學，2013.

[3]劉昊.計算機可用性建模與評估工具的設計與實現[D].哈爾濱工業大學，2011.