基于部分計值的服務性能優(yōu)化研究.pdf

1、Web 服務已逐漸普及,其具體實現(xiàn)封裝成黑盒,用戶與服務及服務之間通過標準接口通訊,由此基于 Web 服務的系統(tǒng)具有強擴展性和可復用性.然而服務的設計和實現(xiàn)都存在通用性,通用性和運行效率是相互矛盾的問題,通用性需要服務相互分離,高效率要求服務間的緊密耦合,因此對于某些涉及大量計算的特定領域和已知語境的應用,程序龐大,效率不高.如何既保持服務的適應性和靈活性,同時又能獲得較好的運行效率,對該問題的研究具有重要的理論意義和實際應用價值.本文

2、基于部分計值技術,從服務設計和實現(xiàn)兩個方面研究如何改善服務運行性能的問題.部分計值是一種系統(tǒng)化的自動方法,并不針對特定語言和特殊應用,將其引入服務設計、定制和實現(xiàn)過程中,不破壞封裝性的要求,可以保持服務生產(chǎn)者和使用者之間的松耦合性,達到兼顧系統(tǒng)通用性與高性能的目標.論文的主要研究內容和貢獻如下: ●針對通用服務設計結構在實際或特殊應用中運行效率低的問題,提出了基于部分計值的服務特化方法.分析了網(wǎng)絡系統(tǒng)多個方面存在的特化可能性,

3、服務產(chǎn)生的開銷及優(yōu)化技術.借鑒基于類、面向對象、面向組件特化的方法,分析了服務特化的特點.針對已有服務和新建服務,提出了特化服務需要研究的內容、采用的工具及解決過程.提出將部分計值技術融入未來網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計和研發(fā)的思想,在此基礎上將G Bobeff的工作擴展到對服務的特化,給出了基于部分計值的服務特化結構模型和開發(fā)框架.實例表明部分計值技術能夠改善Web應用運行性能. ●提出了通過利用部分計值技術降低應用設計模式的開銷,產(chǎn)生特化

4、服務的方法.設計模式是服務設計結構的抽象表現(xiàn)形式,設計模式特化的思路能夠縮小服務特化的范圍.對設計模式進行分類研究,抽象同類模式特化活動的共性. ●定義了服務聲明語言和綁定時間分析語法,給出了語義分析,以確定特化過程中的語境不變式和特化點.提出了服務特化的設計原型,通過語法分析和編譯生成特化后的服務,消除了虛調用或虛分派并預先計算出含有已知值的實體.實驗結果表明基于設計模式構建的服務能夠提高其運行速度. ●針對Java

5、程序一次編譯隨處執(zhí)行的特點,為提高其運行速度,基于字節(jié)碼特化,提出了部分計值規(guī)則更完善的Java字節(jié)碼特化方法.該方法能夠與虛擬機優(yōu)化技術相結合,對程序進行雙重優(yōu)化.文中詳細分析了字節(jié)碼指令序列結構,定義了相應語法和語義,包括對象內和對象間的表達式與語句.提出了基于入演算的部分計值規(guī)則,能夠對虛函數(shù)調用、堆棧、數(shù)組、內嵌方法及不確定條件下控制轉移指令進行特化. ●提出了一種新的計值字節(jié)碼程序的部分計值器構造機制.采用在線計值方法