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下一代网络核心业务平台的研究及性能分析

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文摘

英文文摘

论文说明:缩略词

独创性(或创新性)声明和关于论文使用授权的说明

第一章绪论

1.1引言

1.2国内外发展动态

1.3本文的主要贡献

1.4本文的结构和安排

1.5本章参考文献

第二章NGN核心业务平台的研究与实现

2.1引言

2.2 NGN核心业务平台的系统结构及相关技术

2.2.1NGN核心业务平台的系统结构

2.2.2与NGN核心业务平台相关的技术体制

2.3 Parlay/OSA服务器中面向会话CORBA伺服程序的研究与实现

2.3.1 CORBA服务

2.3.2面向会话CORBA伺服程序的实现

2.3.3使用orbix平台实现会话管理

2.3.4两种方案的评价

2.4 Parlay/OSA服务器接入安全的研究与实现

2.4.1 Parlay/OSA服务器的负载共享结构

2.4.2 Parlay/OSA服务器接入安全的实现

2.5 CORBA中异步方法调用的实现和性能评价

2.5.1 CORBA异步方法调用

2.5.2同步模式与异步回调模式的性能比较

2.6本章参考文献

第三章PARLAY/OSA服务器性能建模与分析

3.1引言

3.2 Parlay/OSA服务器的负载共享结构

3.3系统性能分析模型

3.3.1请求服务过程合并后的平均服务率求解方法

3.3.2请求到达过程合并后的平均到达率求解方法

3.3.3请求到达过程合并后产生请求的应用实体个数求解方法

3.3.4 Parlay/OSA服务器性能模型求解

3.4模型评价

3.4.1 case 1

3.4.2 case2

3.4.3 case 3

3.4.4结果分析

3.5本章小节

3.6本章参考文献

第四章业务管理服务器的性能建模与分析

4.1引言

4.2业务管理服务器的系统结构

4.3系统性能分析模型

4.3.1 Diffusion+方法

4.3.2拒绝概率

4.3.3吞吐量

4.3.4平均响应时间

4.4模型参数的确定

4.5实验与结果分析

4.5.1平均响应时间

4.5.2拒绝概率

4.5.3系统的吞吐量

4.5.4结果分析

4.6本章小节

4.7本章参考文献

第五章NGN核心业务平台的性能建模与分析

5.1引言

5.2 NGN核心业务平台提供的功能

5.2.1应用服务器功能(ASF)

5.2.2 Parlay网关功能(PGF)

5.2.3协议映射功能(PMF)

5.2.4通信处理功能(CHF)

5.3 NGN核心业务平台的负载共享结构

5.4系统性能分析模型

5.4.1多任务类型封闭排队网络平均值分析算法[6-8](MVA)

5.4.2多任务类型封闭排队网络的近似平均值分析算法(AMVA)

5.5仿真试验和结果分析

5.5.1 Case 1

5.5.2 Case 2

5.5.3 Case 3

5.5.4 Case 4

5.5.5 Case 5

5.6本章小节

5.7本章参考文献

第六章NGN核心业务平台硬件配置方法的研究

6.1引言

6.2 NGN核心业务平台的硬件配置方法

6.3有效性验证

6.3.1Case 1

6.3.2 Case 2

6.3.3 Case 3

6.3.4结果分析

6.4本章小节

6.5附录A-(6.11),(6.12),(6.13),(6.14)的详细推导过程

6.6本章参考文献

第七章NGN核心业务平台的可靠性分析

7.1引言

7.2体系结构

7.3硬件系统可靠性建模

7.3.1双机容错系统的可靠性模型

7.3.2互备份系统的可靠性模型

7.4应用软件的可靠性分析

7.4.1软件模块的可靠性

7.4.2业务软件的可靠性

7.5模型的应用

7.5.1双机热备份硬件模型

7.5.2互备份硬件模型

7.6本章小节

7.7本章参考文献

第八章具有N+K冗余配置集群系统的可靠性分析

8.1引言

8.2 RCC集群的系统结构

8.3 RCC集群的可靠性建模

8.4可靠性度量指标

8.4.1可靠性[10]

8.4.2年停机时间

8.4.3平均故障前时间

8.5可靠性分析

8.5.1主用计算机台数以及计算机的故障率对集群可靠性的影响

8.5.2故障自动修复率对集群可靠性的影响

8.5.3人工修复率对集群可靠性的影响

8.5.4故障自动修复因子对集群可靠性的影响

8.5.5冗余计算机的台数对集群可靠性的影响

8.5.6平均故障前时间

8.5.7应用需要的最小计算机台数对集群可靠性的影响

8.6本章小节

8.7附录B-8.3.6,8.3.7,8.3.8,8.3.9,8.3.10式的详细推导过程

8.8本章参考文献

结束语

致谢

攻读博士学位期间录用、发表的文章

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摘要

本论文结合电子信息产业发展基金重点项目“下一代网络核心业务平台”,介绍了作者在系统研发过程中的主要工作,研究的侧重点选择在系统服务性能建模,系统可靠性建模等几个方面,主要考察了NGN核心业务平台中业务管理服务器、Parlay服务器、整个业务平台的服务性能和可靠性。  本文主要创新工作可归纳如下:  (一)对Parlay服务器的功能和性能需求,提出了Parlay服务器的负载共享结构;基于Parlay服务器的负载共享结构,提出了Parlay服务器的性能分析模型。  (二)建立了业务管理服务器的性能模型,分析了该系统的平均响应时间,系统吞吐量和拒绝概率性能指标,并给出了求解这些性能指标的表达式。 (三)利用排队网络理论建立了NGN核心业务平台的性能分析模型,多任务类型封闭排队网络模型。 (四)分析了NGN核心业务平台提供的功能,提出了NGN核心业务平台负载共享模型,描述了负载共享的实现方法及相关技术。 (五)基于随机Petri网,提出了一种计算NGN核心业务平台可靠性的方法。  (六)由于NGN核心业务平台的支撑环境是一个集群系统,本文分析了具有n+k冗余配置的一般计算机集群系统的可靠性,提出了基于Markov链的可靠性分析模型。

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