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《浙江大学》 2010年
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分布式系统互斥算法研究

张伟  
【摘要】: 随着网络技术的不断发展,分布式系统得到了广泛的研究与应用。互斥问题是分布式系统设计时的关键问题,它保证并发进程正确的访问临界资源。由于分布式系统中网络带宽有限,且临界资源的数目是固定的,因此研究设计网络负载轻、临界资源利用率高的分布式互斥算法具有重要的意义。 分布式互斥算法根据实现互斥的策略可以分为基于令牌的算法和基于许可的算法,本文分别介绍了这两类中的典型算法,并分析比较了它们的优缺点。令牌算法实现简单,比较适用于环形网络和无线网络。但是该算法需要发送消息较多,且同步延迟较大,临界资源利用率不高。对此本文提出一种新的基于令牌的互斥算法,新的算法中通过采用基于令牌请求的策略,减少了消息数,并且令牌不再按照逻辑环的顺序循环传递,而是根据节点请求顺序传递,降低了同步延迟。在基于许可的算法中,本文详细介绍了Maekawa算法。Maekawa算法首次提出了仲裁集的概念,互斥的范围从以往算法的全局互斥缩小为局部互斥,显著的降低了发送消息的数量。但是Maekawa算法实现较为复杂,且同步延迟较多。针对Maekawa算法的缺点,本文对其进行了改进。改进后的算法将Maekawa仲裁集与令牌策略进行结合,令牌持有节点收到请求以后,直接将令牌发送至请求节点,降低了算法同步延迟。最后,对这两个算法进行了模拟仿真,结果表明新算法的性能相比同类算法有了明显的改善。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP338.8

【引证文献】
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1 侯春龙;齐新战;卫翔;;基于Petri网建模的互斥问题优化方案[J];系统仿真技术;2012年03期
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1 秦明达;局部云环境下面向SLA的分布式互斥算法研究[D];辽宁大学;2012年
【参考文献】
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9 李鸿培,王新梅;具有局部重复路径的多路旅行商问题的研究[J];西安公路交通大学学报;2000年02期
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【共引文献】
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3 潘庆祥;徐自然;;具有重复路径的有向TSP问题[J];才智;2010年17期
4 李敏;吴浪;张开碧;;求解旅行商问题的几种算法的比较研究[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2008年05期
5 胡勇;;基于抗体的蚁群优化算法研究[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2010年04期
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1 张栋;基于可重构柔性网络的逻辑承载网构建理论与方法[D];浙江大学;2010年
2 宋潇潇;面向精益生产的传送带式流水线生产调度关键技术研究[D];重庆大学;2010年
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6 鲍洋;对等网中数据管理的容错技术研究[D];华中科技大学;2010年
7 李熠;无线传感网络多播、路由与位置管理研究[D];北京邮电大学;2010年
8 张海龙;应急管理关键问题研究[D];吉林大学;2010年
9 曾华;随机顾客和需求的配送优化[D];山东大学;2012年
10 吴珏;隐私保护的数据挖掘算法研究[D];西南石油大学;2012年
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1 柳凤娟;板坯库入库计划模型与算法研究及应用[D];大连理工大学;2010年
2 刘波;改进蚁群算法的研究[D];浙江大学;2010年
3 孙维荣;最差情况公平的队列调度算法研究[D];浙江大学;2011年
4 黄磊;基于可重构柔性试验床的管控平台研究[D];浙江大学;2011年
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7 黄正新;人工萤火虫群优化算法分析改进及应用研究[D];广西民族大学;2011年
8 唐义龙;基于量子遗传算法的无线传感器网络能量优化研究[D];西南交通大学;2011年
9 侯文静;混合蚁群算法及其应用研究[D];西北师范大学;2011年
10 孙安娜;基于ESB的民航空管信息共享系统研究[D];天津大学;2012年
【同被引文献】
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7 费洪晓;刘鹏;蒋慧芳;;一种基于读写互斥的分布式互斥算法[J];计算机时代;2009年03期
8 王云,钱松荣,芮鹤龄;基于优先级组的分布式互斥算法的改进[J];计算机应用;2003年03期
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1 彭春华;网格移动定位服务及关键技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
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1 毕伟;分布式互斥算法的研究与改进[D];河海大学;2006年
【二级参考文献】
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【相似文献】
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1 胡吉明;毕伟;;分布式互斥算法的研究与改进[J];计算机与现代化;2006年06期
2 杨沙洲,颜跃进,王广芳;一种分布式系统的进程同步与互斥算法[J];计算机应用研究;2001年01期
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8 许红军,罗志强,张其善;对称高速数据总线网络的性能分析[J];桂林电子工业学院学报;1994年01期
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9 高杨菊梅;田平;邵红全;;基于JAVA的移动代码系统的实现技术[A];促进企业信息化进程——第九届中国Java技术及应用交流大会文集[C];2006年
10 冯锡炜;贾传荧;杨家轩;;JMS技术在分布式系统中的应用与实现[A];促进企业信息化进程——第十届中国Java技术及应用大会文集[C];2007年
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2 穆木 编译;VPN+令牌:一种安全VPN模式[N];计算机世界;2003年
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4 记者 阎友华;手机令牌身份认证筑起安全屏障[N];中国经济导报;2006年
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6 胡汉平 曾伟国 梁兴;动态身份认证系统[N];计算机世界;2004年
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8 陈文惠;防火墙系统策略配置研究[D];中国科学技术大学;2007年
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6 李力;分布式民航气象信息服务系统的设计与实现[D];四川大学;2005年
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