摘要 動態配置為基于組件的分布式系統提供了一種在線演化的強大機制。本文提出了一種在MS Dot Net環境下建立一個可動態配置的分布式應用系統的策略。
關鍵字 組件、AOP、動態配置
引言
隨著分布式系統在各個關鍵業務中起到越來越多的作用，如銀行系統、基礎通信系統，而這些業務是需要長時間不間斷運行的，因此對系統的演化必需是在線進行的。本文提出了一種在MS Dot Net Framework環境下實現基于組件的分布式系統的動態配置策略。
對分布式系統描述
基于組件技術的分布式系統可以描述為一個有向圖，有向圖中的結點表示各個組件，組件中的通信用有向的連線表示。關于這樣的一個有向圖可以通過XML語言來表示，例如：
＜Configuration＞
＜Assemblies＞
�。糀ssembly NAME="DataProducer" LOCATION="192.168.10.33" PORT="1234" /＞
�。糀ssembly NAME="DataConsumer" LOCATION="192.168.10.34" PORT="1235" /＞
＜/Assemblies＞
＜Connections＞
�。糃onnection FROM="DataProducer" TO="DataConsumer" /＞
＜/Connections＞
＜/Configuration＞
圖 1 分布式系統的XML描述
其中結點用“Assembly”標記表示，有向連線用“Connection” 標記表示。上面的這一段代碼描述了一個從“DataProducer”指向“DataConsumer”的系統。
動態配置算法
動態配置要求系統在配置前后必需保持一致性，以下提出的一種策略可以實現系統前后的引用一致性，這種方法稱之為“鈍化法”。
鈍化是指如果一個結點所產生的所有事務已經完成，并且不再會產生新的事務了，那么這個結點就可以進入一個鈍化狀態。但是，它必需要能夠接受別的結點產生的事務，以使其它的結點也可以進入鈍化狀態。這樣一個組件只要等待有限長的時間就可以進入鈍化狀態。結點Q的擴大鈍化集合EPS(Q)，由Q以及所有可以導致啟動需要Q參與的事務的構件組成。如果一個結點Q的EPS(Q)中的所有結點都處于鈍化狀態的話，我們就說結點Q是靜止的。
根據靜止狀態理論（首先由Jeff Kramer和Jeff Magee提出），如果一個結點處于靜止狀態的話，對它進行動態配置是不會改變整個系統的一致性的。
圖2
如圖2描述的分布式系統，若想要替換M，那么EPS(M) = {C1,C2,A1,A2,M}，只要EPS(M)中的所有集合都是處于鈍化狀態的，那么M就是靜止的，也就是說在M靜止的情況下，對M進行動態配置前后系統會保持引用一致。
AOP技術的運用
支持動態配置功能的代碼，可以理解為非功能性代碼，這些代碼將會獨立于系統的其它功能。為了實現這一部分的功能，可以借助于面向方面編程（Aspect-Oriented Programming，簡稱AOP）來實現。通過AOP技術的運用可以很輕松地實現對分布式系統的動態配置功能。
在MS Dot Net Framework下，可以依靠監聽的機制來實現AOP的功能。在這里需要用到了兩個類，ContextBoundObject類和ContextAttribute類。
任何一個繼承自ContextBoundObject的類在創建的時候都會為它創建一個Context，我們就可以利用這個Context來實現監聽功能。這些起監聽功能的代碼將會在一個繼承自ContextAttribute的類中實現（這種類我們稱之為自定義屬性類）。如圖2中的StateAttribute類是繼承自ContextAttribute的自定義屬性類，在它的實現中可以加入任何我們想要的監聽代碼，只要將它“貼”在一個想要被監聽的類的定義前面，那么這個類就會被監聽，如DataProducer類。
[AttributeUsage(AttributeTargets.Class)]
public class StateAttribute : ContextAttribute{}
[StateAttribute ()]
public class DataProducer: ContextBoundObject{}
通過對自定義屬性類的實現，我們可以實現對目標的狀態的控制，進而達到影響目標行為的效果。這樣我們就可以通過AOP技術來對第3部分中提出的動態配置算法加以實現。
控制臺的建立
控制臺是對分布式系統進行集中管理用的，它的主要功能有以下幾個方面：
⑴ 析如圖1的XML語言，也就是對整個系統架構的描述和對系統結構的修改。例如，可以添加一個結點或修改一個有向連線。
⑵ 對結點狀態的修改。
⑶ 實現對系統的動態配置功能，包括添加結點、刪除結點、更新結點等。
評價動態配置策略
該策略通過為分布式系統每個結點添加自定義屬性的方法，并在控制臺的協調下，基本上實現了對結點的引用一致性的問題。
文章來源于領測軟件測試網 http://www.kjueaiud.com/