排队论在基于j2ee系统性能优化策略中的研究

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1、排队论在基于J2EE系统中的性能优化策略的研究目录排队论在基于J2EE系统中的性能优化策略的研究11绪论31.1研究背景与意义31.2国内外研究现状51.3本论文研究内容61.4论文组织62排队论的研究72.1排队论概述72.2排队论研究的内容82.3排队系统的组成82.4排队模型的分类与符号表示112.5排队系统的最优化112.6M/M/n排队模型132.7本章小结153待办事宜排队系统模型研究153.1待办事宜排队系统概述163.2排队过程模型173.3待办事宜排队系统描述183.4待办事宜排队服务模

2、型的建立203.5本章小结244排队模型在系统中的应用244.1系统指标的计算与优化244.2服务系统设计与实现284.3性能对比314.4本章小结325结束语326参考文献321绪论1.1研究背景与意义当前在企业级和关键任务应用的最主要的平台有两种：J2EE和.NET。J2EE标准的制定者是JCP，JCP由Sun、IBM、Oracle、SAP、Bea、Sybase等几乎除了Microsoft以外所有软件、电信、安防、保险、金融业巨头参与的标准管理委员会。.NET主要是由Microsoft一家设计和开发，

3、而Microsoft的主要优势在于客户端。目前由于J2EE具有跨平台、高伸缩性、易扩展性的特点，基本上已经称为世界上大型企业级应用和关键任务应用的首选体系结构。J2EE平台是Java的企业开发平台。它提供了一个基于组件的方法，设计、开发、装配及部署企业应用程序。使得开发企业应用程序的成本降低，并加快企业应用程序的设计和开发。J2EE平台支持简化的、基于组件开发模型，由于J2EE基于Java编程语言和J2SE平台，它提供了编写一次，随处运行的可移植性，遵循J2EE标准的所有服务器都支持该模型。随着这些技术的

4、不断成熟，J2EE已经成为构建企业应用的最佳选择之一。在Web系统被广泛应用的同时，也暴露出一些不可忽视的问题，其中一点是不少系统的响应时间会徒然增加，甚至拒绝服务。Web系统的性能不佳所带来的代价通常是惨痛的，如影响企业形象、削弱企业竞争力、客户流失、削减市场份额等。然而，造成Web系统性能瓶颈的原因却非常复杂，既有系统平台自身潜在的缺陷，也有软件体系结构、开发人员技术和系统运行环境的影响。因此，如果有效地对Web系统性能进行优化，是Web系统亟待解决的问题。排队论（QueuingTheory）是研究服

5、务系统中排队现象随机规律的学科，是运筹学的重要分支之一。经典排队理论源于丹麦工程师爱尔朗（A.K.Erllang）关于电话服务的研究。1909年，他为了提高通信效率，研究了电话系统的排队问题，开拓了排队论这门应用数学科学，并为这门科学简历了许多基本原则。经过一个多世纪的发展，排队论成为了一个独立的数学分支，在国民经济中得到广泛的应用。20世纪70年代以来出现的休假排队系统，作为经典排队系统的推广，一方面反映了服务可能存在的一些客观事实，另一方面为系统的性能优化设计和过程控制提供了极大的灵活性。1991年日

6、本学者Takagi的《排队分析》（QueuingAnalysis）介绍了各种M/G/1排队系统，为计算机系统工程技术人员提供了系统性能指标分析研究的工具。排队理论研究的最终目的就是为了改进所应用系统的性能实现对系统的最优平衡，最优运行及最优设计。本论文分析当前Web系统中在系统性能优化方面所采用的各种策略，以参与的“中国普天项目管理系统”的项目为研究背景。将排队论的理论模型应用到系统性能优化方面，主要用于解决J2EE系统中具有排队需求的业务和服务的系统性能优化问题。本论文以项目中代办事宜模块具体要求，建立

7、排队理论模型并在代办事宜系统功能中得到实现以及性能分析。1.2国内外研究现状对J2EE企业应用系统的性能来说，最重要的要求是在服务器高负载的情况下依然能够保持较高的吞吐量，并且保证其数据的安全性以及服务的可靠性。为了将成熟的系统性能优化方法运用到J2EE企业应用系统的开发过程中，近年来有许多研究致力于寻找一条将J2EE系统与性能优化相结合的途径。文献[3]指出优化J2EE应用的运行环境需要从不同的层面来考虑，主要应该从应用软件、应用服务器、应用平台和后端数据库这几个方面入手。文献[4，5]也指出提高系统有

8、两种方法：一种是用多个服务器节点组成服务器群，由服务器群中的各个节点共同来提供服务。另一种是充分挖掘单个服务器硬件和软件的潜力，使其对于特定的服务发挥最大的效能。并且提出了一些服务器结构的设计原则，设计了流水线结构和资源管理者模式，有效地提高了系统的性能。对于Web服务器的优化，文献[6]设计了一种自适应负载平衡服务，这种基于中间件的自适应负载平衡服务为Web应用服务器提供高可信赖性和高伸缩性的一种有效方法，阐述了在J2EE应