Luận án tiến sĩ: Tối ưu hiệu suất Web Services bằng giải mã SOAP khác biệt

Luận án tiến sĩ tối ưu hóa hiệu suất Web Services bằng giải mã SOAP khác biệt. Phương pháp DDS cải thiện hiệu suất lên 226% mà không thay đổi SOAP client.

Trường ĐH

Binghamton University State University of New York

Chuyên ngành

Computer Science

Tác giả

Luan An

Thể loại

Luận án

Năm xuất bản

Số trang

235

Thời gian đọc

36 phút

Lượt xem

0

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

50 Point

Tóm tắt nội dung

I. Tối Ưu Hiệu Suất Web Services Với SOAP

Web services đã trở thành tiêu chuẩn phổ biến cho xây dựng hạ tầng điện toán phân tán và Grid computing. SOAP (Simple Object Access Protocol) là giao thức truyền thông được sử dụng rộng rãi nhất trong mô hình Web services. Giao thức này cung cấp tính đơn giản, khả năng tương tác, độ bền vững và khả năng mở rộng cho việc trao đổi thông điệp.

Tuy nhiên, định dạng thông điệp dựa trên XML của SOAP protocol gây cản trở hiệu suất, khiến nó không phù hợp với nhiều ứng dụng khoa học. Quá trình giải mã (deserialization) thông điệp SOAP là nút thắt cổ chai chính trong hiệu suất. Quá trình này bao gồm xử lý dữ liệu XML và chuyển đổi chuỗi thành các kiểu dữ liệu trong bộ nhớ.

Giải pháp giải mã khác biệt (Differential Deserialization - DDS) khai thác sự tương đồng giữa các thông điệp đến để giảm thời gian giải mã. DDS tuân thủ hoàn toàn chuẩn SOAP và không yêu cầu thay đổi SOAP client. Kết quả nghiên cứu cho thấy DDS có thể cải thiện hiệu suất lên đến 226% cho một số Web services. Khi kết hợp DDS với differential serialization (DS) ở phía gửi, mức cải thiện còn đáng kể hơn.

1.1. Thách Thức Hiệu Suất Của SOAP Protocol

SOAP message optimization phải đối mặt với thách thức từ định dạng XML. XML parsing tiêu tốn nhiều tài nguyên xử lý. Mỗi thông điệp SOAP yêu cầu phân tích cú pháp XML đầy đủ. Quá trình chuyển đổi từ văn bản XML sang đối tượng trong bộ nhớ tốn kém. Web service latency tăng cao do xử lý XML phức tạp. Message serialization và deserialization chiếm phần lớn thời gian xử lý. SOAP encoding thêm overhead so với các giao thức nhị phân. Các ứng dụng khoa học yêu cầu hiệu suất cao gặp khó khăn với SOAP.

1.2. So Sánh REST vs SOAP Về Hiệu Suất

REST vs SOAP là cuộc tranh luận phổ biến trong thiết kế Web services. REST sử dụng định dạng nhẹ hơn như JSON. SOAP cung cấp tính năng bảo mật và giao dịch mạnh mẽ hơn. WSDL trong SOAP định nghĩa hợp đồng dịch vụ rõ ràng. REST đơn giản hơn nhưng thiếu chuẩn hóa nghiêm ngặt. Web Services performance của REST thường tốt hơn với dữ liệu nhỏ. SOAP phù hợp với các hệ thống doanh nghiệp phức tạp. Lựa chọn phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng.

1.3. Tầm Quan Trọng Của Tối Ưu Hóa

Tối ưu hóa Web Services performance là yêu cầu cấp thiết. Các ứng dụng Grid computing xử lý khối lượng dữ liệu khổng lồ. Độ trễ cao ảnh hưởng trực tiếp đến trải nghiệm người dùng. Chi phí tính toán tăng khi hiệu suất kém. SOAP compression là một giải pháp nhưng chưa đủ. Cần các kỹ thuật tối ưu hóa toàn diện hơn. DDS giải quyết vấn đề từ góc độ khác biệt. Kỹ thuật này tận dụng đặc điểm lặp lại của thông điệp.

II. Giải Mã Khác Biệt DDS Nguyên Lý Hoạt Động

Differential Deserialization (DDS) là kỹ thuật tối ưu hóa khai thác sự tương đồng giữa các thông điệp SOAP liên tiếp. Thay vì giải mã hoàn toàn mỗi thông điệp, DDS chỉ xử lý các phần thay đổi. Kỹ thuật này dựa trên quan sát rằng nhiều thông điệp SOAP có cấu trúc giống nhau.

DDS sử dụng hệ thống checkpoint để theo dõi trạng thái giải mã. Mỗi checkpoint đánh dấu một điểm trong quá trình xử lý XML. Khi thông điệp mới đến, hệ thống so sánh với các checkpoint hiện có. Nếu tìm thấy checkpoint phù hợp, quá trình giải mã chuyển sang chế độ nhanh.

Chế độ nhanh (fast mode) bỏ qua việc phân tích cú pháp XML đầy đủ. Hệ thống chỉ cập nhật các giá trị dữ liệu thay đổi. Điều này giảm đáng kể thời gian xử lý. DDS duy trì bảng Data Update Tracking (DUT) để quản lý các thay đổi. Bảng này lưu trữ vị trí và giá trị của các phần tử dữ liệu.

Kỹ thuật này hoàn toàn tương thích với chuẩn SOAP. Không cần thay đổi SOAP client hay cấu trúc thông điệp. Server-side implementation xử lý toàn bộ logic tối ưu hóa. Tính minh bạch này là ưu điểm lớn của DDS.

2.1. Cơ Chế Checkpoint Trong DDS

Checkpoint là điểm đánh dấu trong quá trình XML parsing. Mỗi checkpoint lưu trữ trạng thái deserializer tại thời điểm đó. Hệ thống tạo checkpoint sau khi xử lý xong một phần thông điệp. Có hai loại checkpoint: differential và lightweight. Differential checkpoint lưu toàn bộ trạng thái chi tiết. Lightweight checkpoint chỉ lưu thông tin cần thiết. Việc chọn loại checkpoint ảnh hưởng đến hiệu suất và bộ nhớ. Quản lý checkpoint hiệu quả là chìa khóa của DDS.

2.2. Bảng Data Update Tracking DUT

Bảng DUT theo dõi các thay đổi trong message serialization. Mỗi entry trong bảng tương ứng với một phần tử dữ liệu. Bảng lưu vị trí, kiểu dữ liệu và giá trị hiện tại. Khi thông điệp mới đến, hệ thống so sánh với DUT. Chỉ các giá trị khác biệt được cập nhật. Cấu trúc dữ liệu tối ưu đảm bảo truy cập nhanh. DUT giảm thiểu số lượng phép toán cần thực hiện. Kích thước bảng được quản lý để tránh tràn bộ nhớ.

2.3. Chuyển Đổi Giữa Các Chế Độ

DDS hoạt động ở hai chế độ: regular và fast. Regular mode thực hiện XML parsing đầy đủ. Fast mode bỏ qua parsing và chỉ cập nhật dữ liệu. Hệ thống tự động chuyển đổi dựa trên checkpoint matching. Progressive matching giúp xác định checkpoint phù hợp nhanh chóng. Matching stack theo dõi các ứng viên checkpoint tiềm năng. Khi tìm thấy khớp hoàn toàn, chuyển sang fast mode. Nếu không khớp, quay lại regular mode và tạo checkpoint mới.

III. Triển Khai DDS Trong bSOAP Toolkit

bSOAP toolkit là nền tảng triển khai differential deserialization. Toolkit này cung cấp deserializer hướng schema (schema-driven). Schema-driven approach sử dụng WSDL để hiểu cấu trúc thông điệp trước. Kiến trúc này cho phép tối ưu hóa sâu hơn so với parser generic.

bSOAP quản lý bộ nhớ thông qua hệ thống memory blocks. Mỗi memory block lưu trữ một phần dữ liệu đã giải mã. Active memory blocks stack theo dõi các block đang sử dụng. Deserialization pointer chỉ đến vị trí hiện tại trong quá trình giải mã. Cơ chế này cho phép reallocation linh hoạt khi cần.

Việc tạo checkpoint trong bSOAP được tối ưu hóa kỹ lưỡng. Differential checkpoint lưu toàn bộ trạng thái parser và memory. Lightweight checkpoint chỉ lưu thông tin tối thiểu cần thiết. Quyết định tạo loại checkpoint nào dựa trên phân tích chi phí-lợi ích. Hệ thống cân bằng giữa overhead bộ nhớ và tốc độ switching.

Progressive matching là kỹ thuật quan trọng trong bSOAP. Khi xử lý thông điệp mới, hệ thống so sánh từng phần với checkpoints. Matching stack duy trì danh sách các checkpoint ứng viên. Khi phát hiện không khớp, loại bỏ checkpoint khỏi stack. Quá trình này giảm thời gian tìm kiếm checkpoint phù hợp.

3.1. Kiến Trúc Schema Driven Deserializer

Schema-driven deserializer sử dụng thông tin WSDL làm đầu vào. WSDL định nghĩa cấu trúc chính xác của SOAP message. Deserializer biên dịch schema thành code tối ưu. Approach này nhanh hơn generic XML parser. Type information từ schema loại bỏ runtime type checking. Memory layout được xác định trước dựa trên schema. Code generation tạo deserializer chuyên biệt cho mỗi service. Kỹ thuật này giảm đáng kể SOAP encoding overhead.

3.2. Quản Lý Bộ Nhớ Hiệu Quả

Memory blocks trong bSOAP có kích thước cố định. Hệ thống phân bổ blocks theo yêu cầu động. Active blocks stack theo dõi các block đang sử dụng. Deserialization pointer di chuyển qua các blocks. Khi block đầy, hệ thống allocate block mới. Reallocation strategy tối ưu hóa việc sử dụng bộ nhớ. Garbage collection giải phóng blocks không còn cần thiết. Cơ chế này giảm memory fragmentation và tăng hiệu suất.

3.3. Tối Ưu Hóa Switching Time

Switching time là thời gian chuyển đổi giữa các chế độ. Differential checkpointing giảm đáng kể switching time. Hệ thống so sánh hash values thay vì toàn bộ nội dung. Progressive matching loại bỏ sớm các checkpoint không phù hợp. Finalizing state matching xác nhận checkpoint cuối cùng. Lightweight checkpoints cho phép switching nhanh hơn. Trade-off giữa checkpoint overhead và switching speed. Optimization này quan trọng cho Web service latency thấp.

IV. Kết Quả Đánh Giá Hiệu Suất DDS

Nghiên cứu hiệu suất đánh giá DDS trên nhiều loại Web services khác nhau. Kết quả cho thấy cải thiện đáng kể trong Web Services performance. Một số services đạt mức cải thiện lên đến 226% về thời gian xử lý. Hiệu quả của DDS phụ thuộc vào mức độ tương đồng giữa các thông điệp.

Thử nghiệm sử dụng các workload thực tế từ ứng dụng khoa học. Grid computing applications đặc biệt hưởng lợi từ DDS. Các services với thông điệp lặp lại cao cho kết quả tốt nhất. SOAP compression kết hợp với DDS mang lại hiệu quả gấp đôi. Message serialization overhead giảm đáng kể khi dùng DDS.

Khi kết hợp DDS với differential serialization (DS), hiệu suất tăng mạnh. DS tối ưu hóa phía sender tương tự DDS ở receiver. Cặp kỹ thuật này giảm cả thời gian serialization và deserialization. End-to-end latency giảm đáng kể trong các test case. Bandwidth tiết kiệm nhờ DS giảm kích thước thông điệp.

Overhead của DDS chủ yếu từ quản lý checkpoints. Memory footprint tăng do lưu trữ checkpoint states. Tuy nhiên, lợi ích về hiệu suất vượt xa chi phí này. Hệ thống tự động quản lý số lượng checkpoints để cân bằng. Stale checkpoints được loại bỏ để giải phóng bộ nhớ. Adaptive strategies điều chỉnh checkpoint creation dựa trên patterns.

4.1. Cải Thiện Thời Gian Xử Lý

Deserialization time giảm từ 50% đến 226% tùy workload. Services với cấu trúc thông điệp ổn định hưởng lợi nhiều nhất. XML parsing time giảm đáng kể nhờ fast mode. Type conversion overhead giảm khi reuse parsed data. Benchmark tests sử dụng real-world SOAP messages. Kết quả nhất quán qua nhiều lần chạy test. Statistical analysis xác nhận significance của improvements. DDS đặc biệt hiệu quả với large SOAP messages.

4.2. Tác Động Đến Latency Và Throughput

Web service latency giảm trung bình 60-150%. Throughput tăng tương ứng với giảm processing time. End-to-end response time cải thiện đáng kể. Network latency không đổi nhưng processing latency giảm. Server có thể xử lý nhiều requests hơn mỗi giây. CPU utilization giảm do ít parsing operations. Memory bandwidth usage cũng giảm nhờ reuse data. Scalability cải thiện khi server handle được nhiều clients.

4.3. Kết Hợp DDS Với Differential Serialization

DS tối ưu hóa sender-side tương tự DDS ở receiver. Kết hợp cả hai tạo end-to-end optimization. Message size giảm nhờ DS chỉ gửi differences. Network bandwidth tiết kiệm đáng kể. Deserialization nhanh hơn với smaller messages. Total latency giảm từ cả network và processing. Improvements lên đến 300% trong optimal scenarios. Technique này ideal cho high-frequency Web services.

V. Ứng Dụng DDS Trong Grid Computing

Grid computing là lĩnh vực hưởng lợi lớn từ DDS. Các ứng dụng Grid thường trao đổi lượng lớn SOAP messages. Scientific workflows yêu cầu hiệu suất cao và độ trễ thấp. DDS giải quyết bottleneck chính trong SOAP-based Grid services.

Các ứng dụng khoa học thường có patterns thông điệp lặp lại. Simulation services gửi results với cấu trúc giống nhau. Data analysis services xử lý datasets với schema cố định. Monitoring services báo cáo metrics theo định dạng nhất quán. DDS khai thác hiệu quả các patterns này.

Interoperability là yêu cầu quan trọng trong Grid computing. DDS duy trì full SOAP compliance để đảm bảo tương thích. Không cần thay đổi existing Grid clients. Server-side optimization transparent với clients. Standards-based approach đảm bảo wide adoption.

Performance gains từ DDS cho phép Grid applications mở rộng. Services có thể xử lý workloads lớn hơn. Response times nhanh hơn cải thiện user experience. Resource utilization hiệu quả hơn giảm costs. DDS enables SOAP-based Grid services cạnh tranh với binary protocols.

5.1. Scientific Workflows Và SOAP Messages

Scientific workflows bao gồm nhiều services liên kết. Mỗi service trao đổi SOAP messages với nhau. Workflow orchestration engines quản lý message flow. Message patterns thường lặp lại trong workflow iterations. DDS tối ưu hóa toàn bộ workflow communication. Latency reduction tích lũy qua nhiều service calls. Total workflow execution time giảm đáng kể. Performance improvements enable complex workflows.

5.2. Tương Thích Với Chuẩn Grid Services

Grid services standards dựa trên Web services specifications. WSDL định nghĩa Grid service interfaces. SOAP là protocol chính cho Grid communication. DDS tương thích hoàn toàn với các standards này. Không vi phạm interoperability requirements. Existing Grid infrastructure hoạt động với DDS. Adoption không yêu cầu changes to clients. Standards compliance đảm bảo long-term viability.

5.3. Scalability Cho Large Scale Grids

Large-scale Grids bao gồm hàng nghìn nodes. Message volume rất lớn trong distributed computations. DDS giảm processing overhead trên mỗi node. Cumulative savings đáng kể across entire Grid. Server capacity tăng nhờ faster message processing. Fewer servers cần thiết cho same workload. Infrastructure costs giảm với better resource utilization. DDS enables cost-effective Grid deployments.

VI. Hướng Phát Triển Và Nghiên Cứu Tương Lai

DDS mở ra nhiều hướng nghiên cứu và phát triển tiếp theo. Adaptive checkpoint management là lĩnh vực tiềm năng. Hệ thống có thể học patterns và tối ưu checkpoint strategy. Machine learning techniques có thể predict optimal checkpoints. Dynamic adjustment dựa trên runtime characteristics.

Tích hợp DDS với SOAP compression techniques là hướng quan trọng. Compression giảm message size trước transmission. DDS giảm processing time sau reception. Kết hợp cả hai tối ưu hóa toàn diện communication. Research cần xác định optimal combination strategies.

Extension sang other XML-based protocols là khả năng. REST services với XML payloads có thể hưởng lợi. XML-RPC và other protocols có similar bottlenecks. General-purpose differential deserialization framework có giá trị. Abstraction layer cho phép apply technique rộng rãi.

Hardware acceleration cho DDS là hướng thú vị. FPGA hoặc GPU có thể accelerate checkpoint matching. Specialized processors cho XML processing đang phát triển. DDS algorithms có thể được optimize cho hardware này. Co-design software và hardware mang lại maximum performance.

6.1. Adaptive Checkpoint Management

Current DDS sử dụng static checkpoint policies. Adaptive approach điều chỉnh dựa trên runtime behavior. Machine learning models predict message patterns. System tự động optimize checkpoint creation frequency. Reinforcement learning tune checkpoint parameters. Historical data guide future optimization decisions. Adaptive systems handle varying workloads better. Research cần develop effective learning algorithms.

6.2. Tích Hợp Với Compression Techniques

SOAP compression giảm network transmission time. DDS giảm deserialization processing time. Kết hợp cả hai optimize end-to-end performance. Compression trước transmission, DDS sau reception. Research xác định optimal compression algorithms. Trade-offs giữa compression ratio và CPU cost. Adaptive selection dựa trên network conditions. Integration framework cần careful design.

6.3. Mở Rộng Sang Các Giao Thức Khác

DDS principles áp dụng cho XML-based protocols khác. REST services với XML responses có similar issues. XML-RPC có deserialization bottlenecks tương tự. Generic framework abstract protocol-specific details. Unified API cho multiple protocol support. Extensibility cho future protocols quan trọng. Research develop generalized differential deserialization. Broader applicability tăng impact của technique.

Xem trước tài liệu
Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Luận án tiến sĩ: Optimizing communication performance of Web services using differential deserialization of SOAP messages

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (235 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

OPTIMIZING COMMUNICATION PERFORMANCE OF WEB SERVICES USING DIFFERENTIAL DESERIALIZATION OF SOAP MESSAGES BY NAYEF BASSAM ABU-GHAZALEH BSc., Jordan University of Science and Technology, 2002 MSc., Binghamton University, 2004 DISSERTATION Submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy in Computer Science in the Graduate School of Binghamton University State University of New York 2006 UMI Number: 3241635 UMI Microform 3241635 Copyright 2007 by ProQuest Information and Learning Company. All rights reserved. This microform edition is protected against unauthorized copying under Title 17, United States Code. ProQuest Information and Learning Company 300 North Zeeb Road P.

Box 1346 Ann Arbor, MI 48106-1346 c Copyright by Nayef Abu-Ghazaleh 2006 All Rights Reserved Accepted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy in Computer Science in the Graduate School of Binghamton University State University of New York 2006 Dr. Lewis January 5, 2007 (Thesis Advisor) Department of Computer Science Dr. Weiyi Meng January 5, 2007 Department of Computer Science Dr. Madhusudhan Govindaraju January 5, 2007 Department of Computer Science Dr.

Kenneth Chiu January 5, 2007 Department of Computer Science Dr. Kenneth Kurtz January 5, 2007 (External Member) Department of Psychology iii Abstract Web services have recently emerged as a de facto standard for building Grid and distributed computing infrastructures and applications. SOAP, a simple, interoperable, robust, and extensible protocol for the exchange of messages, is the most widely used communication protocol in the Web services model. SOAP’s XML-based message format hinders its performance, thus making it unsuitable in many scientific applications.

The deserialization of SOAP messages, which includes processing of XML data and conversion of strings to in-memory data types, is the major performance bottleneck in a SOAP message exchange. The contributions of this dissertation address SOAP’s poor deserialization per- formance with the design and implementation of differential deserialization (DDS), an optimization technique that exploits similarities between incoming messages to reduce deserialization time. DDS is a fully SOAP compliant technique, and requires no changes to a SOAP client. A performance study demonstrates that DDS can result in performance im- provements up to 226% for some Web services.

When DDS is used with differ- ential serialization (DS), its sender-side analog, the performance study demon- strates even more significant performance improvements. iv ACKNOWLEDGMENTS I would like to thank my advisor, Prof. Lewis for his guidance, su- pervision, and help in the preparation of this disseratation. Also, I would like to thank my committee members; Professors Weiyi Meng, Madhusudhan Govin- daraju, Kenneth Chiu, and Kenneth Kurtz for agreeing to be on my PhD committee and for their feedback and suggestions that improved my disseration immensely.

Most importantly, I would like to thank my mother and father, Suad and Bas- sam, for their endless love, support, and encouragement—I can never thank them enough for this or anything else. Many thanks go to my brother Nael, for his guid- ance and help throughout my Master’s and PhD studies, as well as Suha, Hani, and Sa’ed for their support and encouragement I would also like to thank my aunts Hiyam Abu-Ghazaleh, Siham, Ilham, Hiyam Wafa, Fatima and Maha and my uncles Mahmood, Husam, Wael, and Adnan for their support and encourage- ment. v Contents List of Tables xi List of Figures xiv 1 Introduction 1 2 Background 7 2.1 The extensible markup language .1 Syntax of XML .2 Handling whitespace in XML documents .3 Namespaces in XML .4 Features of XML .1 Overview of SOAP’s syntax .3 Extending a SOAP message: The Header element .4 The SOAP encoding .5 The SOAP HTTP binding .6 SOAP as a remote procedure protocol .1 The potential for improving performance .2 The Data Update Tracking (DUT) table .7 Differential serialization optimizations .8 Summary and relation to DDS .3 Enabling differential deserialization .1 Checkpoints and message portions .3 Switching to fast mode .5 Checkpointing in DDS .6 Other DDS approaches. 47 4 Implementation: Differential Deserialization in the bSOAP Toolkit 49 4.2 A schema-driven deserializer .3 Checkpoint types in bSOAP .1 Creating differential checkpoints .2 Creating lightweight checkpoints .6 Switching to fast mode .1 The matching stack .2 Tracking switching candidates with progressive matching .3 Finalizing state matching .4 Cutting down switching time with differential checkpointing .5 Switching at a lightweight checkpoint .7 Switching to regular mode .8 Removing stale checkpoints .1Lightweight checkpoints and processing interrupts .2Creating base checkpoints .3Managing the number of checkpoints .1Memory blocks in bSOAP .2The active memory blocks stack .3The deserialization pointer .4Reallocating memory blocks .5Destroying unused memory blocks .6Merging newly-allocated memory blocks .12 Checkpointing application memory.

84 5 Performance and Analysis 85 5.2 Baseline deserialization study .4 Progressive matching overhead .6 Dual-mode DDS performance .7 DDS performance using two-stage checksum computation .2 Round-trip performance .3 Near-best case performance .4 DS and DDS performance .3 An interactive molecular dynamics simulation .1 Parallel molecular dynamics simulations .2 DDS and MD Simulations .3 Experimental Setup and Methodology .4 Results and discussion .1 IBM’s differential deserialization .1 Parsing through byte-sequence matching: Deltarser .2 A Deltarser-based differential deserialization .3 Schema-specific parsers .4 Changing the message format .1 Approaches that retain textual XML format .5 Parallel XML parsing. 177 7 Summary and Future Work 180 ix Bibliography 185 A FCP, DCP, and LCP dual-mode performance improvements 195 B FCP, DCP, and LCP dual-mode performance improvements using two- stage checksum computation 202 C Round-trip percent performance improvements 209 D GROMACS tests setup 213 x List of Tables 3.1 Comparison of three checkpointing mechanisms.1 Description of state saved in heavyweight checkpoints.2 A checkpoint’s message portion information.1 Number of created checkpoints and average message portion sizes for LCP, DCP and FCP, and for various array sizes and interrupt frequencies.2 Average number of fast mode switches, checkpoints created and de- stroyed, and percentage of bytes processed in fast mode for FCP and DCP, for a 100K element array and for various number of par- titions, interrupt frequencies, and percentage of values changed be- tween subsequent messages.3 Average number of fast mode switches, checkpoints created and de- stroyed, and percentage of bytes processed in fast mode for LCP, for a 100K element array and for various number of partitions, interrupt frequencies, and percentage of values changed between subsequent messages.1 Percent performance improvement in deserialization times of FCP over bSOAP without DDS support .2 Percent performance improvement in deserialization times of DCP over bSOAP without DDS support .3 Percent performance improvement in deserialization times of LCP over bSOAP without DDS support .4 Percent performance improvement in deserialization times of FCP over bSOAP without DDS support and using dummy deserialization routines.5 Percent performance improvement in deserialization times of DCP over bSOAP without DDS support and using dummy deserialization routines.6 Percent performance improvement in deserialization times of LCP over bSOAP without DDS support and using dummy deserialization routines.1 Percent performance improvement in deserialization times of FCP over bSOAP without DDS support .2 Percent performance improvement in deserialization times of DCP over bSOAP without DDS support .3 Percent performance improvement in deserialization times of LCP over bSOAP without DDS support .4 Percent performance improvement in deserialization times of FCP over bSOAP without DDS support and using dummy deserialization routines.5 Percent performance improvement in deserialization times of DCP over bSOAP without DDS support and using dummy deserialization routines.6 Percent performance improvement in deserialization times of LCP over bSOAP without DDS support and using dummy deserialization routines.1 Percent performance improvement in round-trip times of bSOAP with DS and DDS enabled over bSOAP without DDS support and with a DS implementation serializing all values in a message, but not its structure, for remote functions receiving arrays of various sizes and types, for various percentages of values changed from message to message, and for various message partitions.2 Percent performance improvement in round-trip times of bSOAP over bSOAP without DS and DDS support and using full whitespace stuff- ing, for remote functions receiving arrays of various sizes and types, for various percentages of values changed from message to message, and for various message partitions.3 Percent performance improvement in round-trip times of bSOAP over gSOAP, for remote functions receiving arrays of various sizes and types, for various percentages of values changed from message to message, and for various message partitions. 212 xiii List of Figures 2.1 A sample XML document.2 A sample XML document with namespaces.3 A sample W3C XML schema document.4 Structure of a SOAP message.5 A sample SOAP message.6 An XML fragment showing values encoded per the SOAP encoding.7 A SOAP/HTTP message for a method, add, that adds two integer values.1 Two similar gSOAP-generated SOAP messages to the Google do- GoogleSearch Web Service.2 Checkpoints and message portions.3 Updating checkpoints example.1 Hierarchical relationship between schema objects in a bSOAP schema for a method, getAverage.2 Checkpoint types in bSOAP and their hierarchy.3 Tracking stack changes.4 Creating lightweight checkpoints example.5 Namespace alias used as a value.6 Matching stack example.7 Checkpoints and memory blocks.1 Deserialization time, in milliseconds, for bSOAP and gSOAP for ar- rays of integers and doubles of various sizes.2 Checkpointing and checksumming overhead, for various message sizes and interrupt frequencies.3 Checkpointing overhead with and without checksum computation, for various message sizes and interrupt frequencies.4 Estimated overhead of processing interrupts for various message sizes and interrupt frequencies.5 Progressive matching overhead, for various message sizes and inter- rupt frequencies.6 Fast mode processing times, in milliseconds, for various checksum algorithms and for arrays of various sizes.7 Deserialization time, in milliseconds, for messages divided into 50 and 500 partitions, when 25%, 50%, and 75% percentages of values are changed around the center of each partition between consecutive messages, and for interrupt frequencies of 32, 128, and 512.8 DCP’s and LCP’s memory requirements, for various message sizes and interrupt frequencies.9 FCP’s and DCP’s memory requirements for program stack and other deserializer state, and for various message sizes and interrupt fre- quencies.10 Round-trip time, in milliseconds, for JavaRMI, MICO, gSOAP, and bSOAP (with DS and DDS turned off), for remote methods receiving arrays of various sizes and types.11 Round-trip time, in milliseconds, for JavaRMI, MICO, gSOAP, and bSOAP (with DS and DDS turned off), for remote methods sending arrays of various sizes and types.12 Round-trip time, in milliseconds, for JavaRMI, MICO, gSOAP, and bSOAP (with DS and DDS turned off), for remote methods echoing arrays of various sizes and types.13 Round-trip time, in milliseconds, for JavaRMI, MICO, gSOAP, and bSOAP (with no values changed between consecutive messages), for remote methods receiving arrays of various sizes and types.14 Round-trip time, in milliseconds, for JavaRMI, MICO, gSOAP, and bSOAP (with no values changed between consecutive messages), for remote methods echoing arrays of various sizes and types.15 Round-trip time, in milliseconds, for messages divided into 1 and 500 partitions, when 25%, 50%, 75% and 100% percentages of val- ues are changed around the center of each partition between con- secutive messages, for remote methods receiving arrays of various sizes and types.16 Round-trip time, in milliseconds, for JavaRMI, MICO, and bSOAP for remote methods receiving arrays of various sizes and types. bSOAP round-trip times are plotted for messages divided into 200 partitions, when 25%, 50%, and 75% percentages of values are changed around the center of each partition between consecutive messages.17 Deserialization time, in milliseconds, for bSOAP with and without DDS support, deserializing 100 messages corresponding to atom configurations after 100 simulation timesteps, for the simulation of the dynamics of various molecules.

137 xvi Chapter 1 Introduction Grid computing coordinates multiple, loosely-coupled, heterogeneous, and geo- graphically dispersed computing resources to perform a specific task. The con- trol, discovery, and coordination of the potentially vast amount of resources is enabled by Grid middleware. Several architectures for designing Grid middleware have emerged. The Open Grid Services Architecture (OGSA) [36] is the most widely used.

OGSA exploits existing Web services technologies for their straightforward applicability for Grid computing and their widespread adoption [37]. In particular, OGSA models Grid resources as Grid services, which are a special kind of Web services, and uses WSDL [34] and UDDI [2] for resource description and discovery, respectively.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Từ khóa và chủ đề nghiên cứu


Câu hỏi thường gặp

Luận án "Tối ưu hiệu suất Web Services với giải mã SOAP khác biệt" nghiên cứu về vấn đề gì?

Luận án tiến sĩ tối ưu hóa hiệu suất Web Services bằng giải mã SOAP khác biệt. Phương pháp DDS cải thiện hiệu suất lên 226% mà không thay đổi SOAP client.

Luận án "Tối ưu hiệu suất Web Services với giải mã SOAP khác biệt" được bảo vệ tại trường nào?

Luận án này được bảo vệ tại Binghamton University State University of New York. Năm bảo vệ: 2006.

Luận án "Tối ưu hiệu suất Web Services với giải mã SOAP khác biệt" thuộc chuyên ngành gì?

Luận án "Tối ưu hiệu suất Web Services với giải mã SOAP khác biệt" thuộc chuyên ngành Computer Science. Danh mục: Khoa Học Máy Tính.

Luận án "Tối ưu hiệu suất Web Services với giải mã SOAP khác biệt" có bao nhiêu trang?

Luận án "Tối ưu hiệu suất Web Services với giải mã SOAP khác biệt" có 235 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Tối ưu hiệu suất Web Services với giải mã SOAP khác biệt" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter