基于pid参数模糊自整定的web服务准入控制

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论黼签名事精鳓期：潞陟学位论文版权使用授权书(月7日l本学位论文作者完全了解江西师范大学研究生院有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西师范大学研究生院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库

2、进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)．茹盔冤签字日期：加，弓年6月7r日∥kr^叠日夺1石e名年签眵者》作．：文期沦日位字学签摘要当Web服务器访问量很大时，Webn艮务器将会面临过载问题。目前，各国研究者从基于中间件技术、语义分析和面向集群等方面对WebH艮务器过载问题进行研究。准入控制因能有效拒绝过多的访问请求，从而为Wreb服务器提供了一种有效的保护方式。本文主要研究Web服务准入控制，将反馈控制理论灵活应用至UWeb服务准入控制，并且将PID控制器应用于Webn艮务准入控制中。考虑至UPID控制器参数始终固定

3、的缺点，引入了模糊控制理论，设计了一个基于Mamdani推理的参数自整定PID控制器，最后将改进的PID控制器应用到Web服务准入控制并且进行了仿真实验。具体来讲，本文研究内容如下：(1)阐述Web服务器基本工作原理，选择Tomcat服务器为实际研究对象，深入了解Tomcat服务器工作流程、体系结构及各组件作用。(2)阐述控制理论基本概念、PID控制器工作原理，针对传统PID控制器的不足，引入模糊控制理论，介绍了参数自整定的PID控制算法。(3)通过研究WebH艮务器的工作原理，建立基于反馈控制理论的web服务准入控制机制，该机制以用户期望处理时间与服务器实际处理时间的偏差为输入，

4、以允许进入web服务器的请求个数为输出，实现了Web服务请求的准入控制。(4)将PID控制器应用于WebH艮务准入控制机制。针对PID控制器参数固定的不足，设计了一个基于Mamdani推理的PID参数自整定控制器，并且将改进的PID控制器应用于Web服务准入控制机制。(5)使用Matlab对参数自整定的PID控制器进行了有效性验证。使用Java语言实现了参数自整定的PID控制算法，然后以Tomcat为实验对象，通过修改Tomcat源码将参数自整定的PID控制算法植入Tomcatg艮务器，使用ApacheBench模拟用户发送请求进行web服务准入控制的仿真实验，采集的实验数据显示P

5、ID控制器应用于Webn艮务准入控制具有较好效果。关键词：Web服务准入控制；PID反馈控制；模糊推理；服务器过载AbstractInrecentyears，Webapplicationpresentsanexplosionrisingtendency，andtheproblemofoverloadprotectionofwebserverisalsobecomingmoreandmoreimportant．Atpresent,manyresearchersresearchthissubjectfromdifferentangles，suchaSbaSeonmiddle-waret

6、echnology,semanticanalysisandserverclusteringetc，admissioncontrolprovidesanefficientwaytoprotecttheWebServerwhensufferingoverloadbydenyingtheclientrequest．ThispapermainlystudiesadmissioncontrolofWebServer’appliesthecontroltheorytothewebserveranddesignsadmissioncontrolmodelbasedonfeedbacktheory

7、,andappliesPIDcontrollertothemodel．Cons-ideringtheshortageofthePID，introducethefuzzycontroltheory,anddesignsafuzzyself-turningPIDbaSedonMamdani，andfinallyconductsexperimentwithfuzzyself-turningPIDonTomcat．Thepapermainlycompletesthefollo