Web服務(wù)器負(fù)載均衡集群系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)上的各種信息量成倍地增長(zhǎng)。單純靠提高服務(wù)器硬件的性能，如提高服務(wù)器CPU的速度、擴(kuò)大內(nèi)存容量、引入高性能磁盤(pán)陣列等，并不能從根本上解決問(wèn)題，因?yàn)閱闻_(tái)服務(wù)器的性能總是有限的。然而，通過(guò)web服務(wù)器集群技術(shù)，是一條提高web服務(wù)系統(tǒng)可靠性、可擴(kuò)展性的有效途徑。但在實(shí)際的應(yīng)用中，Web服務(wù)器集群技術(shù)存在著負(fù)載調(diào)度粒度太粗、服務(wù)器緩存命中率低和負(fù)載均衡算法性能不高等問(wèn)題。本文針對(duì)上述問(wèn)題，分析了現(xiàn)有web服務(wù)器

2、集群系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方式，研究了它們的特點(diǎn)，主要就集中式負(fù)載均衡集群的體系結(jié)構(gòu)模型及動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡算法進(jìn)行了研究： 1)對(duì)現(xiàn)有的Web服務(wù)器集群技術(shù)進(jìn)行了研究，按結(jié)構(gòu)的不同將其分為集中式和分布式兩種，并詳細(xì)分析了一些典型的請(qǐng)求分配機(jī)制，總結(jié)了它們存在的問(wèn)題和不足。 2)確立了一種基于Netfilter的集中式負(fù)載均衡集群模型。在這種模型中，采用Netfilter技術(shù)，在前端分配器和后端服務(wù)器的分別加入設(shè)計(jì)的TH_D和TH_

3、S模塊，建立了一種基于TCP“遷移”策略的TCP/IP通信機(jī)制。這樣，就實(shí)現(xiàn)了基于請(qǐng)求內(nèi)容的細(xì)粒度的負(fù)載任務(wù)調(diào)度，提高了Web服務(wù)器緩存的命中率。 3)提出了一種基于Web服務(wù)器集群負(fù)載均衡算法。該算法分為兩部分： 第一部分是初始分配算法，該算法根據(jù)來(lái)自客戶(hù)端的任務(wù)請(qǐng)求的內(nèi)容將任務(wù)分配到對(duì)應(yīng)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上去，大大提高了服務(wù)器節(jié)點(diǎn)緩存的命中率，提高了系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間； 第二部分是基于遺傳算法的負(fù)載分配算法，該算法在充