本文關鍵詞：基于Worker模式的負載均衡技術研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著互聯(lián)網的快速增長,互聯(lián)網所產生的巨大信息量對信息處理所需要的計算機性能提出的挑戰(zhàn)越來越巨大,穩(wěn)定而低成本地提高系統(tǒng)整體性能的技術也越來越為重要。通過升級單機來提升性能的方式成本高而且收效甚低。集群與負載均衡技術的解決了單機系統(tǒng)的性能極限問題。而集群中的負載均衡技術的直接決定了整個集群系統(tǒng)的性能、可用性和可靠性。其中開源的軟件負載均衡技術為很多企業(yè)大大降低了服務器方面的成本,并且通過豐富的均衡策略提高了用戶的體驗。而目前這些主流負載均衡軟件在均衡性方面處理得比較差,同時那些能夠較好處理均衡性的負載均衡軟件的實現較為復雜,部署與應用的難度都較大,難以廣泛應用�；谝陨显蛐枰环N新的負載均衡技術同時具備良好的均衡能力以及易用性,以達到充分利用服務器資源,讓用戶請求得到最快響應。目前流行的靜態(tài)負載均衡技術基本都存在特定場景下會有響應時間抖動的現象。本論文根據排隊論的M/M/C模型重新設計了一種新的負載均衡技術,解決了請求響應時間抖動和各個后端主機負載均衡性的問題�；谶@技術思路分析并改進配套的均衡策略,解決了易用性與均衡性問題。同時提出了一種伸縮策略,在實現了可不停機伸縮的同時也解決了單點故障識別與自動處理的問題。另外利用重用請求機制,防止了單點故障導致了請求丟失問題。本論文首先了介紹當前國內外在負載均衡技術方面的研究成果。其次列舉了當前主流的集群系統(tǒng)以及負載均衡技術,和目前主流的幾個負載均衡軟件以及其優(yōu)缺點。接著根據排隊論提出了基于Worker模式的負載均衡技術,并詳細描述了這項技術的運作原理,以及按照理論的模擬數值運算測試。最后設計并實現了一個基于Worker模式的負載均衡集群系統(tǒng)并進行了多個場景下的壓力測試。結果證明了這項技術能有效方便而且靈活地提升集群系統(tǒng)能性能。
【關鍵詞】：Worker模式 負載均衡 集群 不停機伸縮 穩(wěn)定性 排隊論
【學位授予單位】：華南農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP368.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 1 前言9-13
• 1.1 研究背景與意義9
• 1.2 國內外研究現狀9-11
• 1.3 主要工作與結構安排11-13
• 1.3.1 本課題主要工作11
• 1.3.2 論文結構安排11-13
• 2 相關技術背景13-23
• 2.1 集群13
• 2.2 負載均衡技術13-18
• 2.2.1 負載均衡目標14-15
• 2.2.2 靜態(tài)負載均衡算法介紹15
• 2.2.3 常見靜態(tài)負載均衡算法15-17
• 2.2.4 動態(tài)負載均衡算法介紹17
• 2.2.5 常見動態(tài)負載均衡算法17-18
• 2.3 排隊論18-21
• 2.3.1 排隊論簡介18-19
• 2.3.2 排隊論系統(tǒng)模型基本組成19-20
• 2.3.3 排隊論系統(tǒng)的分類20
• 2.3.4 排隊系統(tǒng)問題的求解20
• 2.3.5 多服務臺M/M/C排隊模型20-21
• 2.4 調度算法的評價21-23
• 2.4.1 算法的評價標準21
• 2.4.2 算法性能分析21
• 2.4.3 算法穩(wěn)定性分析21
• 2.4.4 調度算法的評價參數21-22
• 2.4.5 系統(tǒng)負載的均衡性22-23
• 3 基于Worker模式的負載均衡技術設計23-39
• 3.1 基本工作原理23-24
• 3.2 任務量算法24-28
• 3.3 策略設定28-30
• 3.3.1 單返靜態(tài)數量分配28-29
• 3.3.2 單返權值數量分配29
• 3.3.3 單返動態(tài)數量分配29
• 3.3.4 多返靜態(tài)數量分配29
• 3.3.5 多返權值數量分配29-30
• 3.3.6 多返動態(tài)數量分配30
• 3.4 最快響應理論數值30-35
• 3.4.1 低負載場景30-31
• 3.4.2 高負載場景 1（高并發(fā)）31-33
• 3.4.3 高負載場景 2（高計算量）33-34
• 3.4.4 高負載場景 3（高并發(fā)高計算量）34-35
• 3.5 任務遷移35
• 3.6 可靠性35-36
• 3.7 穩(wěn)定性36
• 3.8 會話保持36-37
• 3.9 可伸縮性37-39
• 3.9.1 可伸縮性等級37-38
• 3.9.2 伸縮策略38-39
• 4 基于LBBW技術的軟件系統(tǒng)實現39-45
• 4.1 skynet簡介39-41
• 4.1.1 skynet簡介39
• 4.1.2 skynet的運行原理39-40
• 4.1.3 基于skynet的開發(fā)原理40-41
• 4.2 基于LBBW技術的系統(tǒng)設計41-42
• 4.2.1 整體結構設計41-42
• 4.2.2 LBBW均衡器設計42
• 4.2.3 LBBW均衡代理設計42
• 4.3 基于LBBW技術的系統(tǒng)實現42-45
• 4.3.1 LBBW均衡器實現42-43
• 4.3.2 LBBW均衡代理實現43-45
• 5 測試與分析45-51
• 5.1 測試環(huán)境45
• 5.2 搭建Nginx系統(tǒng)負載均衡的測試環(huán)境45-46
• 5.3 搭建LBBW系統(tǒng)負載均衡的測試環(huán)境46
• 5.4 壓測請求的設計和壓測工具配置46-47
• 5.5 隨機性測試47-48
• 5.5.1 隨機性測試目的47
• 5.5.2 隨機低負載測試47
• 5.5.3 隨機高負載測試47-48
• 5.5.4 隨機超高負載測試48
• 5.5.5 隨機高負載大差異測試48
• 5.5.6 隨機性測試總結48
• 5.6 針對性測試48-51
• 5.6.1 針對性測試目的48
• 5.6.2 針對性低負載測試48-49
• 5.6.3 針對性高負載測試49
• 5.6.4 針對性超高負載測試49
• 5.6.5 針對性高負載大差異測試49-50
• 5.6.6 針對性測試總結50-51
• 6 總結與展望51-53
• 6.1 論文總結51
• 6.2 存在的問題和展望51-53
• 致謝53-54
• 參考文獻54-56

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前9條

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  本文關鍵詞：基于Worker模式的負載均衡技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：291928