异构Web服务器集群的自适应成比例延时差异服务模型

随着Internet的迅速发展,Web服务在满足数量巨大而日益增长的社会需求中所起的作用越来越大,应用对Web服务器提出了更高的QoS(Quality of Service,服务质量)要求,特别是,要求其处理数量不断变更的用户访问,它们提出大量并发请求,并具有不同的QoS需求等.如何提高Web服务器QoS性能指标已成为当今研究的一大热点问题.本文提出一种成比例延时差异服务的异构Web服务器集群模型,该模型采用[M/M/1]:[∞/∞/FCFS]队列模型刻划集群中各结点请求队列的请求到达和服务过程;在此基础上,提出两种基于反馈控制机制的请求派发自适应修正算法,每种算法均实现了相应的请求选择和派发策略.实验数据表明,本文所提出模型是适用于异构Web服务器集群的,两种请求派发自适应修正算法均能使异构Web服务器集群获得较好的服务质量(QoS)性能,具有较好的理论价值和应用前景.

WEB服务器集群系统中负载平衡的设计与实现

在In ternet和In tranet上,随着客户机数量和密集性任务的增加,单个W eb服务器受到处理能力的限制,已经成为网络访问的新瓶颈。如果W eb服务器集群系统具备高可用性和负载平衡性将成为解决这一问题的最佳方法。本文重点研究了服务器集群负载平衡的原理和实现技术。文中用排队论的方法分析集群系统的性能,通过对服务器负载性能数据的实时采集和对轻载服务器的周期性判决做到动态的负载平衡。测试结果表明,本文提出的负载平衡方法应用于W eb服务器集群系统中,其吞吐量提高了30%以上。

一种Web服务器集群负载均衡调度算法

分析Web服务器集群技术,研究负载均衡算法,提出基于临界加速递减的一致性哈希负载均衡算法CHMDC(Consistent hash load balancing algorithm based on the Multiplicative Decrease in Critical area)。一方面,该算法采用了加权一致性哈希算法,引入了虚拟化的设计思路,采用虚拟节点进行真实服务器节点分配;另一方面,该算法提出了基于请求反馈时间计算机服务器节点负载率的方法,引入了临界因子的概念,采用了临界因子加速递减来防止服务器过载。通过实验测试证明,该算法应用于Web服务器集群的负载均衡效果突出。

一种异构Web服务器集群动态负载均衡算法

针对Web服务器集群系统中负载动态变化特性,提出了一种临界加速递减动态请求负载分配算法.通过负载权值的等效变换更准确地反映集群中单台服务器的当前负载状态;通过临界递减因子来有效抑制服务器可能出现的“拒绝访问”现象;通过随机概率分配方式替代固定转发分配方式,使访问负载的分布更均匀;通过实际测试获取算法中所需的计算参数,使配置操作更为简单.实验结果表明,该算法对较大负载的文件集的大密度访问情况效果明显.

共享式Web应用服务器集群的资源整合方法研究

PaaS(platform as a service)平台是一种重要的云计算服务类型,但传统的Web应用服务器集群管理方式无法为PaaS平台多承租和动态资源管理提供有效支持。针对上述问题,提出了一种基于进程隔离的共享式集群拓扑结构,支持多个Web应用服务器集群共享相同的物理服务器环境。同时给出了针对此共享集群的服务器整合方法,以满足租户应用的性能需求和提高服务器的有效资源使用率。实验证明,平台能够根据当前共享集群的状态选择适当数量的服务器,服务器整合方法有效可行。

可扩展并行Web服务器集群的实现技术

随着INTERNET用户和流量的不断增长,对Web站点的性能提出了更高的要求,以缩短用户请求的响应时间。该文介绍了高性能的可扩展并行Web服务器集群的工作原理和实现机制,并说明了Web服务器集群的应用前景和发展趋势。

Web集群服务器的分离式调度策略

主要用排队论方法讨论了 Web集群整体性能与请求调度策略之间的关系 .所获得的结论是 :在 Web集群非过载情况下 ,一部分后端服务器仅处理静态请求而另一部分后端服务器仅处理动态请求的分离式调度策略要好于所有后端服务器既处理静态请求又处理动态请求的混合式调度策略 .用 SPECweb99测试工具所做的实际测试更进一步证明 :当负载参数为 12 0个连接时 ,采用分离式调度策略的 Web集群服务器可完成 6 3个连接 ,而采用混合式调度策略的 Web集群服务器仅能完成 36个连接 ,性能提高了 2 2 .5 % .

一种基于内容的Web服务器集群调度算法

基于内容的Web服务器集群调度算法具有很多优点。在分析已有方法基础上,提出一种部分复制的基于内容调度算法PRLARD(partially replicated locality-aware request distribution)。理论分析和仿真结果表明,该算法具有良好的负载均衡能力和高的CACHE命中率。

一种基于内容的Web集群服务器负载均衡算法

提出了一种基于内容的Web集群服务器负载均衡算法,该算法通过引入一个衡量不同内容任务量并利用当前真实节点上的连接数和请求内容的任务量以及真实节点的处理能力来调整服务器负载。同时,算法引入了一个反馈环节,将真实节点的负载信息反馈到负载均衡器,让负载均衡器调整自己的负载均衡策略,提高它的自适应能力。

基于协同机制的Web服务器集群负载均衡技术

网站为了满足因特网的大量访问以及更好的QoS保障,目前通用的方案是多台Web服务器构成一个集群,共同分担用户对站点的请求负荷,这就需要解决负荷在各服务器之间的平衡(即负载均衡)问题。简要分析当前常用的Web服务器集群负载均衡方案,提出了以在线量为负载参考点,同时兼顾不同性能Web服务器的负载能力,建立一种集群服务器之间的协同工作机制,以实现Web服务器的负载均衡。

一种应用于Web服务器集群系统的URL分配算法

基于内容的Web服务请求调度算法有利于均衡服务器集群系统的负载。已有的请求分配算法大多先运用Hash方法对请求的URL进行散列,在此基础上再按一定规则对请求内容进行负载均衡调度。在分析了Web服务流量分布不均衡及已有URL散列方法存在不足的基础上,提出了一种基于URL词典排序及内容等分的URL分配算法LOCEP。该算法通过对URL进行词典序排序,按内容等分,依访问流量排序及分段互补等一系列方法将Web负载尽可能均匀地分布到多个后端服务器中。仿真实验结果表明,该算法比现有的URL散列方法具有更好的负载均衡能力。

集群Web服务器的几种数据复制解决方案

提出了以下几种数据复制方案:基于主节点管理的对称复制,基于token的对称复制,以及快照复制和对称复制结合产生的混合复制;并且分析了基于主节点管理的对称复制的设计与实现。

Web集群服务器中分发静态请求的调度算法

为分发静态请求提出一种自适应的基于文档大小的调度算法ADSB,它使用资源占用时间来衡量负载,并根据被请求文档的大小来分发请求,均衡各个后台服务器的负载;ADSB根据负载历史周期地预测即将到来的负载统计特性,并根据预测结果来调整算法的参数;由于有着目标位置特性,ADSB能获得很高的缓存命中率;因为实际静态文档的大小服从重尾分布,所以分发大小不同的文档到不同的服务器,使ADSB减小了小文档的平均响应时间,同时大文档也没受到明显的影响。实验表明,ADSB的性能优于已有的经典的调度算法。

基于分散式查找的Web服务器集群

随着WWW用户快速增加,人们对Web服务器的需求也越来越高,集群是解决这个问题的一种重要方案。但是现有的Web服务器集群还存在自适应性差、有系统瓶颈等不足。该文在分散式查找算法Pastry的基础之上,提出了一种新的Web服务器集群方案。它具有分散式查找算法的诸多优点,如可扩展、自组织、高容错和分散特性,较好地克服了传统Web服务器集群方案的不足。

Web服务器集群请求分配和选择的性能分析

讨论并提出了 Web服务器集群的请求分配和选择控制方案 ,而且提供了这些方案的随机高级 Petri网模型 ,并强调研究这些方案及性能模型和分析方法 .为解决模型状态空间爆炸问题 ,作者提出了一种近似性能分析技术 ,可以显著地简化模型求解的复杂性 .文中的 Web服务器集群模型、请求分配和选择控制方案及近似性能分析技术可以应用于这类复杂系统的性能评价 .

Web集群服务器中分发策略的仿真与分析

在Web集群服务器中,基于内容的请求分发策略可分为两种:混合分发策略和隔离分发策略。用随机Petri网对两种分发策略分别进行了建模与分析,并用随机Petri网软件包SPNP对模型进行了仿真,仿真结果表明,只要合理地配置资源,隔离分发策略优于混合分发策略。测试也表明,隔离分发策略的性能优于混合分发策略。

面向Web服务器集群系统的WebQoS机制研究

Web QoS 是当前 Web 计算中的重要研究内容,用于解决 Web 计算环境中端到端 QoS 保证问题。本文提出一种支持 QoS 的 Web 服务器集群系统方案以及实现技术,整个系统由支持 QoS 的集群交换机和 Web 服务器集群两级结构组成,通过集群交换机和 Web 服务器的协同工作,实现优先转发与优先服务相结合的分布式 QoS 保证体系,充分满足 Web 用户的服务质量需求。通过系统测试,原型系统的性能指标达到了设计要求。

Web服务器集群中TCP Handoff技术及其实现

在传统的Web服务器集群系统中,前端分发器由于通过的数据量太大容易形成瓶颈,进而影响系统的整体性能。该文利用TCPHandoff技术,分散了通过前端分发器的绝大部分网络流量,解决了Web服务器集群中前端分发器的瓶颈问题。通过在Linux环境下的原型系统实现和实验数据分析,证明了该技术的有效性。

一种基于内容分发请求的Web集群服务器研究

针对Web集群服务器请求内容的分布特点,提出了一种基于关联内容的请求分发(ACARD)算法.该算法首先以缓存大小为限制,采用FP tree方法挖掘用户的Web使用模式,并把它们所对应的文档映射到不同的后端服务器,然后由前端服务器根据请求的内容匹配相应的模式并进行转发.这种文档的自适应分布提高了集群系统的磁盘利用率和缓存命中率.实验表明,基于内核态的请求分发算法的性能远优于基于用户态的算法,而且在内核态下,ACARD相对加权最小连接算法的系统平均吞吐量可提高20 4%.

一种Web服务器集群的可伸缩管理算法

如何根据网络任务的忙闲变化,对Web服务器进行调度管理,是Web应用中面临的新问题之一。目前,由于追求为用户提供快速及时的应答服务,越来越多的系统采用了Web服务器集群技术。文中针对Web服务器的网络任务特点,以排队论为工具,提出了一种新的Web服务器集群管理算法。该算法通过调整服务器数目来增减处理能力,实现对Web服务器集群的可伸缩管理。