基于Linux可伸缩网络服务器的设计与研究

发布时间：2023-06-13 22:25

　　如今，快速增长网络需求已经对网络服务器的性能提出了巨大的挑战。如何提高服务器的性能已经成为亟需解决的问题。对单个服务器进硬件升级不是一个理想的办法，因为这样做不仅代价昂贵，而且对性能的提升非常有限。集群技术的出现为解决这个问题提供了一个有效的办法。而集群系统中负载均衡算法的优劣直接影响集群系统性能的高低。所以，对集群软件算法的研究非常重要。 本文通过对现有的几种负载均衡算法的详细分析，在WLC(加权最小连接算法)算法的基础上提出了改进的动态反馈负载均衡算法。并搭建了一个基于LVS(Linux virtualserver)的可伸缩网络服务器测试平台，对改进的算法进行了测试。本文的主要研究内容如下： 首先，介绍LVS集群技术的产生背景、技术特点、研究现状。其次，介绍了LVS集群的相关概念和特点，介绍了几种典型的服务器集群。第三，分析了LVS集群系统的体系结构，研究了基于IP层的三种负载均衡技术和八种基本调度算法。然后，详细分析了现有LVS负载均衡算法的不足之处，设计并实现了一种改进的动态反馈负载均衡算法。最后，搭建了一个基于LVS的可伸缩网络服务器测试平台，对改进的算法进行了测试。利用微软...

【文章页数】：47 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 服务器集群的发展历史与研究现状
    1.3 问题研究的意义
    1.4 论文工作和结构
第二章 服务器集群概述
    2.1 集群的概念
    2.2 集群的类型
    2.3 集群的特点
    2.4 典型的服务器集群简介
        2.4.1 BeowuIf
        2.4.2 MOSIX
        2.4.3 LVS
    2.5 本章小结
第三章 基于Linux的可伸缩网络服务体系结构
    3.1 LVS集群的通用结构
        3.1.1 负载调度器
        3.1.2 服务器池
        3.1.3 后端存储
    3.2 可伸缩Web和媒体服务
    3.3 可伸缩Cache服务
    3.4 可伸缩邮件服务
    3.5 三种IP负载均衡技术
        3.5.1 网络地址转换（VS/NAT）
        3.5.2 IP隧道（VS/TUN）
        3.5.3 直接路由方式（VS/DR）
    3.6 本章小结
第四章 负载调度算法的研究与改进
    4.1 对现有调度算法的分析
        4.1.1 轮询调度算法
        4.1.2 加权轮询调度算法
        4.1.3 最小连接调度算法
        4.1.4 加权最小连接调度算法
        4.1.5 基于局部性的最小连接调度算法
        4.1.6 带复制的基于局部性最小连接调度算法
        4.1.7 目的地址散列调度算法
        4.1.8 源地址散列调度算法
    4.2 改进的动态反馈负载均衡算法的提出
        4.2.2 WLC算法的不足
        4.2.3 影响服务器综合负载状态权值的重要指标
    4.3 改进动态反馈负载均衡算法的设计思想
        4.3.1 动态反馈负载均衡算法的设计模型
        4.3.2 改进算法综合负载因子的计算
        4.3.3 改进算法各服务节点处理能力的计算
        4.3.4 改进算法综合分配权值的计算
    4.4 改进的动态反馈负载均衡算法的现实
    4.5 本章小结
第五章 基于Linux的可伸缩网络服务器集群的构建与测试
    5.1 系统的结构
    5.2 系统实验设备
    5.3 系统构建过程
        5.3.1 负载均衡器上软件安装过程
        5.3.2 真实服务器上软件安装
    5.4 系统测试
        5.4.1 算法性能测试
        5.4.2 系统容错性能测试
        5.4.3 系统伸缩性能测试
    5.5 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
详细摘要



本文编号：3833415