基于进程迁移的负载均衡策略建模与研究

发布时间：2017-06-19 19:06

  本文关键词：基于进程迁移的负载均衡策略建模与研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,随着计算机性能的不断提高和网络技术的快速发展,集群因为其自身低成本、高性能的优势已成为近年来计算机技术方面的研究热点。而对集群系统的性能进行进程测评时,需要重点考虑的就是集群对负载的均衡能力。负载均衡的目的是使集群中的各台服务器所分担的负载尽量均匀,进而减轻单个节点任务请求压力和减少任务请求响应时间,最终达到集群系统的资源利用率和可靠性的提高。进程迁移是实施负载动态分配的一种高效的技术方法。它指把一个指定的进程从本来运行所处的节点移动到特定的处理器,同时允许该进程能在移动后的处理器中继续读取或储存计算资源并能够继续执行迁移前被中断的任务。本文设计了基于进程迁移的方式实现的一种集群负载均衡策略。在分析了已有集群负载均衡算法和进程动态迁移技术的基础上,本文提出了一个适合于集群系统中执行负载动态迁移的实现策略,其能使负载在无外界干预的情况下,灵活、自主地进行迁移,从而实现集群系统中的负载均衡和性能优化。该策略的主要内容是:在发送者启动和周期性启动相结合的条件下启动;执行进程迁移的初始化工作,产生三个需要在整个迁移过程中驻留在源节点和目标节点的守护进程,这些守护进程都有各自的功能;由三个守护进程通过进程间通信共同协助进程的迁移工作。为验证该思路的正确性,以Pi演算为建模工具对负载进程迁移的过程进行了建模,并对该模型进行了验证和分析。通过Pi演算模拟验证工具的检测,证明了进程迁移模型的正确性,从而进一步从理论上说明了本文提出的负载均衡策略的可行性。因此可以得到结论:本文提出的负载均衡策略是一种合理的集群调度方案,对集群系统的设计具有参考价值。
【关键词】：集群 负载均衡 进程迁移 Pi演算
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP302
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 绪论12-16
• 1.1 选题背景及意义12-13
• 1.2 国内外已有研究成果13
• 1.3 本文研究内容和主要贡献13-16
• 1.3.1 研究内容13
• 1.3.2 主要贡献13-16
• 第二章 Pi演算概述16-22
• 2.1 Pi演算及其应用16-17
• 2.1.1 Pi演算的发展背景16-17
• 2.1.2 Pi演算的能力介绍17
• 2.2 Pi演算基本知识17-20
• 2.2.1 Pi演算语法定义17-18
• 2.2.2 Pi演算操作语义18-20
• 2.2.3 Pi演算结构等价规则20
• 2.3 Pi演算行为等价理论20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第三章 集群负载均衡策略22-34
• 3.1 集群系统22-26
• 3.1.1 集群系统概述22-23
• 3.1.2 集群系统分类23-25
• 3.1.3 集群系统的结构25
• 3.1.4 集群系统的适用范围与发展现状25-26
• 3.2 负载均衡策略26-29
• 3.2.1 负载均衡的定义27
• 3.2.2 负载均衡的原理及技术特点27-28
• 3.2.3 负载均衡的映射机制28-29
• 3.3 负载均衡算法的设计原则与实现机制29-30
• 3.3.1 负载均衡算法的设计原则29
• 3.3.2 负载均衡算法的实现机制29-30
• 3.4 常见的负载均衡算法30-32
• 3.4.1 静态负载均衡算法30-31
• 3.4.2 动态负载均衡算法31-32
• 3.5 负载均衡算法评价指标32-33
• 3.6 本章小结33-34
• 第四章 基于进程迁移的负载均衡策略34-42
• 4.1 进程迁移概述34-35
• 4.2 进程迁移策略35-36
• 4.3 基于进程迁移的动态负载均衡算法研究要点36-37
• 4.4 基于进程迁移的动态负载均衡算法分类37-41
• 4.4.1 发送者启动负载均衡算法37-39
• 4.4.2 接收者启动负载均衡算法39-41
• 4.5 本章小结41-42
• 第五章 一种基于进程迁移的动态负载均衡策略42-48
• 5.1 基于进程迁移的动态负载均衡策略基本要素42-43
• 5.1.1 策略的实现机制42
• 5.1.2 策略的启动方式42
• 5.1.3 迁移进程的选择42-43
• 5.1.4 目标节点的选择43
• 5.2 动态负载均衡策略描述43-44
• 5.3 策略的Pi演算模型44-46
• 5.4 本章小结46-48
• 第六章 Pi演算模型验证48-54
• 6.1 验证工具说明48-51
• 6.1.1 MWB中的Pi演算建模语法48-49
• 6.1.2 MWB验证Pi演算模型49-51
• 6.2 验证结果及分析51-54
• 第七章 总结54-56
• 参考文献56-60
• 致谢60-62
• 作者简介62-63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 杨际祥;谭国真;王荣生;;并行与分布式计算动态负载均衡策略综述[J];电子学报;2010年05期

  本文关键词：基于进程迁移的负载均衡策略建模与研究，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：463446