基于Cookie會話保持的LVS集群系統(tǒng)研究.pdf

1、本文采用集群技術(shù)構(gòu)建數(shù)字城市管理平臺，出于研究的目的，選用開源軟件LVS（Linux Virtual Server）項目的四層負載均衡技術(shù)IPVS(IP Virtual Server，LVS的OSI四層負載均衡解決方案)作為集群的可定制解決方案。但由于負載均衡的運用場景復(fù)雜加之IPVS維護者精力有限，在需要會話保持的應(yīng)用中IPVS還存在較多缺陷，尤其是在高速代理上網(wǎng)環(huán)境下，由于IPVS采用的是基于源IP的會話保持方案，存在可能會話丟失和

2、出現(xiàn)嚴(yán)重的負載不均衡問題?；谝陨蠁栴}，本文研究IPVS負載均衡的實現(xiàn)，提出問題的解決方案，并對集群服務(wù)器的性能進行分析。
　　論文的主要研究工作如下：
　　①結(jié)合數(shù)字城市管理平臺的需求研究了集群系統(tǒng)，在研究傳統(tǒng)的共享會話保持集群后，提出把會話保持功能集成在負載均衡器上的方案，但IPVS采用的是基于源IP的會話保持方案，在高速代理上網(wǎng)環(huán)境下存在可能會話丟失和出現(xiàn)嚴(yán)重的負載不均衡問題，需要對IPVS進行改進。
　　②研究

3、IPVS實現(xiàn)原理和體系結(jié)構(gòu)，首先分析TCP/IP協(xié)議原理、Linux內(nèi)核對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的處理、Netfilter的實現(xiàn)機制、IPVS基于Netfilter對IP數(shù)據(jù)包的處理方式等；其次，剖析IPVS的源碼，分析其實現(xiàn)細節(jié)，提出基于Cookie會話保持的負載均衡算法，并進行可行性分析和算法設(shè)計，最后實現(xiàn)算法邏輯。
　　③針對數(shù)字城市管理平臺集群系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，建立基于排隊論的性能分析模型和對應(yīng)的簡化模型，并運用概率統(tǒng)計方法得到系統(tǒng)平均