虛擬機(jī)集群負(fù)載均衡的研究.pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式的轉(zhuǎn)變，從并行計(jì)算、分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算發(fā)展到了云計(jì)算。面對(duì)云計(jì)算的到來，虛擬化技術(shù)似乎成為云計(jì)算的得力助手，使云計(jì)算具有了更高的靈活性、可擴(kuò)展性、低成本、綠色節(jié)能、動(dòng)態(tài)部署等特性。而云計(jì)算屬于服務(wù)計(jì)算范疇，在實(shí)際應(yīng)用中體現(xiàn)為一種基于web的服務(wù)，目的是讓用戶按需付費(fèi)，同時(shí)減少了傳統(tǒng)在硬件、軟件和專業(yè)技能上的投資。
　　面對(duì)大量用戶使用云計(jì)算環(huán)境，其負(fù)載均衡便具有重要意義，通過構(gòu)建負(fù)載均衡集群提供

2、高質(zhì)量服務(wù)，資源平均化分布，尤其對(duì)于不同硬件性能的機(jī)器，既能夠最大化利用資源又不超過最大負(fù)載而導(dǎo)致宕機(jī)。
　　傳統(tǒng)的負(fù)載均衡實(shí)現(xiàn)方法包括了Linux虛擬服務(wù)器(LinuxVirtualServer，簡(jiǎn)稱LVS)，其使用負(fù)載均衡技術(shù)將多臺(tái)服務(wù)器組成一個(gè)虛擬服務(wù)器集群，還有DNS輪轉(zhuǎn)。LVS為滿足快速增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)訪問需求提供了一個(gè)易于擴(kuò)展、可用性高并且價(jià)格低廉的解決方案。但它是一種靜態(tài)負(fù)載均衡的開源軟件，運(yùn)行于Linux操作系統(tǒng)之上，很

3、多著名的負(fù)載均衡器生產(chǎn)廠商都是將其嵌入到了硬件里面實(shí)現(xiàn)靜態(tài)輪轉(zhuǎn)負(fù)載均衡。鑒于此，國(guó)內(nèi)很多機(jī)構(gòu)都對(duì)動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡做了相關(guān)研究，其動(dòng)態(tài)特性是通過不斷反饋和修正服務(wù)器靜態(tài)權(quán)值實(shí)現(xiàn)的，從而形成動(dòng)態(tài)變化的權(quán)值，并隨著服務(wù)器性能變化而變化，有效均衡服務(wù)器集群。
　　云計(jì)算的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)的負(fù)載均衡的實(shí)現(xiàn)手段，本文提出的負(fù)載均衡想法是：負(fù)載均衡本是為云計(jì)算服務(wù)，但在為其服務(wù)之時(shí)又在利用云計(jì)算動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展的特性和動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡負(fù)載實(shí)時(shí)反饋的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)更為

4、靈活的負(fù)載均衡系統(tǒng)對(duì)外提供服務(wù)。
　　由于對(duì)服務(wù)器負(fù)載沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的定義，本文通過加權(quán)服務(wù)器資源包括CPU使用率，RAM使用率，還有服務(wù)器性能參數(shù)包括服務(wù)器響應(yīng)時(shí)間，連接數(shù)，進(jìn)程數(shù)等給出了服務(wù)器負(fù)載的形式化定義，并通過大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)給出比較合理的權(quán)值組合來定義服務(wù)器負(fù)載。本文還通過加入不同反饋時(shí)間，在不同算法中尋找最優(yōu)的組合，從而對(duì)負(fù)載的定義進(jìn)行深入研究。最后結(jié)合虛擬化技術(shù)提出一種新的構(gòu)建可伸縮服務(wù)器集群的方法，其應(yīng)用價(jià)值廣泛，并充