基于一致性哈希的高可用負(fù)載均衡方案的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及新型生產(chǎn)生活方式的出現(xiàn)，各種應(yīng)用服務(wù)的流量也爆發(fā)式地?cái)U(kuò)張。在單機(jī)性能相對(duì)穩(wěn)定的今天，多個(gè)節(jié)點(diǎn)組成集群對(duì)外提供一致的服務(wù)已成為一種通用的方案。一般使用負(fù)載均衡服務(wù)作為集群的入口，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用服務(wù)的高可用和一定的安全性。同時(shí)負(fù)載均衡服務(wù)就成為整個(gè)應(yīng)用集群的可用性瓶頸。
　　本論文致力于解決負(fù)載均衡服務(wù)的高可用問題，主要完成了以下工作:
　　1.研究傳統(tǒng)負(fù)載均衡高可用方案的架構(gòu)和運(yùn)行流程，分析該傳統(tǒng)方案的不足之處

2、，包括:一、傳統(tǒng)的負(fù)載均衡高可用方案采用的是基于虛擬冗余路由協(xié)議的主從備份，該協(xié)議的運(yùn)作特點(diǎn)決定了在主節(jié)點(diǎn)停機(jī)后，虛擬IP轉(zhuǎn)移到從節(jié)點(diǎn)上的過程中需要一定的時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)是無響應(yīng)的。二、傳統(tǒng)方案中的服務(wù)集群同時(shí)只有一個(gè)主節(jié)點(diǎn)處于運(yùn)行狀態(tài)，物理資源沒有得到合理的利用，仍有可以提升的空間。
　　2.針對(duì)傳統(tǒng)負(fù)載均衡高可用方案的兩個(gè)不足之處進(jìn)行改進(jìn)，分析了不同解決方案的弊端，最終引出本文的方案，即:通過設(shè)立注冊服務(wù)的角色，定時(shí)收集

3、并檢測負(fù)載均衡服務(wù)集群主機(jī)的存活狀態(tài)。開發(fā)出客戶端應(yīng)用插件去注冊服務(wù)器初始化集群信息，并根據(jù)機(jī)器的動(dòng)態(tài)負(fù)載情況建立一致性哈希環(huán)，每次發(fā)送請(qǐng)求之前在一致性哈希環(huán)中選擇合適的節(jié)點(diǎn)拼接成地址信息，然后再發(fā)送客戶端請(qǐng)求。同時(shí)，設(shè)立超時(shí)機(jī)制及時(shí)處理異常連接，保證每一個(gè)客戶端請(qǐng)求得到及時(shí)的處理。在理論架構(gòu)上論證了新提出方案的可行性，可以解決傳統(tǒng)方案所存在的問題。
　　3.將改進(jìn)后的高可用負(fù)載均衡方案部署到OpenStack云平臺(tái)中進(jìn)行測試，主