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【6h】

服务器集群中域名服务器的动态负载平衡算法及其应用研究

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1诸论

1.1研究背景

1.2研究现状

1.3课题相关的概念

1.4主要研究工作

2负载平衡理论分析

2.1负载平衡算法分析

2.2科学计算集群负载平衡算法实现分析

2.3客户服务集群模式负载平衡策略比较

2.4本章小结

3DNS动态负载平衡算法

3.1体系结构

3.2服务器检测

3.3负载调度算法

3.4容错性

3.5本章小结

4算法实现及其分析

4.1实现思想

4.2具体实现

4.3性能分析

4.4本章小结

5DNS动态负载平衡算法在一个CSCW集群系统中的应用

5.1群组通讯

5.2体系结构

5.3系统负载平衡

5.4虚拟教室的JAVA实现

5.5通用的通讯机制的实现

5.6本章小结

6结束语

6.1工作总结

6.2研究展望

致谢

参考文献

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摘要

从负载平衡的角度出发,讨论了服务器集群采用的各种负载调度方法,并以科学计算集群为模型分析了负载平衡的相关理论。特别是针对域名服务器负载平衡策略,详细分析了它的优缺点及改进方法,并在此基础上提出了一种新的DNS动态负载平衡技术。 DNS动态负载平衡技术采用了中心调度策略,分负载调度器和服务器池两层结构,DNS服务器与服务器池在同一个高速局域网内,由DNS服务器充当负载调度器。在该技术中,DNS服务器能够分别用三种方法定时检测服务器的存活状况,根据服务器的存活情况,动态地决定是否对该服务器进行域名解析。在负载调度算法上,在DNS原有的轮转负载调度方法的基础上,增加了另外三种负载调度算法,使DNS服务器能够根据服务器的硬件负载能力决定每个服务器的负载分配量。同时,提出一个动态反馈负载平衡算法,结合调度算法中的加权调度算法,根据动态反馈回来的负载信息来调整服务器的权值,从而有效地解决服务器间的负载不平衡。 结合DNS动态负载平衡技术,以远程教育为背景,设计和实现了一个CSCW负载平衡集群系统模型。在该模型中,包含有WEB服务器、应用服务器和目录服务器,系统提供了一个虚拟教室的功能,客户能够自建虚拟教室。虚拟教室采用JAVA语言实现,应用了JAVA的APPLET技术;负载平衡采用了二层结构,一是当客户访问WEB服务器时,采用DNS服务器作负载调度器,将负载均衡到各个WEB服务器上,二是当客户自建教室时,通过目录服务器作为负载调度器,把自建教室均衡地分配到各个应用服务器上。在第二层负载平衡结构中,目录服务器能够动态获得各应用服务器的负载情况,采用动态反馈负载平衡算法进行负载调度;同时目录服务器还能判断各应用服务器的存活状况以决定是否向服务器分配负载。 利用JAVA语言设计和实现了一个通用的群组通讯机制。

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