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Web集群服务器的负载均衡和性能优化

作　者: 胡利军
导　师: 文福安
学　校: 北京邮电大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 负载均衡 Web集群 Linux虚拟服务器(LVS) 调度算法
分类号: TP393.05
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 228次
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内容摘要

近年来随着Web应用的不断扩展,基于Web所提供的服务种类也越来越多,诸如：新闻服务、网上银行、电子商务等。互联网用户的高速增长,Internet上数据量爆炸式增加以及互联网用户体验要求的不断提高,都对服务器性能提出了更高的要求。基于单个服务器所提供的Web服务已经无法满足形式发展的需要。亟待解决的问题就是通过使用一种廉价、有效的方式构建高可用、高性能的Web服务器系统。基于负载均衡的集群系统正是解决此问题的途径之一。目前,国内外各大公司均推出了各自的集群系统,同时也存在多个基于开源的集群负载软件。但是,这些技术均是专注于解决某一方面的问题,而未能提供一个整套的系统解决方案。本文有针对性地对基于负载均衡的Web服务器集群展开研究,不但关注解决Web服务器的性能问题,还对服务器的可靠性,性能的监控和改善方面进行了研究,提供了一整套可用且廉价的解决方案。在本文中,首先对主流的Web服务器集群技术进行对比和归纳,研究常用的负载均衡算法和LVS系统的内部架构和特点；其次,通过在“成人教育模拟练习考试系统”项目中的具体使用和检验,对系统性能做了实际的检验和优化。本文所取得的突破和创新点是探索构建一整套的易用、可靠且廉价的基于负载均衡的Web服务器集群的方案。该解决方案已经应用在北京邮电大学网络教育技术研究所的“成人教育练习与模拟考试系统”的部署实施。在实际使用中,已经经过了上万人次的使用检验。该系统在实际使用中,可以处理1600人峰值访问的性能需求。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-9
第一章绪论  9-15
  1.1 课题提出背景  9-10
  1.2 国内外技术发展现状  10-13
  1.3 本文课题来源和研究工作  13-14
  1.4 论文结构  14-15
第二章负载均衡集群的关键技术  15-41
  2.1 集群概述  15-16
    2.1.1 什么是集群  15
    2.1.2 集群的分类  15-16
    2.1.3 集群系统的优势  16
  2.2 负载均衡技术  16-32
    2.2.1 负载均衡的概念  17
    2.2.2 负载均衡调度算法  17-25
    2.2.3 负载均衡技术的分类  25-32
  2.3 高可用技术  32-34
    2.3.1 高可用性的定义和相关标准  32-33
    2.3.2 高可用性的工作模式和工作原理  33-34
    2.3.3 高可用集群的关键组成部分  34
  2.4 系统性能监测和分析技术  34-41
    2.4.1 SNMP协议介绍  35
    2.4.2 Linux服务器性能监测技术  35-39
    2.4.3 Linux服务器流量监测技术  39-41
第三章应用实例  41-55
  3.1 成人教育练习与模拟考试系统  41-42
    3.1.1 系统介绍  41
    3.1.2 存在的问题  41-42
  3.2 系统的具体部署方案  42-43
    3.2.1 硬件环境  42-43
    3.2.3 部署方案设计  43
  3.3 系统的部署实施过程  43-55
    3.3.1 软件配置和IP设置  43-44
    3.3.2 ipvsadm的安装部署  44-47
    3.3.3 Keepalived的安装部署  47-51
    3.3.4 两个基于php的系统监控软件  51-55
第四章系统性能测试分析  55-59
  4.1 系统监测方案  55
  4.2 数据分析和结论  55-59
第五章结论  59-60
  5.1 创新点  59
  5.2 不足之处  59-60
参考文献  60-62
致谢  62-63
攻读学位期间发表的论文目录  63

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