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基于具阀值的加权轮询算法的SDN负载平衡

长沙民政职业技术学院学报 2018年第4期25卷 121-124页

作者：郑建云雷超阳刘军华蔡卫红湖南邮电职业技术学院湖南长沙410015

文中利用SDN (软件定义网络)的特性实现动态负载平衡。为了达到有效的负载平衡,采用具阀值的加权轮询算法,进行动态设定以达到负载平衡。当链路的可用频宽低于预设阀值,则不会将此链路加入负载平衡算法中;当链路的可用频宽高于阀值,则... 详细信息

文中利用SDN (软件定义网络)的特性实现动态负载平衡。为了达到有效的负载平衡,采用具阀值的加权轮询算法,进行动态设定以达到负载平衡。当链路的可用频宽低于预设阀值,则不会将此链路加入负载平衡算法中;当链路的可用频宽高于阀值,则以加权轮询方法加入负载平衡算法中。在模拟结果中可发现,采用此算法可以得到较佳的效能。

关键词： SDN 负载平衡加权轮询算法

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基于硬件资源的加权轮询算法研究

电脑知识与技术 2020年第21期16卷 72-75,82页

作者：陈震廖涛安徽理工大学计算机科学与工程学院安徽淮南232001

随着互联网应用技术的快速发展,各大型网站的用户规模也在急剧增长。由此带来的集中式访问,高并发等问题是Web服务器所面临的一项巨大挑战。使用负载均衡技术可以有效解决这一问题,但传统负载均衡算法中的加权轮询算法(Round-Robin,RR)... 详细信息

随着互联网应用技术的快速发展,各大型网站的用户规模也在急剧增长。由此带来的集中式访问,高并发等问题是Web服务器所面临的一项巨大挑战。使用负载均衡技术可以有效解决这一问题,但传统负载均衡算法中的加权轮询算法(Round-Robin,RR)是一种静态算法,无法在服务运行中动态调整集群的负载情况。为解决这一问题,文章将RR算法加以改进,提出了一种新的算法:基于硬件资源的加权轮询算法(Round-Robin Based on Hardware Resources,RRBHR)。该算法调用云监控EMS接口采集参数,在服务器间硬件异构性的基础上,设立动态调整机制分配权重,最终达到可动态调整服务器集群负载的效果。对该算法进行了相关实验,实验结果得出,改造后的RRBHR算法在响应时间和吞吐量上都要优于之前的静态算法。

关键词：负载均衡服务器集群加权轮询算法高并发动态分配权重

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改进一致性哈希优化存储邮政数据算法的研究

现代电子技术 2024年第6期47卷 43-48页

作者：李泽山国家林业和草原局信息中心北京100714

随着电子商务不断发展,邮政快递行业数据日益增多,传统方式对于邮政数据存储的理论与方法都已无法满足需求。基于此情况,使用一致性哈希算法来解决存储系统的横向弹性扩展,结合一致性哈希的虚拟节点与加权轮询算法优化Hadoop平台下分布... 详细信息

随着电子商务不断发展,邮政快递行业数据日益增多,传统方式对于邮政数据存储的理论与方法都已无法满足需求。基于此情况,使用一致性哈希算法来解决存储系统的横向弹性扩展,结合一致性哈希的虚拟节点与加权轮询算法优化Hadoop平台下分布式文件系统(HDFS)存储策略,实现集群在同构与异构条件下的数据均衡效果。同时介绍集群节点数据转移思想,设计负载因子与系统自检周期,实现了集群动态权重的负载转移,并进行实验验证。实验结果表明,文章提出的改进算法与HDFS、普通一致性哈希相比,在不同条件下集群负载差值均有不同程度的提升,证明了该策略可以有效降低集群节点间负载差值。

关键词：数据存储一致性哈希算法加权轮询算法分布式文件系统负载均衡异构集群分配策略

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改进加权轮询负载均衡算法研究

长春理工大学学报（自然科学版） 2018年第3期41卷 131-134页

作者：韩朋花叶青姜晓明陈占芳长春理工大学计算机科学技术学院长春130022

针对云计算中负载均衡算法效率不高的问题,提出了一种改进的加权轮询算法来解决云计算中的负载均衡效率问题。首先根据服务器的负载状态得到负载因子的值,然后比较负载因子的值和阈值的关系,最后计算服务器的权值,根据计算的权值以轮询... 详细信息

针对云计算中负载均衡算法效率不高的问题,提出了一种改进的加权轮询算法来解决云计算中的负载均衡效率问题。首先根据服务器的负载状态得到负载因子的值,然后比较负载因子的值和阈值的关系,最后计算服务器的权值,根据计算的权值以轮询的方式把任务分配给服务器。通过使用负载测试工具Load Runner进行仿真实验,结果表明改进后的加权轮询算法使系统平均响应时间更短,具有更好的可靠性,能够有效的解决云计算中负载均衡算法效率不高的问题。

关键词：负载均衡轮询算法加权轮询算法

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考虑负载均衡的物联网节点传输速率控制方法

物联网技术 2024年第7期14卷 71-73页

作者：李聪黄河水利职业技术学院河南开封475004

为降低节点负载输出幅值,提升节点传输性能,提出考虑负载均衡的物联网节点传输速率控制方法。分析物联网节点传输速率控制机制,确定限制条件,计算节点吞吐量;在所确定的限制条件下,预测传输时延,采用加权轮询算法实现任务分配和调度,控... 详细信息

为降低节点负载输出幅值,提升节点传输性能,提出考虑负载均衡的物联网节点传输速率控制方法。分析物联网节点传输速率控制机制,确定限制条件,计算节点吞吐量;在所确定的限制条件下,预测传输时延,采用加权轮询算法实现任务分配和调度,控制物联网节点的负载量,实现负载均衡;通过模糊寻优节点链路,构建传输速率控制算法,完成物联网节点传输速率控制。实验结果表明,设计方法的负载输出幅值较低,传输速率控制较好。

关键词：负载均衡物联网节点传输速率控制方法加权轮询算法

基于改进WRR算法的智能变电站站内通信队列调度研究

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电力系统保护与控制 2018年第12期46卷 85-90页

作者：沈奕菲高亮田鑫上海电力学院电气工程学院上海200090

智能变电站中数据通过以太网架构综合信息一体化传输网络进行共享,及时有效的数据交互是确保智能变电站正常运行的重要环节。针对现有的数据优先级调度策略所存在的缺陷,对传统加权轮询算法进行改进,并将其运用于智能变电站综合数据调... 详细信息

智能变电站中数据通过以太网架构综合信息一体化传输网络进行共享,及时有效的数据交互是确保智能变电站正常运行的重要环节。针对现有的数据优先级调度策略所存在的缺陷,对传统加权轮询算法进行改进,并将其运用于智能变电站综合数据调度中。以220 k V典型智能变电站为例,在OPNET网络仿真软件中建立站内通信模型进行实例仿真。结果表明,紧急情况下,改进后的加权轮询算法可以为高实时性要求报文提供更好的服务。

关键词：智能变电站加权轮询算法 IEC 61850 OPNET 通信

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Web应用高并发下的负载均衡研究与优化

Web应用高并发下的负载均衡研究与优化

作者：金斗长江大学

学位级别：硕士

随着互联网技术的发展和普及,网络用户急速增多,在高并发场景下,单点服务器架构难以承受巨大的访问压力,使用服务器集群架构结合负载均衡技术,可以将请求合理地分发给所有服务器节点,达到平衡负载、缓解压力的效果,那么使用更优的负载... 详细信息

随着互联网技术的发展和普及,网络用户急速增多,在高并发场景下,单点服务器架构难以承受巨大的访问压力,使用服务器集群架构结合负载均衡技术,可以将请求合理地分发给所有服务器节点,达到平衡负载、缓解压力的效果,那么使用更优的负载均衡算法来充分地发挥所有节点的性能就尤为重要。本文主要研究了Nginx服务器以及相关的负载均衡算法,选择基于Nginx服务器实现软件负载均衡,并且在Nginx加权轮询算法的基础上进行优化,提出并实现了一种动态自适应负载均衡算法。该算法在实现服务器集群的权重配置初始化之后,周期性采集服务器节点的CPU、内存、磁盘IO、网络带宽以及JVM堆内存的使用率作为负载指标数据,结合本文构建的权重计算模型计算出节点的权重,再将集群最近一次请求的平均响应时间和节点最近一次请求的响应时间相比较,判断是否需要更新节点的权重以及实现Nginx配置中权重的更新。该算法通过动态地改变Nginx配置中节点的权重,改进了加权轮询算法,使得Nginx服务器能够根据节点的实时性能分配请求,提升了集群资源的利用率。本文搭建了负载均衡集群测试环境并部署动态自适应负载均衡算法的相关模块和服务,使用JMeter工具模拟高并发场景,对加权轮询算法、fair算法以及本文提出的算法进行对比测试,实验结果表明本文提出的算法在保障了节点的负载平衡度的同时,能够有效降低服务器集群的平均响应时间,能够提高集群的吞吐量,提升了集群整体的负载性能。

关键词：服务器集群负载均衡 Nginx 加权轮询算法

高并发WEB服务器集群负载均衡器的设计与实现

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高并发WEB服务器集群负载均衡器的设计与实现

作者：李亚非电子科技大学

学位级别：硕士

在互联网时代,个人电脑以及手持设备普及程度越来越高,这样就使得对于信息的快速处理和设备之间的交互的需求日益增长。为了满足这种增长需求,不仅要考虑到服务的安全可靠,也要考虑到服务的及时响应,所以这就给现存的服务器提出了越来... 详细信息

在互联网时代,个人电脑以及手持设备普及程度越来越高,这样就使得对于信息的快速处理和设备之间的交互的需求日益增长。为了满足这种增长需求,不仅要考虑到服务的安全可靠,也要考虑到服务的及时响应,所以这就给现存的服务器提出了越来越高的要求。研究负载均衡技术显得尤为重要,而Nginx作为具有高性能的HTTP和反向代理服务器,已经在很多研究者为了解决服务器高负载的课题中收到了青睐。本文首先介绍了Web服务器集群和Nginx的相关技术,重点分析了Nginx系统模块架构以及进程工作原理,以及对于Nginx自带的加权轮询算法、最少连接数、IPASH算法和URLASH算法进行有优劣比较。针对它们的缺点,在Nginx原加权轮询算法的基础上提出了通过在过去一段时间内大量的集群服务器节点的资源利用率和对于请求的响应时间作为参数,再根据层次分析法分析不同参数的比重,最后构建综合负载权重计算函数。对综合负载权重构建矩阵,将服务器集群总体的平均综合负载权重作为阈值作为是否启动修改有效权重的第一条件,动态地将服务器负载信息引入到Nginx原加权轮询对各服务器地权重修改过程中,从而实现了动态自适应地负载均衡策略,提高系统地平均响应时间和吞吐量,增强了系统性能。最后,设计了对比试验,对Nginx原有加权轮询策略以及本文所提出动态策略进行一系列性能方面的测试。实验结果表明,在负载较高的情况下,本文所提出的负载均衡策略具有明显的优势,在负载较低的情况下,两种策略算法性能差异不大。本文所提出的动态负载均衡策略有如下几个特点:(1)对服务器的性能参数进行收集,参数包括各CPU、网络带宽占用率、内存使用情况等。分析用户请求类型,采用层次分析法获取负载函数的权向量,构建综合负载权值评估函数,根据评估函数来对节点进行权重方面的赋值,这样使得赋值更具科学性,相比于固定式权重,本文提出的动态策略能对实时数据情况有更好的考量。(2)可以动态地调节权重,当判断需要对权值进行修改时,系统会设定一个阈值,作为启动修改权重流程的临界值,然后系统会根据搜集最近一段时间内集群所有后端服务器集群中各节点在处理请求的综合负载权值构建矩阵,计算出方差,它反映了该节点的负载情况,并将该方差对结点的有效权重进行动态更新。

关键词：加权轮询算法高并发综合负载权值负载均衡

服务器集群负载均衡算法在商务系统中的研究与应用

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服务器集群负载均衡算法在商务系统中的研究与应用

作者：张淇华北理工大学

学位级别：硕士

随着网上购物的普及和电子商务的飞速发展,在进入21世纪后,我国网购用户规模在持续增长,据统计中国的网购用户规模早已突破5亿人,然而随着用户量的不断增长,对电商系统的访问量呈现出爆炸性增长,因此对网络服务器提出了更高的要求。当... 详细信息

随着网上购物的普及和电子商务的飞速发展,在进入21世纪后,我国网购用户规模在持续增长,据统计中国的网购用户规模早已突破5亿人,然而随着用户量的不断增长,对电商系统的访问量呈现出爆炸性增长,因此对网络服务器提出了更高的要求。当单位时间内对系统访问量很大的情况下,很可能导致系统响应时间长,稳定性差,甚至导致系统崩溃的结果。根据上述存在的问题展开研究,分析得出解决该问题最有效的技术手段是构建集群系统,使集群中的应用服务器共同处理请求任务,来满足用户短时间内大量的访问需求。然而集群系统中最核心的问题就是如何使各服务器节点合理分配请求任务,防止出现负载不均衡的情况,达到资源的高效率利用,负载均衡调度策略的好坏直接影响到整个集群性能的高低。首先对常用的加权轮询调度策略进行分析,通过其研究工作原理及代码结构,总结出该算法的局限性,根据动态反馈原理,对加权轮询算法进行了优化,提出一种基于动态反馈机制的负载均衡算法,该算法考虑到集群系统中的实际运行情况,根据各节点的负载情况对各服务器的权重做出动态改变,修改负载调度器中各服务器节点的权值以此来达到动态负载均衡的目的,并搭建了基于Nginx和Tomcat的服务器集群系统,通过分析Nginx内置的数据结构、核心模块和HTTP请求处理流程,对改进的算法进行具体实现,包括收集各服务器的负载信息,根据负载信息数据对权值做出修改等过程。最后使用搭建的集群系统,利用Apache-Jmeter压测工具对原有的加权轮询算法和优化后的负载均衡算法进行了性能测试。通过实验得到了负载均衡算法改进前后的测试数据,进行对比分析后得出了改进后的负载均衡算法在并发连接数达到1500以上时,服务器集群的整体性能是优于原有的加权轮询算法,适用于相对并发量较高的系统。此项研究成果在以后的实际应用中具有重要意义。图30幅;表13个;参49篇。

关键词：负载均衡服务器集群 Nginx 动态反馈加权轮询算法