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基于Web Service的分布式系统中动态负载均衡策略的研究与实现

刘汉玲  
【摘要】: 目前,分布式系统及其分布式计算技术是计算机领域的热点问题。在对分布式系统的研究中人们注意到,在某一时刻,一些计算机系统的负载很轻,而另外一些计算机系统的负载却很重,整个系统的效率并不高,所以,采用有效的负载均衡策略就成为了提高分布式系统性能的主要手段。虽然负载均衡问题至今已有20多年的研究历史,但由于负载均衡是NP完全问题,因此,目前还没有一种有效的负载均衡策略能够适用于所有的环境,负载均衡问题还有待于进一步的研究。负载均衡可分为静态负载均衡和动态负载均衡两类。实验表明,通常情况下动态负载均衡比静态负载均衡的性能效果有30%~40%的提高,因此本文研究的是动态负载均衡策略,具体的研究内容如下: 首先,根据实际需求,设计了一个基于Web Service的分布式决策支持系统。为了解决以往C/S、B/S结构的诸多问题,本文采用了B/S与Web服务相结合的整体结构,并采用Web Service技术实现信息的传递,实现了异构平台间跨越防火墙的互操作功能,同时也增强了系统的可扩展性。 其次,基于提出的决策支持系统,结合已有的动态负载均衡策略,设计了一个适用于该系统的改进的动态负载均衡策略。该策略采用的是全局的、集中式的、周期性的启动策略,设置了一个管理者周期性的收集系统内各节点的状态信息,并能够根据系统状态的变化,决定由谁来触发负载分配,这样使得该策略在任何状态下都能保证合理的负载均衡活动。 最后,实现设计的系统及动态负载均衡策略,并通过对实验结果进行分析,验证该策略的稳定性和有效性。


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