非均勻訪存集群中負(fù)載均衡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、國內(nèi)圖書分類號(hào)：TP311學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號(hào)：621.3密級(jí)：公開工程碩士學(xué)位論文工程碩士學(xué)位論文非均勻訪存集群中負(fù)載均衡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)碩士研究生：徐玥導(dǎo)師：張偉哲教授副導(dǎo)師：沈榮松高級(jí)工程師申請(qǐng)學(xué)位：工程碩士學(xué)科：軟件工程所在單位：軟件學(xué)院答辯日期：2014年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文I摘要在非均勻訪存集群下，處理器訪問內(nèi)存的時(shí)間取決于它們的相對(duì)位置，它訪問遠(yuǎn)端內(nèi)存比本地內(nèi)存花費(fèi)的

2、時(shí)間多。與此同時(shí)，應(yīng)用程序如果沒有顯示地指定進(jìn)程在哪些處理器上運(yùn)行，進(jìn)程在處理器之間的遷移就會(huì)降低緩存的命中率，進(jìn)而降低應(yīng)用程序的性能。本論文研究項(xiàng)目是非均勻訪存集群中的負(fù)載均衡系統(tǒng)，該項(xiàng)目是在非均勻訪存的架構(gòu)下，根據(jù)用戶提交的作業(yè)請(qǐng)求分配主機(jī)硬件資源。用戶的請(qǐng)求包括CPU資源，內(nèi)存資源和作業(yè)分發(fā)策略，其中CPU資源請(qǐng)求包含資源的類型，大小，選擇范圍和資源是否獨(dú)占；內(nèi)存資源請(qǐng)求包括內(nèi)存大小，必須本地內(nèi)存或者可以遠(yuǎn)端內(nèi)存；作業(yè)分發(fā)策略指在

3、任務(wù)作業(yè)內(nèi)部和作業(yè)之間是集中分布還是均勻分布。系統(tǒng)會(huì)滿足用戶的請(qǐng)求，在集群中選擇最合適的主機(jī)資源分配給作業(yè)，并將作業(yè)硬綁定到資源上，提高用戶應(yīng)用程序性能，節(jié)省資源成本。本論文中設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了用戶輸入模塊、拓?fù)湫畔⑹占K、標(biāo)記可用資源模塊、作業(yè)分發(fā)策略模塊、調(diào)度策略傳播模塊和日志模塊。用戶輸入模塊中用戶提交包含資源請(qǐng)求的作業(yè)、查詢作業(yè)和主機(jī)相關(guān)情況；拓?fù)湫畔⑹占K會(huì)收集集群中所有主機(jī)的硬件資源，包括CPU資源和內(nèi)存資源；標(biāo)記可用資源模塊

4、中通過建立索引結(jié)構(gòu)，提升資源查找效率；作業(yè)分發(fā)策略模塊是選擇最佳匹配的主機(jī)資源分配給作業(yè)，滿足用戶對(duì)于作業(yè)分布集中的要求，降低緩存丟失延遲，或者滿足用戶對(duì)于作業(yè)分布均勻的要求，避免資源過度競爭；調(diào)度傳播策略模塊將集群中主機(jī)分層，大大提高了調(diào)度策略的傳播速度；日志模塊負(fù)責(zé)記錄作業(yè)的運(yùn)行狀態(tài)信息和系統(tǒng)的運(yùn)行信息，跟蹤系統(tǒng)狀態(tài)診斷異常。本系統(tǒng)經(jīng)過測試，結(jié)果證明負(fù)載均衡系統(tǒng)中作業(yè)資源分配滿足了用戶對(duì)于CPU資源和內(nèi)存資源的請(qǐng)求，并且根據(jù)作業(yè)分發(fā)