基于一致性哈希的高可用負載均衡方案的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著科學技術(shù)的發(fā)展以及新型生產(chǎn)生活方式的出現(xiàn)，各種應用服務的流量也爆發(fā)式地擴張。在單機性能相對穩(wěn)定的今天，多個節(jié)點組成集群對外提供一致的服務已成為一種通用的方案。一般使用負載均衡服務作為集群的入口，實現(xiàn)應用服務的高可用和一定的安全性。同時負載均衡服務就成為整個應用集群的可用性瓶頸。
　　本論文致力于解決負載均衡服務的高可用問題，主要完成了以下工作:
　　1.研究傳統(tǒng)負載均衡高可用方案的架構(gòu)和運行流程，分析該傳統(tǒng)方案的不足之處

2、，包括:一、傳統(tǒng)的負載均衡高可用方案采用的是基于虛擬冗余路由協(xié)議的主從備份，該協(xié)議的運作特點決定了在主節(jié)點停機后，虛擬IP轉(zhuǎn)移到從節(jié)點上的過程中需要一定的時間，在這段時間內(nèi)系統(tǒng)是無響應的。二、傳統(tǒng)方案中的服務集群同時只有一個主節(jié)點處于運行狀態(tài)，物理資源沒有得到合理的利用，仍有可以提升的空間。
　　2.針對傳統(tǒng)負載均衡高可用方案的兩個不足之處進行改進，分析了不同解決方案的弊端，最終引出本文的方案，即:通過設立注冊服務的角色，定時收集

3、并檢測負載均衡服務集群主機的存活狀態(tài)。開發(fā)出客戶端應用插件去注冊服務器初始化集群信息，并根據(jù)機器的動態(tài)負載情況建立一致性哈希環(huán)，每次發(fā)送請求之前在一致性哈希環(huán)中選擇合適的節(jié)點拼接成地址信息，然后再發(fā)送客戶端請求。同時，設立超時機制及時處理異常連接，保證每一個客戶端請求得到及時的處理。在理論架構(gòu)上論證了新提出方案的可行性，可以解決傳統(tǒng)方案所存在的問題。
　　3.將改進后的高可用負載均衡方案部署到OpenStack云平臺中進行測試，主