分布式系統(tǒng)中的負(fù)載平衡檢測與優(yōu)化策略研究.pdf

1、分布式系統(tǒng)因其并行性可以降低處理的瓶頸，提供更好的性能價(jià)格比，并且具有在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下繼續(xù)運(yùn)行的潛力，因而得到了越來越廣泛的研究和應(yīng)用。然而由于分布式系統(tǒng)中結(jié)點(diǎn)的自治性，常會出現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后一些結(jié)點(diǎn)的任務(wù)仍然很多，稱之為超載，而部分結(jié)點(diǎn)卻處于空閑狀態(tài)，稱之為輕載，這種空閑與忙等待并存的情況嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的整體性能。負(fù)載平衡的目的就是盡量平衡系統(tǒng)各結(jié)點(diǎn)的負(fù)載以提高系統(tǒng)整體性能。前人在此方面也做了很多工作，提出了多種負(fù)載平衡策略

2、及算法，但仍然存在一些問題。 本文針對負(fù)載平衡過程中出現(xiàn)的負(fù)載評價(jià)和抖動問題，提出了一種新的分布式系統(tǒng)負(fù)載平衡策略，重點(diǎn)在負(fù)載平衡檢測和優(yōu)化方面。文章分析介紹了分布式系統(tǒng)的發(fā)展史以及其軟件硬件支持，詳細(xì)給出了分布式系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。介紹了負(fù)載平衡的相關(guān)知識，其中重點(diǎn)介紹了動態(tài)負(fù)載平衡。最后，提出了一種新的分布式系統(tǒng)負(fù)載平衡策略，并給出了其算法基本流程。本文的主要貢獻(xiàn)首先在于在負(fù)載平衡檢測方面，引入了多項(xiàng)重要負(fù)載指標(biāo)，綜合評價(jià)結(jié)點(diǎn)負(fù)載狀

3、況，定義了結(jié)點(diǎn)動態(tài)負(fù)載值。鑒于目前算法大多只把CPU隊(duì)列作為負(fù)載指標(biāo)，本文根據(jù)任務(wù)的不同類型給各個(gè)負(fù)載指標(biāo)設(shè)置不同系數(shù)以區(qū)別各個(gè)負(fù)載指標(biāo)的重要性，并將結(jié)點(diǎn)的動態(tài)負(fù)載值作為判斷結(jié)點(diǎn)輕載重載的依據(jù)。這樣可以較準(zhǔn)確有效的獲取結(jié)點(diǎn)負(fù)載狀況，使超載結(jié)點(diǎn)迅速轉(zhuǎn)移超載部分任務(wù)而不再繼續(xù)接收新任務(wù)。在負(fù)載平衡優(yōu)化方面，引入系統(tǒng)管理站和實(shí)時(shí)負(fù)載值。由管理站負(fù)責(zé)周期收集并計(jì)算記錄結(jié)點(diǎn)負(fù)載，避免了忙結(jié)點(diǎn)向系統(tǒng)廣播超載信息，一定程度上減輕了忙結(jié)點(diǎn)的負(fù)擔(dān)。同時(shí)管