基于应用区分的多级Web QoS服务模型研究与实现.doc

Ｙ１０３９０９３嚣象！蹬孥三盖爱东南大学硕士学位论文基于应用区分的多级ｗ曲ＱｏＳ服务模型研究与实现研究生姓名：高盎导师姓名：这里．越授申请学位级驯盟土学科窜业名称＿ｉ士墓ｉⅢ应用拄苤．论文搬变日期垫盟星§且２１目沦史符辩日朋２鲤§生！且垫目汗喇人一学位授下单位．．塞直盎坐学位授ｆ口胡．丝鲢重．且目，符辩委员会丰席盛墨锺ｔ授２００６年４月日东南大学硕士学位论文摘要随着电子商务应用的逐步深入，Ｉｎｔｅｍｅｔ的服务模式已经由传统的数据通信与信息浏览向电子交易与网上服务转变，这种变化使ｗｅｂ服务器以及ｗ乩服务系统成为支持电子商务应用的核心设施。然而，现有的ｗｅｂ服务器尚未有很好的服务质量保证机制，无法为ｗｅｂ应用提供服务区分和性能保证，致使在ｗｅｂ服务器超负荷运作时，损失了大量的客户，甚至造成不可计量的经济损失。因此，面向ｗ曲客户并为Ｈ丁ＩＰ请求提供性能保证和服务区分的ｗ曲Ｑｏｓ技术应运而生，可以说，ｗ曲Ｑｏｓ技术的出现是ｗ曲应用和电子商务应用飞速发展的必然结果。本文在充分阅读和研究国内外ｗ曲Ｑｏｓ学术论文以及商业化ｗｅｂＱｏｓ产品资料的基础上，明确了影响ｗ曲服务器性能的关键因素，把握了ｗ曲００ｓ解决方案设计与实现的切入点和关键点。ｗｅｂ服务器不能提供高质量的服务是由于服务器对连接请求不加区分、不加控制造成的，因此设计与实现ｗ曲００ｓ解决方案时，就必须解决以下几类问题：服务请求的分类、提高资源利用率、请求的接纳控制以及实现负载均衡。在有效解决ｗ曲Ｏｏｓ主要问题的基础上，同时考虑网络系统设计的高性能、高可用性、高可扩展性、高可管理性及透明性、可定制性，提出了一种基于应用区分的多级ｗ曲００ｓ服务模型。由于没有哪一种负载均衡算法可以完全满足各种应用的要求，但是对于单一的应用来说一般能够找到一种比较适用的算法，基于这样的原因，本文设计的ｗ曲００ｓ服务模型首先对客户端的请求进行应用分类，通过高层内容交换机把请求交换给支持相应应用的负载均衡器上，负载均衡器根据该应用适用的调度算法再把请求分发到后台应用服务器进行处理，以此达到对服务请求、对服务器资源更好的控制。为了验证设计模型的有效性，本文通过网络仿真软件Ｏ鼢ｍＴ模拟ｗｅｂ服务发展的历史过程，从单一服务器提供ｗ曲服务、只有少量客户端请求的情况，到客户端数量的大量增加，使单一服务器不堪重负，进而采用多台服务器甚至集群系统解决需求的增长，进而再到客户端的剧烈增长，已有的ｗｅｂ服务模式无法满足现有需求的情形下，通过ｗｅｂＱｏｓ模型的研究改变ｗ曲服务质量难以确保的局面。通过ｏＰＮＥＴ仿真结果的比较，可以看到本文设计的应用区分的多级ｗ曲Ｑｏｓ服务模型可以很好的满足日益增长的ｗ曲访问需求。同时为了验证设计模型的可实现一陛，本文通过改进与实现Ｌｉｎｕｘ下内核级Ｌａｙｅｒ＿７交换机ＫＴｃＰｖｓ满足模型要求的高层内容交换，通过分析ＨＴＴＰ请求内容的类型，把ＨＴＴＰ请求交换到相应的集群负载均衡器上。使用、聃ｎｄｏｗｓ２０００ＡｄｖａＩｌｃｅｄｓｅｒｖｅｒ网络负载均衡技术创建服务器群集，为客户提供最终的ｗ曲服务。可以说本文设计的模型是具有可行有效的现实意义，但是在模型设计过程中，有些问题涉及的还不够深入，有些问题还有其他更好的解决方法，这些都是需要在以后的研究和实践中不断补充和完善的。关键字：ｗ曲服务器，服务质量，ｗｅｂＱｏＳ，内容交换，负载均衡，集群系统东南大学硕士学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＳｉＩｌｃｅｍｅＥ－Ｃｏｍｍｅｒｃｅｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙａｄｏｐｔｅｄｂｙｍａｌｌｙｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ，ｔｈｅＩｎｔｅｍｅｔｓｅⅣｊｃｅｍｏｄｅｈａｓｔｆａｎｓｆｏｒＴｎｅｄｆ｝ｏｍｃｏｎｖｅｍｉｏｎａｌｉｎｆｏｍｌａｔｉｏｎｂｒｏ、ｖｓｅｔｏ仃ａｄｅａｎｄｓｅⅣｉｃｅｏｒ卜ｌｉｎｅ，ａｎｄｔｈｉｓｃｈａｎｇｅｍａｄｅｗｅｂｓｅｒｖｅｒａＩｌｄｗｅｂｓｅⅣｉｃｅｔｏｂｅａＶｅｒｙｉｍｐｏｒｔａＩ】ｔｃｏｆｅｆｋｉｊ埘．ＨｏｗｅｖｅＬｃｕｒｒｅｎｔｗｅｂｓｅｒｖｅｒｄｉｄｎｏｔｓｕｐｐＩｙｕｓｗｉｔｈｓａｔｉｓｆａｃｎｏｎＱｕａｌｉｔｙｏｆＳｅｒｖｉｃｅｇｕａｒａｎｔｅｅ．Ｔ１１ｅｒ。ｆ豳，ｎｗｏｕＩｄｌｏｓｔｍａｒ珂ｏｆｕｓｅｆｓａｎｄｍａｋｅｇｒｅａｔｍｏｎｅｙｌｏｓｉｎｇｗｈｅｎｔｈｅｗｅｂｓｅｒｖｅｒｏｖｅｒｌｏａｄｅｄ．Ｓｏａｔｅｃｈｎ０１０９ｙｎａｍｅｄＷ曲ＱｏＳｔｕｍｅｄｕｐ．ｎｆ配ｅｄｔｏｅｎｄｗｅｂｕｓｅｒａｎｄｓｕｐｐｌｉｅｄⅡ１ｅＨＴＴＰｒｅｑｕｅｓｔｓｗｉｔｈｐｅｒｆｏｒｒｎａｎｃｅｇｕａｒａｎｔｅｅ．ＢａｓｅｄｏｎｒｅａｄｉｎｇａＩｌｄｓｔｕｄｙｉｎｇａｌｏｔｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃａ１１ｄｏＶｅｒｓｅ８ｐ印ｅｒｓａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｓａｂｏｕｔｗｅｂＱｏｓ，血ｅｋｅｙｆａｃｔｏｒｓｍａｔａｆＦ色ｃｔｔ