关于调度算法与Web集群性能的分析

用排队论方法分析负载均衡型调度算法和Locality型调度算法对Web集群服务器性能的影响，所获得的结论有：（1）由于充分应用后端结点的主存资源，所以应用Locality型调度算法时的Web集群服务器的性能要好于应用负载均衡型调度算法时的性能；（2）Locality型调度算法中，完全基于请清内容来分发请求将导致负载失衡现象的产生，而必须允许适量的文件复制，才能使Web集群服务器的性能显著提高。     

B／S模式服务器集群系统的研究与应用

传统三层B／S模式Web应用系统在Web服务器和数据库服务器连接时,存在瓶颈问题。本文基于此问题给出了一种基于Web集群和数据库集群的负载均衡系统。试验结果表明该系统能较好的满足要求。     

一种Web服务器集群的可伸缩管理算法

如何根据网络任务的忙闲变化，对Web服务器进行调度管理，是Web应用中面临的新问题之一。目前，由于追求为用户提供快速及时的应答服务，越来越多的系统采用了Web服务器集群技术。文中针对Web服务器的网络任务特点，以排队论为工具，提出了一种新的Web服务器集群管理算法。该算法通过调整服务器数目来增减处理能力，实现对Web服务器集群的可伸缩管理。     

基于遗传算法的Web服务器集群负载均衡研究

近年来，Web服务器集群技术以其扩展性好、处理能力强等优点受到了国内外研究机构的广泛关注和应用，其中的负载均衡算法更是研究的热点；对Web服务器集群负载均衡进行了研究，为有效地实现任务的均衡分配，提出一种了根据Web服务器系统中各个服务器的负载情况进行动态任务分配的遗传算法，实验表明该方法能有效地实现Web服务器集群的负载均衡服务。     

提高防火墙集群效率的分散式均衡算法及实现

防火墙集群系统中的负载均衡服务器承担了负载均衡及各结点信息收集和权值计算等任务，易成为网络流量新的瓶颈。分散式负载均衡算法，将信息收集和部分计算工作交由结点机自己完成，并将计算出的权值反馈给负载均衡服务器，大大减少了中心负载均衡服务器的工作量，有效地提高了集群系统的整体工作效率。     

Web集群系统的几个参数优化设计

该文利用系统分析的方法研究了Web集群系统的优化设计。用排队论分析了具有不同服务器的Web集群系统,得到系统性能的解析解。在此基础上进行了系统优化设计的数学分析,并根据系统优化的目的不同,给出了确定Web集群系统所需服务器数目的算法。该方法对于分析系统瓶颈、优化Web集群系统的体系结构有重要意义。     

集群技术在Internet服务器中的应用

随着Internet的发展，人们开始将集群技术应用到Internet服务器中，以提供高性能的服务。介绍了一个采用集群技术构建Web服务器系统，给出了该系统的硬件构成和软件结构。集群服务器系统能够很好地实现负载均衡，具有较高的容错性和良好的可扩展性。     

面向Web服务器集群系统的Web QoS机制研究

Web QoS是当前Web计算中的重要研完内容，用于解决Web计算环境中端到端QoS保证问题。本文提出一种支持QoS的Web服务器集群系统方案以及实现技术，整个系统由支持QoS的集群交换机和Web服务器集群两级结构组成，通过集群交换机和Web服务器的协同工作，实现优先转发与优先服务相结合的分布式QoS保证体系，充分满足Web用户的服务质量需求。通过系统测试，原型系统的性能指标达到了设计要求。     

Web集群中文档组织分布的优化策略

Web集群服务器已被广泛用来提高Web服务器的性能。对于如今内容海量级的大型网站来说,如何在Web集群服务器上组织和分布Web文档是一个急需解决的问题。本文提出了一种Web集群服务器中文档组织和分布的优化策略,其目是减少集群系统的平均响应时间。通过对Web服务器日志的分析,挖掘客户的访问模式,将关联度高的网页聚类成网页簇,然后根据网页簇的负载计算其拷贝份数,最后在集群中优化分布各网页簇的拷贝。以这种方法组织和分布文档,可以减少服务器端的TCP连接迁移开销,可以实现集群内的负载均衡,从而减小集群系统的平均响应时间;且相对于内容全镜像的文档分布方案,节约了存储空间,减少了维护各服务器文档一致性的开销。     

基于文化算法的负载均衡自适应机制

负载均衡是解决Web集群系统容量和伸缩能力的重要方法,但通常使用的单纯的加权轮叫调度算法依然会导致服务器间的负载不平衡。本文分析了影响Web服务器性能的主要因素,提出了一种负载均衡的自适应机制。该方法将文化算法(CultureAlgorithmsCA)应用到对服务器性能权值的进化计算中,通过评价服务器的负载状况,获得优化的性能权值,并自适应地转换到集群的分配器中,使事务在集群系统中得到合理分配。模拟实验证明,随着访问量的逐渐增多,每台服务器都趋近于最佳负载,系统达到好的使用效果。     

用 W5500构成的低成本嵌入式 Web服务器

在HTML5的时代下,随着Web服务器的数量与日俱增,B／S（Browser／Server）模型得到了更加广泛的应用。在嵌入式领域,客户端可以实现远程监控服务器的功能,这不仅需要服务器解析用户请求,而且需要对用户指令作出快速准确的响应。本文在OSI互联参考模型的基础上,深入研究HTTP通信机制,抛弃了现有复杂的Web服务器框架,自主搭建了一个在单片机上运行的Web服务器,它能即时响应HTML网页、JavaScript脚本和CSS样式的请求,且具有占用资源少、运行效率高、安全性好、低功耗、低成本的特点。     

CPU+MIC异构系统中动态请求处理模型研究

为满足日益增加的服务器端的计算需求,更多的协处理器（如GPU和MIC）成为服务器端的新成员,参与服务器端计算,但是传统的服务器端软件（如Web服务器软件等）不能充分发挥协处理器的性能。为充分利用MIC的性能,提升单台Web服务器的服务质量,针对CPU+MIC的异构硬件体系提出了一种新的动态请求处理模型。该模型基于事件驱动模型和线程池模型,可将部分动态请求调度至MIC执行,并行处理动态请求,兼顾了CPU和MIC间的负载均衡。仿真实验表明,该模型在平均响应时间、吞吐量和99%响应时间等方面均优于现有的Web服务器软件模型。     

基于区分Web QoS的负载均衡集群模型

随着电子商务的应用逐步深入,用户访问量的激增且服务请求多样．如何实现对所有请求的快速响应是当前解决的问题．针对此问题,本文提出采用基于区分WebQoS的负载均衡技术．建立了基于区分WebQoS的负载均衡的集群模型．根据请求类型和用户权限划分服务等级,高服务的请求具有高优先调度权,在集群当中通过动态反馈技术均衡调度到某个节点,从而达到区分WebQoS服务的目的,同时也保证集群服务器的负载均衡．该模型在网络环境及硬件环境相同的条件下,与常用的负载均衡技术进行了比较,实验结果证明本文提出的方法效果显著．     

A performance study of robust load sharing strategies fordistributed heterogeneous Web server systems

Replication of information across multiple servers is becoming a common approach to support popular Web sites. A distributed architecture with some mechanisms to assign client requests to Web servers is more scalable than any centralized or mirrored architecture. In this paper, we consider distributed systems in which the Authoritative Domain Name Server (ADNS) of the Web site takes the request dispatcher role by mapping the URL hostname into the IP address of a visible node, that is, a Web server or a Web cluster interface. This architecture can support local and geographical distribution of the Web servers. However, the ADNS controls only a very small fraction of the requests reaching the Web site because the address mapping is not requested for each client access. Indeed, to reduce Internet traffic, address resolution is cached at various name servers for a time-to-live (TTL) period. This opens an entirely new set of problems that traditional centralized schedulers of parallel/distributed systems do not have to face. The heterogeneity assumption on Web node capacity, which is much more likely in practice, increases the order of complexity of the request assignment problem and severely affects the applicability and performance of the existing load sharing algorithms. We propose new assignment strategies, namely adaptive TTL schemes, which tailor the TTL value for each address mapping instead of using a fixed value for all mapping requests. The adaptive TTL schemes are able to address both the nonuniformity of client requests and the heterogeneous capacity of Web server nodes. Extensive simulations show that the proposed algorithms are very effective in avoiding node overload, even for high levels of heterogeneity and limited ADNS control     

推技术聊天室的研究与实现

分析了客户端拉(Client Pull)方式和服务器推(Server Push)方式两种类型Web聊天室的优劣,并给出了推方式Web聊天室的一种高效的实现方法,在Windows平台上用ISAPI技术实现了一个采用服务器推方式的高性能Web聊天室系统,并探讨了多用户并发访问时的多线程同步安全性设计问题。     

基于标记的缓存协作分布式Web服务器系统

介绍了提高Web服务器性能的前沿技术--分布式Web服务器系统,讨论了现有各种方案的优缺点,在此基础上提出一种新的分布式Web服务器系统.该系统使用基于标记的缓存协作用户请求分发方法(tag based cache cooperative Web requests distribution,简称TB-CCRD),通过前端机把系统中各个Web服务器的缓存组织成一个大的虚拟缓存系统,提高系统的整体缓存命中率,缩短了请求的响应时间;通过分布式处理TCP连接转交来消除前端机的性能瓶颈;利用标记通告URL在缓存中的位置,避免了额外的系统内部通信.从而得到了一个可扩展的高性能分布式Web服务器系统.     

Web++ architecture,design and performance

We describe the design of a system for fast and reliable HTTP service which we call Web++. Web++ achieves high reliability by dynamically replicating web data among multiple web servers. Web++ selects the available server that is expected to provide the fastest response time. Furthermore, Web++ guarantees data delivery given that at least one server containing the requested data is available. After detecting a server failure, Web++ client requests are satisfied transparently to the user by another server. Furthermore, the Web++ architecture is flexible enough for implementing additional performance optimizations. We describe implementation of one such optimization, batch resource transmission, whereby all resources embedded in an HTML page that are not cached by the client are sent to the client in a single response. Web++ is built on top of the standard HTTP protocol and does not require any changes either in existing web browsers or the installation of any software on the client side. In particular, Web++ clients are dynamically downloaded to web browsers as signed Java applets. We implemented a Web++ prototype; performance experiments indicate that the Web++ system with 3 servers improves the response time perceived by clients on average by 36.6%, and in many cases by as much as 59%, when compared with the current web performance. In addition, we show that batch resource transmission can improve the response time on average by 39% for clients with fast network connections and 21% for the clients with 56 Kb modem connections. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.     

树突状细胞算法在Web服务器异常检测中的应用

Web服务器常因遭受攻击或负载过大进入异常状态,无法响应用户请求。为解决已有异常检测方法准确率较低的问题,将DCA引入Web服务器的异常检测,建立Web服务器运行状态的多层次指标体系,给出指标体系针对抗原、危险信号及安全信号的映射定义,描述了Web服务器异常检测的方法。对比实验表明该方法较传统的统计学方法及K-means聚类方法,具有准确率高、误报率低的优点,能够有效检测Web服务器异常。     

可扩展并行Web服务器集群的实现技术

随着INTERNET用户和流量的不断增长,对Web站点的性能提出了更高的要求,以缩短用户请求的响应时间。该文介绍了高性能的可扩展并行Web服务器集群的工作原理和实现机制,并说明了Web服务器集群的应用前景和发展趋势。     

A testbed for performance evaluation of load‐balancing strategies for Web server systems

To improve response time of a Web site, one replicates the site on multiple servers. The effectiveness of a replicated server system will depend on how the incoming requests are distributed among replicas. A large number of load‐balancing strategies for Web server systems have been proposed. In this paper we describe a testbed that can be used to evaluate the performance of different load‐balancing strategies. The testbed uses a general architecture which allows different load‐balancing approaches to be supported easily. It emulates a typical World Wide Web scenario and allows variable load generation and performance measurement. We have performed some preliminary experiments to measure the performance of a few policies for load balancing using this testbed. Copyright © 2003 John Wiley & Sons, Ltd.