集群服务器响应延时预测及其负载调度控制

单纯以负载均衡为目标的Web服务器集群调度不仅增加了算法的复杂度,在集群超载的情况下也无法保证服务的质量,而以响应延时为基础的均衡算法则可确保更好的服务质量.综合运用多级模糊系统与人工神经网络,既基于服务器系统的负载状况,又兼顾Web请求文件的类型与大小,对响应延时进行模糊预测,并在此基础上提出了一种基于响应延时阈值的集群服务器负载控制算法.构建仿真环境对所提出的参数预测及算法的有效性进行了验证.     

一种基于度量的Web服务质量机制

提出了一种简单、准确和高效的带宽调节算法，该算法对每一个服务请求设置一个带宽标准，同时根据对服务请求的分类和Web服务器系统的有效带宽，来分配及调节每一个服务请求的实际带宽，构成一种基于度量的Web服务质量机制，使Web服务器系统能为不同类型的客户请求提供有区分的和有服务质量的Web服务。     

类SRPT算法在实时嵌入式Web服务器的实现

本文提出了一种嵌入式Web服务器调度算法。该算法提高了嵌入式Web服务器对动态页面请求的响应速度,从而提高了嵌入式Web服务器的性能。该算法的主要思想是:使嵌入式Web服务器对重要的动态页面请求优先响应。为实现该算法必须改动系统的内核,以控制网络设备从socket缓冲区获取数据的方法。     

基于内容的Web服务器动态负载均衡算法

研究基于内容的Web服务器动态负载均衡算法,将其中的请求类别对应的服务器数与PICK-KX算法中的K值相结合,提出一种新的算法。模拟实验结果表明,该算法可以在较高的缓存命中率和较小的服务器负载计算负荷之间取得良好的平衡。在极限情况下,经该算法均衡后的集群服务器可以返回更多的请求响应。     

通过内容自适应改善Web服务器服务质量

在近似计算算法基础上,提出了一个最高优先级优先（Highest-Priority-First,HPF）算法。在HPF算法基础上,设计了一个Web内容自适应的PIK机制来代替传统Web服务机制,并通过修改ApacheWeb服务器软件,实现了一个基于Web内容树结构的内容自适应PIK机制。通过对PIK机制仿真实验表明,PIK机制提高了Web服务器对请求的响应质量和响应率,它为研究Web服务器区分服务和服务质量问题提供了一种新技术思路。     

基于缓存层级结构的多核Web服务器动态请求调度算法

针对Web服务器中传统的动态请求调度算法,如先到先服务算法等,不能充分利用多核处理器的并行性的问题,根据多核Web服务器缓存结构的特点提出了基于缓存层级结构的多核Web服务器动态请求调度算法。该算法从处理器核心间的负载均衡和多核处理器的缓存层级结构特点两个方面对动态请求进行调度。基于此算法进行了仿真实验,实验结果表明该算法可保持多核处理器核心间的负载均衡,并能有效缓解多核Web服务器的“乒乓”效应。     

基于用户访问模式的Web预取算法

缩短Web访问中的用户感知时间,是Web应用中的一个重要问题,服务器需要预测用户未来的HTTP请求和处理当前的网页以提高Web服务器的响应速度,为此提出了一种基于用户访问模式的Web预取算法.该算法根据Web日志信息分析了用户的访问模式,并计算出Web页面间的转移概率,以此作为对用户未来请求预取的依据.实验结果表明,该预取算法能有效提高预测精度和命中率,有效地缩短了用户的感知时间.     

基于实时性能动态反馈的负载均衡算法

通过分析与研究当前Web服务器集群的负载均衡技术和调度算法,提出了一种新的基于实时性能动态反馈的负载均衡算法设计,算法引入了请求量化方法、实时性能指标和准入控制机制,实验结果表明本算法具有较好的低响应延迟和高吞吐率性能。     

基于Android平台短信的来源认证系统设计与实现

针对短信接收方需要确定短信发送方的身份,系统应用非对称式加密算法RSA与消息摘要算法SHA-1相结合的签名算法、数字证书等技术进行身份来源的认证。首先研究了两种算法:RSA加密算法,SHA-1算法,然后利用数字签名以及数字证书对短信发送方的身份进行认证的系统设计,系统主要由本地电脑的数字证书、Web服务器、Android客户端组成。本地电脑生成自签名证书并经CA机构认证,Android客户端采用http协议通信方式向Web服务器发出请求,Web服务器接受请求后获取数字证书私钥、公钥,并返回给客户端。客户端利用接收到的私钥加密短信,并发送给接收方。接收方利用与私钥匹配的公钥对加密的短信解密,最后在Android手机平台以及本地tomcat服务器实现了该技术,对短信来源身份认证的问题具有很大应用价值。     

Web应用中的服务器推送技术研究综述

很多Web应用如即时通讯,股票行情系统,都需要将服务器发生的变化实时传送到客户端而无须客户端不停地刷新、发送请求.本文首先对现存的服务器推送技术进行了分析和总结.着重介绍了Comet-基于HTTP长轮询、事件驱动的服务器推送技术,最后对实现Comet应用需要面对的相关问题进行了讨论.     

基于收益驱动请求分类的多目标动态优先请求调度

请求调度通常需要在充分利用现有服务器资源的基础上满足响应时间最小化和系统吞吐量最大化的目标,但对于以盈利为目的的电子商务网站来说,关键还是要提高交易请求和VIP用户发起请求的达成率。针对电子商务网站请求调度的多重目标,首先提出了收益驱动的请求分类多维标准,在此基础上定义了请求优先级和调度优先级的概念,给出了基于请求分类的多目标动态优先调度算法MODP,并引入了基于事前过载判断而非负载测量的调度机制以避免控制延迟,有利于电子商务网站在多变的负载条件下自适应地实现差别服务和QoS保障。仿真实验证明了MODP机制与算法的有效性,将其与传统FCFS调度方法进行对比研究,结果表明:服务器无论在高载还是低载情况下,MODP调度策略在实现收益最大化、平均响应时间最小化的目标方面都具有明显的优势。     

一种基于预取的集群服务器调度算法

针对集群服务器LARD调度算法只能利用已有缓存的问题,提出一种基于预取的算法Prefetch-LARD,该算法从Web访问日志中挖掘页面之间的转移概率,建立马尔科夫链模型,在调度请求时利用概率关系提前将下一次可能访问的文档从节点磁盘取到本地cache中,提高了请求的缓存命中率;算法还采用了加权的节点超载判断方法,以提高集群节点的负载均衡度,实验表明,在同样的测试环境下,Prefetch-LARD算法比LARD算法的缓存命中率提高26．9％,系统的吞吐量相应提高18．8％．     

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。     

Keta中的Socket复用技术

随着信息技术的不断发展,提高Web服务器的性能是个亟待解决的问题。内核级Web Server的实现有效地提高了Web服务器的处理能力。然而,目前的内核级Web服务器通常只处理静态请求,而动态请求需要转发到外部传统Web服务器上进行处理。本文针对一种内核级非对称多线程流水线服务器——Keta,研究并改进了动态请求的转发机制,提出了利用Socket复用技术来实现转发的策略,有效地提高了该服务器的效率。     

集群服务器在混合请求下的负载均衡优化算法

针对Web集群服务器在处理分配混合页面访问任务时开环负载均衡算法导致局部服务器负载偏高而降低系统效率的问题,建立了一类基于动态调节的闭环负载分配策略。根据服务器处理Web访问页面类型的特点,建立静态页面与动态页面混合处理的负载量模型,形成处理不同服务请求与负载均衡的内在动态映射关系,以此优化静态页面缓存与调用方式,并基于服务器负载率动态预测和均衡指标,采用负载率偏差最小的任务权重最优分配模型,确定服务器集群的最优任务权重,实现了服务器集群处理混合页面访问的负载均衡分配策略和算法。仿真结果验证了负载均衡算法的正确性和有效性,可以达到更好的负载均衡效果。     

全局优化的分层动态Web服务组合

优化选取服务是动态Web服务组合的关键技术之一。在对分层组合算法研究的基础上,利用产生式规则和接口语义规则对Web服务建模,引入了备选服务的QoS性能指标和用户请求对响应时间、成本、成功率、可靠性和组合率的多条件约束,给出了一种全局优化的分层动态Web服务组合算法,通过仿真工具Weblogic 8.1 application server + Oracle BPEL Process Manager 10验证,结果表明,该算法能够有效提高动态Web服务组合的成功率和组合率。     

一种资源优化的双最小均衡Web集群区分服务调度算法

在一种新的Web集群体系结构的基础上,提出了一种资源优化的双最小均衡区分服务调度算法：首先在前端调度器按资源均衡度将Web请求分配到各后台服务器．然后将Web请求的优先级与资源均衡度两个特征参数结合起来,综合设计后台服务器的Web请求调度顺序,为了评估该算法的性能,进行了大量的模拟实验．在与其他著名调度策略如分离式调度的对比结果显示：双最小均衡调度算法使Web请求的效率提高了11％,同时很好地实现了区分服务．证实了资源优化调度策略具有一定的普遍意义．     

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服务器集群系统的实现方法及负载管理

影响WWW网站应用的一个主要因素是用户请求的响应时间太慢,这严重影响了基于Internet的各项应用的发展。本文主要阐述了如何通过多个分布式的Web服务器结点来构筑Web服务器集群系统。文中详细说明了Web服务器集群系统的实现原理及方法,并讨论提出了实出其中各个服务结点之间负载平衡的一些基本技术及机制。     

基于ARF的Tor网站指纹识别技术

不法分子通过Tor等匿名通信系统构建暗网隐匿其不法行为,给网络监管带来了严峻挑战.网站指纹识别技术能根据加密流量来推测用户访问的站点,是一种有效的监管手段.已有的网站指纹识别技术采用的多为基于批处理的静态模型,无法有效解决概念漂移问题.针对Tor网站指纹,文章提出一种基于自适应随机森林(ARF)算法的动态网站指纹识别模...