文档介绍：中山大学
硕士学位论文
基于服务器集群技术的应用系统关键层的设计与实现
姓名:陈旭生
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:李长森
20080530
摘要近年来,随着信息技术的飞速发展,越来越多的入通过互联网进行购物、娱乐、获取信息;同时,越来越多的企业把他们与客户之间的联系、与业务伙伴之闻的交易放在互联网上完成。穹梦柿康木缭龃蟠笤黾恿朔衿鞯母旱#单一的服务器已经越来越难以适应应用的需要。现阶段已有各种提高服务器性能和服务可用性的研究和成果,本文在比较了各种方案的优缺点后,确定以集群技术作为改善竦慕饩龇桨浮<壕哂薪锨康拇砟芰透呖衫┱剐裕且造价比高性能计算机低。本文研究的课题来源于广东省电信研究院号码百事通项目。文中通过对集群技术的研究,探讨了构建服务器集群的要素以及常用的数据分布、数据分片、系统可用性技术以及负载均衡方法。接着,本文描述了系统集群的物理组织结构,结构分四个层次,包括负载均衡层、衿鞑恪⒂τ梅癫愫褪荽娲⒉恪为了使系统达到高性能和高可用,系统采用数据分布存储以及双机互备的配置。然后,本文介绍了软件系统的层次结构,说明各个层次之间的接口以及它们之间的交互;并根据集群系统的特点和实际项目的需要重点介绍了分发层和数据访问层的设计与实现。分发层解决了服务请求的转发以及服务器闯通信的问题,并且阐述了分发层如何进行高可用处理。为了保证系统的高可用性,系统数据是设计成双份存储的,这就需要维护两份数据的一致性。针对这一特点,数据存储层设计出了一种独立于具体数据库产品的数据操作方法用于维持数据库间数据的一致。最后文中以号码百事通项目的通信助理业务为例介绍了系统的实现情况和应用效果,并在实验室环境下对系统的性能进行了测试,测试结果令人满意。关键词:集群,高可用性,数据同步,数据分布业基于服务器集群技术的应用系统关键层的设计与实现软件工程陈煺生李长森副教授论文题目专硕士生指导教师
.,瓵.,甌甌,甀,.甌:
Ⅱ
日期:肿多月,日学位论文作者签名:酴他金论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
日期舻多月日期:月学位论文作者签名:豫恒曼学位论文使用授权声明制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查阅,有权将学位本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版,有权将学位论文用于非赢利目的的少量复论文的内容编入有关数据库进行检索,可以采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。保密的学位论文在解密后使用本规定。导师签名:
第滦髀τ么嬖诘奈侍改善τ玫耐揪近年来,随着信息技术的飞速发展以及互联网的普及,互联网的用户数和网络流量正以几何级数迅猛增长【。越来越多的人通过互联网进行购物、娱乐、获取信息,τ贸晌;チM闹饕Sτ谩NA耸视φ庵址⒄骨魇疲嚼丛蕉嗟企业把他们与客户之间的联系、与业务伙伴之间的交易放在互联网上完成。服务的商业应用一方面给τ玫姆⒄固峁┝肆己玫钠趸硪环矫嬉捕訵随着网络硬件设备的快速进步,网络带宽的瓶颈问题将日趋减弱,而网络服务器的性能问题逐渐显现出来。随着站点访问人数和访问频率的增加,越来越多的客户请求发送到服务器,服务器的负荷不断增加,系统响应时间越来越长。大量的用户访问甚至可能导致服务器崩溃,北京奥运会第二阶段门票网上预订出现拥塞甚至一度出现服务中断就是一个活生生的例子。与此矛盾的是,在商用系统应用中,企业对系统的处理能力和可用性却有着很高的要求,他们希望系统能为用户提供快速、不间断和可靠的服务。网站用户体验的贫乏或者服务的中断可能会丢失导致一次购买的处理,甚至导致客户的流失,从而对企业的效益造成不可估计的影响。倘若企业对服务进行信息化、网络化不能给企业带来利益,服务信息化、网络化也就失去了本身的意义。面对不断增加的负载压力,人们尝试从各个方面进行研究以期提升网络服务器的响应能力。一个研究方向是沿用原有的单服务器架构。瓽亢蚔甋、甕从客户访问行为分析入手,主要研究技术,以缩小响应时间,这种技术可以在现有服务器设备的基础上尽可能地提高系统的性能,但性能提高的力度有限。陨锻绶衿骱服务的质量提出更高的要求。基于服务器集群技术的应用系统关键层的设计与实现
研究内容增加带宽对服务器性能影响进行分析和研究,通过采用更快的黾痈嗟内存,使服务器具有更高的性能。升级网络服务器虽