利用最少工作量與連線數演算法作動態負載平衡之Linux叢集伺服器

Abstract

近年來由於網路的普及，一些熱門的網站，每秒至少都有上千人同時連線進入網站。為了應付如此高負載的網路環境，採用叢集伺服器(cluster server)是一可行之辦法。 一般常見的負載平衡叢集伺服器系統有使用領域名稱服務(DNS)、使用網路位址轉換(NAT)及使用IPIP通道(tunnel)封裝等三種技術，因IPIP通道封裝，有著較好的效能，因此本論文中將利用Linux中的IPIP通道機制來實現此一負載平衡系統。在負載平衡演算法部分有輪詢演算法(round robin algorithm)、加權式輪詢演算法(weighted round robin algorithm)、最少連線演算法(least-connection algorithm)及加權式最少連線演算法(weighted least connection)等多種，在本論文中將比較其優劣，並提出一新的負載平衡演算法：最少工作量與連線數演算法( Dynamic least Load and Connection,DLLC)，此演算法是依據真實伺服器的負載量(load)及其目前連線數來作為分配的依據，藉此達到負載平衡的目的。 本論文所建構之負載平衡叢集伺服器曾利用效能測試模擬軟體(HP公司之 httperf)，對本論文所提出之DLLC負載平衡演算法與其他演算法做比較，證明在伺服器透通量、伺服器回應數及伺服器回應時間方面，均有較好之效能，由此可知此叢集伺服器具有高擴充性(high scalable)、高可用性(high availability)的特性。