我們都知道，當(dāng)服務(wù)器超過(guò)負(fù)載量的時(shí)候就不好使了。那么我們?nèi)绾螠y(cè)試服務(wù)器有沒(méi)有超過(guò)負(fù)載量呢？

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web應(yīng)用服務(wù)器集群系統(tǒng)，是由一群同時(shí)運(yùn)行同一個(gè)web應(yīng)用的服務(wù)器組成的集群系統(tǒng)，在外界看來(lái)，就像是一個(gè)服務(wù)器一樣。為了均衡集群服務(wù)器的負(fù)載，達(dá)到優(yōu)化系統(tǒng)性能的目的，集群服務(wù)器將眾多的訪問(wèn)請(qǐng)求，分散到系統(tǒng)中的不同節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理。從而實(shí)現(xiàn)了更高的有效性和穩(wěn)定性，而這也正是基于Web的企業(yè)應(yīng)用所必須具備的特性。

那么要如何計(jì)算WEB服務(wù)器負(fù)載量：

動(dòng)態(tài)反饋負(fù)載均衡算法

動(dòng)態(tài)反饋負(fù)載均衡算法考慮服務(wù)器的實(shí)時(shí)負(fù)載和響應(yīng)情況，不斷調(diào)整WEB服務(wù)器間處理請(qǐng)求的比例，來(lái)避免有些服務(wù)器超載時(shí)依然收到大量請(qǐng)求，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的吞吐率。圖1顯示了該算法的工作環(huán)境，在負(fù)載調(diào)度器上運(yùn)行Monitor Daemon進(jìn)程，Monitor Daemon來(lái)監(jiān)視和收集各個(gè)服務(wù)器的負(fù)載信息。Monitor Daemon可根據(jù)多個(gè)負(fù)載信息算出一個(gè)綜合負(fù)載值。

Monitor Daemon將各個(gè)服務(wù)器的綜合負(fù)載值和當(dāng)前權(quán)值算出一組新的權(quán)值，若新權(quán)值和當(dāng)前權(quán)值的差值大于設(shè)定的閥值，Monitor Daemon將該服務(wù)器的權(quán)值設(shè)置到內(nèi)核中的IPVS調(diào)度中，而在內(nèi)核中連接調(diào)度一般采用加權(quán)輪叫調(diào)度算法或者加權(quán)最小連接調(diào)度算法。

連接調(diào)度

當(dāng)客戶通過(guò)TCP連接訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)時(shí)，服務(wù)所需的時(shí)間和所要消耗的計(jì)算資源是千差萬(wàn)別的，WEB服務(wù)器它依賴于很多因素。例如，它依賴于請(qǐng)求的服務(wù)類型、當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)帶寬的情況、以及當(dāng)前服務(wù)器資源利用的情況。一些負(fù)載比較重的請(qǐng)求需要進(jìn)行計(jì)算密集的查詢、數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)、很長(zhǎng)響應(yīng)數(shù)據(jù)流;而負(fù)載比較輕的請(qǐng)求往往只需要讀一個(gè)HTML頁(yè)面或者進(jìn)行很簡(jiǎn)單的計(jì)算。

請(qǐng)求處理時(shí)間的千差萬(wàn)別可能會(huì)導(dǎo)致服務(wù)器利用的傾斜(Skew)，即服務(wù)器間的負(fù)載不平衡。例如，有一個(gè)WEB頁(yè)面有A、B、C和D文件，其中D是大圖像文件，瀏覽器需要建立四個(gè)連接來(lái)取這些文件。當(dāng)多個(gè)用戶通過(guò)瀏覽器同時(shí)訪問(wèn)該頁(yè)面時(shí)，最極端的情況是所有D文件的請(qǐng)求被發(fā)到同一臺(tái)服務(wù)器。

所以說(shuō)，有可能存在這樣情況，有些服務(wù)器已經(jīng)超負(fù)荷運(yùn)行，而其他服務(wù)器基本是閑置著。同時(shí)，有些服務(wù)器已經(jīng)忙不過(guò)來(lái)，有很長(zhǎng)的請(qǐng)求隊(duì)列，還不斷地收到新的請(qǐng)求。反過(guò)來(lái)說(shuō)，這會(huì)導(dǎo)致客戶長(zhǎng)時(shí)間的等待，覺(jué)得系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量差。

簡(jiǎn)單連接調(diào)度

簡(jiǎn)單連接調(diào)度可能會(huì)使得服務(wù)器傾斜的發(fā)生。在上面的例子中，若采用輪叫調(diào)度算法，且集群中正好有四臺(tái)服務(wù)器，必有一臺(tái)服務(wù)器總是收到D文件的請(qǐng)求。這種調(diào)度策略會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)資源的低利用率，因?yàn)橛行┵Y源被用盡導(dǎo)致客戶的長(zhǎng)時(shí)間等待，而其他資源空閑著。

實(shí)際TCP/IP流量的特征

文獻(xiàn)說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)流量是呈波浪型發(fā)生的，在一段較長(zhǎng)時(shí)間的小流量后，會(huì)有一段大流量的訪問(wèn)，然后是小流量，這樣跟波浪一樣周期性地發(fā)生。文獻(xiàn)揭示在WAN和LAN上網(wǎng)絡(luò)流量存在自相似的特征，在WEB服務(wù)器訪問(wèn)流也存在自相似性。這就需要一個(gè)動(dòng)態(tài)反饋機(jī)制，利用服務(wù)器組的狀態(tài)來(lái)應(yīng)對(duì)訪問(wèn)流的自相似性。

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