代理集群服务质量和负载均衡系统的设计与实现

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1、硕士学位论文代理集群服务质量和负载均衡系统的设计与实现DESIGNANDIMPLEMENTATIONOFQOSANDLOADBALANCINGSYSTEMFORPROXYCLUSTER顾建伟哈尔滨工业大学2016年6月国内图书分类号：TP393.07学校代码：10213国际图书分类号：004.77密级：公开工程硕士学位论文代理集群服务质量和负载均衡系统的设计与实现硕士研究生：顾建伟导师：柏军副教授申请学位：工程硕士学科：计算机技术所在单位：计算机科学与技术学院答辩日期：2016年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP39

2、3.07U.D.C:004.77DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFQOSANDLOADBALANCINGSYSTEMFORPROXYCLUSTERCandidate：GuJianweiSupervisor：A.P.BaiJunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ComputerTechnologyAffiliation：SchoolofComputerScienceandTec

3、hnologyDateofDefence：June,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要代理作为一种常用的网络服务，相比传统的网络直连方式，能够提高网络访问速度，控制对网络资源的请求，保护使用者的隐私。用户使用代理服务获取网络信息，访问的业务类型对服务质量的要求存在差异，如何保证代理业务的传输需求是当前需要解决的问题。同时针对代理集群多线路转发网络结构，均衡节点间的任务分配，降低传输时延并最大化利用代理资源，对于优化代理网络服务质量

4、具有重要意义。针对代理业务QOS需求不同和应用程序没有代理接口的问题，本文提出使用自定义协议链转发应用数据，并根据业务类型进行代理服务器的评价和选择。协议链由基础服务和分层服务提供者组成，根据进程名将应用数据分类转发给指定代理服务器。基于已分类的业务流设计了一个优化代理服务器评价算法，算法根据各项QOS指标对代理业务的重要性设置权重，使用属性最优法和理想解方法对备选服务器进行评价，选出一个最符合业务需求的服务器接收代理连接。为了均衡集群代理节点的负载，本文分别对静态轮询算法和动态加权最小连接算法进行实验测试和分析。根据两种算法存在的不足，本文给出一种

5、基于离差最大化理论的负载均衡算法。算法以代理节点的本机负载和链路状况为依据，根据属性间的离差大小动态生成节点的评价值，以节点的流量大小与评价值之比作为节点权值。结合加权轮询法，按照权值大小轮询分配代理请求。实验结果表明该算法能够有效降低异构代理的平均响应时间，提高代理集群节点的利用率。本文在对优化代理服务评价算法和改进的负载均衡算法进行测试和分析的基础上，设计实现了一个代理系统对所提出的模型和方法进行应用和验证。实验结果表明，代理系统能够根据节点性能和状态均衡代理服务器负载，有效的提高网络访问速度，降低用户使用代理服务的等待时间，并且具有较低的服务器

6、资源占用率。关键词：代理服务；服务质量；分层服务提供者；负载均衡-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractProxyisacommonusednetworkservice.Comparedwithtraditionaldirectnetworkconnection,itcanincreasethenetworkaccessspeed,restricttherequestsfornetworkresourcesandprotectuser’sprivacy.However,proxyfacestwoproblems.Oneishowtomee

7、tthetransmissionrequirementsofproxyservicegiventhatdifferentproxybusinessrequiresdifferentqualityofservice.Theotherishowtooptimizethequalityofproxyserviceinthenetworkwithproxyserverclusterforwardingthroughmulti-line.Tosolvetheseproblems,methodsshouldbetakentobalancetasksassignm

8、ent,reducetransmissiondelayandmaximizeproxyutilization