基于nginx的服務器負載均衡器實現(xiàn)(參考版)
2024-11-16 15:13本頁面
【正文】 在客戶端利用測試工具向服務器發(fā)起請求時，利用 phpsysinfo[20]監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控服務器的系統(tǒng)負荷情況，并對 比兩臺 Apache 服務器的負荷情況。 Apache 的特點是簡單、速度快、性能穩(wěn)定。 （ 3） Apache 服務器 測試中為請求提供服務的是 Apache 服務器，它是目前應用最廣泛的 web服務器。 負載平衡器用來實現(xiàn)多臺服務器或進程共同運行，反向代理服務器用來透明處理到另一臺服務器的請求。它能夠支持高并發(fā)的訪問連接，并具有很高的穩(wěn)定性。負載均衡就是在此過程中實現(xiàn)的，利用算法將請求盡可能平均地分配到不同的服務器上，服務器處理完請求后又通過 Nginx 講處理結(jié)果返回給客戶端。 （ 1）反向代理 反向代理方式是指對外以代理服務器接受來自 Inter 上的請求，然后將請求轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部服務器組，并將從服務器上得到的結(jié)果返回給請求的客戶端，此時代理服務器對外就表現(xiàn)為一個服務器。定義如下內(nèi)存利用率公式： 內(nèi)存利用率＝１一（空閑內(nèi)存／內(nèi)存總量） 7 其中，空閑內(nèi)存＝ Menfree+Buffers+Cache 五、實驗環(huán)境搭建 和測試 環(huán)境搭建 為了驗證算法的有效性，用 三臺服務器 組成負載均衡集群系統(tǒng)進行模擬實驗，其中 兩 臺 Apache 服務器為客戶端提供請 求服務，一臺 Nginx 服務器作為反向代理服務器， 一臺 電腦 作為客戶機模擬請求的發(fā)送 [19]。 CPU 利用時間＝ User＋ Nice＋ System CPU 空閑時間＝ Idle＋ IOwait＋ IRＱ ＋ SoftIRQ CPU 總時間＝（ User＋ Nice＋ System）＋ （ Idle＋ IOwait＋ IRＱ＋ SoftIRQ） CPU 空閑率的計算公式為： CPU 空閑率＝（（本次 CPU 空閑時間一上次 CPU 空閑時間）／（這次 CPU 總時間一上次 CPU 總時間）） 100% CPU 利用率＝１一 CPU 空閑率 memery 獲取 對內(nèi)存利用率 的獲取 是通過讀取 /proc/meminfo 文件中對應內(nèi)存信息，然后利用內(nèi)存利用率公式計算所得的。 User 值表示從系統(tǒng)啟動開始到當前時刻，用戶態(tài)的 CPU 時間，不包含 Nice 值為負進程； Nice 值表示從系統(tǒng)啟動開始到當前時刻， Nice 值為負的進程所占用的CPU 時間； System 值表示從系統(tǒng)啟動開始到當前時刻，系統(tǒng)核心時間； Idle 值表示從系統(tǒng)啟動開始到當前時刻的等待空閑時間； IOwait 表示從系統(tǒng)啟動開始到當前時刻，硬盤 IO 等待時間； IRＱ表示從系統(tǒng)啟動開始到當前時刻，硬中斷時間； SoftIRQ表示從系統(tǒng)啟動開始到當前時刻，軟中斷時間。這些文件是隨系統(tǒng)配置的變化而變化的。 /proc 文件系統(tǒng)是一個虛擬文件系統(tǒng)，用于輸出系統(tǒng)運行狀態(tài)，作為操作系統(tǒng)本身和應用程序之間通信界面，為應用程序獲取系統(tǒng)當前的運行狀況和內(nèi)核的內(nèi)部數(shù)據(jù)信息提供了便利的接口，此文件系統(tǒng)只存在于內(nèi)存中，不占用外存空間。 是否有請求到達 更新周期是否到達 是否有可用服務器 隨機分配到一臺服務器上 更新 權(quán)重 開始 結(jié)束 分配到 權(quán)重較大 的服務器上 比較權(quán)重 是否相同 否 否 否 是 是 是 否 是 6 CPU 利用率獲取 對系統(tǒng) CPU 利用率的 獲取 是通過對 Linux 的 /proc 文件系統(tǒng)下的 stat 文件的分析實現(xiàn)的。根據(jù)兩者的重要性，設CPU 利用率的權(quán)重系數(shù)為 R1（ ） ，內(nèi)存利用率的權(quán)重系數(shù)為 R2()。若到達，則更新權(quán)重；若未到達，繼續(xù)執(zhí)行第二步。比較得出最大值，并將請求分配給權(quán)重最大的服務器；若有 多臺服務器權(quán)重相等且都為最大，則隨機選一臺分配請求。具體步驟如下：
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