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HustBackup备份系统中负载均衡算法的研究

作　者: 王攀攀
导　师: 刘景宁
学　校: 华中科技大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 容灾备份系统负载均衡算法集群技术
分类号: TP309.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 6次
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内容摘要

随着社会信息化的发展，人们更加注重自身数据安全方面的保护。实验室自主研发的HustBackup备份系统是为广域网下的用户提供数据备份的一种容灾备份系统。但大规模多用户并发备份操作会造成存储服务器的负载不均衡，降低了系统的处理性能，影响了系统服务质量。因此需要负载均衡算法，有效地平衡各个存储服务器之间的差异、最大限度地使用现有资源。系统的负载均衡首先要解决负载信息的判定和收集。通过系统初始化的负载配置信息和系统运行后的各种负载因子，以实时动态反馈方式收集存储服务器上的负载信息。针对HustBackup备份系统中作业备份的几个关键因素如用户优先级、作业大小、作业性质、作业备份策略，进行负载信息轻重缓急地判断。负载均衡主要分两类进行。当系统中存储服务器有未超出存储服务器负载阈值，查找负载最轻的存储服务器，并线性增加该存储服务器上的负载；对于超出存储服务器负载阈值，根据用户的优先级、备份作业撤销数等，动态适配存储服务器的负载。采用线程池的技术，将分布在不同的存储服务器上的数据并行地传输到备份代理上，完成用户作业恢复请求。综合测试表明：使用负载均衡技术，存储服务器上的负载处于相对均衡的状态，HustBackup备份系统对用户的备份请求应答延迟降低了20%以上。负载均衡算法改善了整个系统性能的同时，也使备份系统提供的服务质量得到了保证。提高了存储服务器资源利用率。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-8
1 绪论  8-12
  1.1 课题来源、研究背景及意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-10
  1.3 论文的组织结构  10-11
  1.4 本章小结  11-12
2 负载均衡算法关键技术分析  12-20
  2.1 服务器集群技术  12-14
  2.2 经典负载均衡算法  14-17
  2.3 负载均衡技术的分类  17-19
  2.4 本章小结  19-20
3 HustBackup 系统的负载均衡算法分析  20-31
  3.1 HustBackup 系统架构  20-22
  3.2 负载均衡评估因素的判断  22-23
  3.3 HustBackup 系统的负载均衡算法方案  23-30
  3.4 本章小结  30-31
4 负载均衡算法设计与实现  31-46
  4.1 解析模块的设计与实现  31-33
  4.2 用户信息收集模块的设计与实现  33-35
  4.3 存储服务器负载收集模块  35-37
  4.4 核心策略调度模块  37-43
  4.5 作业恢复的流程优化改进  43-45
  4.6 本章小结  45-46
5 系统测试与分析  46-51
  5.1 测试环境  46
  5.2 测试与分析  46-49
  5.3 本章小结  49-51
6 总结及展望  51-53
致谢  53-54
参考文献  54-56

HustBackup备份系统中负载均衡算法的研究

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