张 奎

(喀什大学 计算机科学与技术学院， 新疆 喀什 844006)

随着“互联网+”思维的广泛深入以及5G时代的到来，各种传统行业借助互联网平台正焕发着新生，新型网络应用的不断涌现，导致客户端数量增加以及产生的数据量爆炸式增长，给网络服务器运维和管理带来了巨大压力[1]。尤其是大量移动终端的便捷接入以及语音、视频、图像等多媒体数据的海量增加，对网络的可用资源提出了更高的要求，使网络拥塞问题更加突出，进而降低了网络服务质量(Quality of Service，QoS)。如何减轻服务器的负载压力，缓解网络拥塞进而提供更高的QoS成了迫在眉睫的问题。传统依靠提高硬件性能的单服务器策略由于存在单点故障等问题，难以从根本上满足要求，目前主要通过集群技术来解决[2]。

集群技术的核心在于负载均衡，即采用开源解决方案来搭建服务器系统，调度器根据负载均衡算法，将客户端的负载请求均衡到后端某一台服务器上去处理，或者并行处理重负载节点上的任务。常见的开源解决方案有Haproxy、Nginx以及LVS等。文献[3]基于Haproxy+Keepalived结构搭建Web集群系统，调度器动态监测集群服务器运行状态，根据轮询调度算法将客户端请求均衡到后端合适的服务器上去，有效解决了服务器单点故障以及运行状态难以获取的问题，但对于内外集群系统隔离以及安全性要求较高的场合，集群的可用性难以保证；文献[4-5]设计了一种Nginx负载均衡集群，调度器收集后台节点的状态参数，配合IP_Hash算法以及加权轮询调度算法来分配客户端请求，进而发挥各个服务器的性能，但是对于大量客户请求、众多后端服务器以及运行状态动态变化的网络来说，该方案难以适应集群系统的动态变化。……