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《浅论分布式并行路由器负载均衡与容错技术的研究与实现》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、分类号密级UDC学位论文分布式并行路由器负载均衡与容错技术的研究与实现(题名和副题名)饶珊(作者姓名)指导教师姓名刘心松教授电子科技大学成都(职务、职称、学位、单位名称及地址)申请学位级别硕士专业名称计算机系统结构论文提交日期2004.12论文答辩日期2005.学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2004年12月14日注1:注明《国际十进分类法UDC》的类号摘要随着Internet流量的剧增,路由器成为了网络速度的瓶颈,提高其处理速度成为了路由器的研究重点之一。同时路由器作为互联网的核心设备,其可靠
2、性同样是一个不容忽视的问题。根据上述两点需求,我们开发出了基于Linux平台,由多台普通PC构成的分布式并行路由器系统DPRS(DistributeParallelRouterSystem)。它采用分布式的体系结构,有效地提高了系统的并行处理能力并解除了单点故障,因此具有高性能,高可靠性,低成本和可扩展的特点。本文首先描述了分布式并行路由器的逻辑结构,然后深入剖析了现阶段负载均衡技术,并以此为基础阐述了DPRS中负载均衡的实现;接着对分布式系统的容错技术进行了详细讨论,包括下面主要内容:故障检测技术、断点的设置以
3、及两种故障恢复模型,并描述了DPRS中容错技术的实现。分布式并行路由器采用基于IP的任务分配粒度,通过源地址散列调度的负载均衡算法,实现了节点间流量的均衡分配。以基于检查点的心跳检测技术作为故障检测的手段,及时准确地发现系统中的故障节点,并通知负载均衡算法进行任务在节点间的重新分配。关键词:路由器,分布式并行,负载均衡,容错IAbstractWithInternetflowgrowing,therouterbecomestheblockneckofnetworks.Astheresult,improvingthe
4、router’sspeedhasbeenoneoftheemphasesontheresearch.Inaddition,asthecoreequipmentofInternet,therouter’sreliabilityshouldnotbeenneglected.Basedontheabove,wedesignedandimplementedtheDistributedParallelRouterSystem(DPRS),whichisrunningonLinuxandcomposedofseveralco
5、mmonpersonalcomputers.Withthehelpofdistributedarchitecture,theparallelprocessingabilityoftherouterisgreatlyimprovedandthesinglePointoffailureisresolved.ThesehelptheDPRShavehighperformance,highreliability,highscalabilityandlowprice.Inthisthesis,wefirstlydescri
6、bethelogicalstructureofDPRS,andthenanalyzethepresentloadbalancetechnology,what’smore,basedontheanalysisweintroducetheimplementationofDPRS;Secondly,weanalyzethefaulttolerancetechnologyfordistributedsystem,includingthefaultdetectiontechnology、breakpointsettinga
7、ndtwomechanismsaboutfaultrestoration,andthenwedescribetheimplementationofthespecialfaulttoleranceinDPRS.DPRSusesIPasthetaskassignmentgranutarltyandthesoureIPadrresshashingalgorithmtoimplementtheloadbalance.Thefaultdetectionmakesuseoftheheartbeatmachnismwithch
8、eckpointtodetectfaultsintime,sotheloadbalancealgorithmcanreassigntasksintheavailablenodes.KeyWords:router,distributedparallel,loadbalance,faulttorelanceII目录第一章引言..........................