一种基于负载均衡的高可用登录机制的设计与实现

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1、一种基于负载均衡的高可用登录机制的设计与实现作者姓名周晴学校导师姓名、职称郑有才副教授领域软件工程企业导师姓名、职称沈国勋高工申请学位类别工程硕士提交学位论文日期2014年10月学校代码10701学号1210122620分类TN82号TP311.5密级公开西安电子科技大学硕士学位论文一种基于负载均衡的高可用登录机制的设计与实现作者姓名：周晴领域：软件工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：郑有才副教授企业导师姓名、职称：沈国勋高工提交日期：2014年10月DesignandImplementationofAHighAvaila

2、bilityBasedonLoadBalancingLoginMechanismAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinSoftwareEngineeringByZhouqingSupervisor:ZhengyoucaiShenguoxunOctober2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进

3、行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复

4、印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要随着互联网技术的不断发展，基于C/S结构以及B/S结构的互联网应用也得到广泛的发展，这类应用的突出特点是使用前通过登录机制进行用户验证，验证成功后用户即可使用相关应用，有效保证了用户数据的安全性。与此同时，随着用户量的不断增加和用户对产品的越来越高的要求，一旦产品登录模

5、块出现故障，将直接导致用户无法正常使用产品，对产品的满意度以及发展将会造成重大损失。因此在百万级用户量下，对企业的登录模块的可靠性以及稳定性有了更高的要求。企业需要进一步关注登录模块的高可用性以及稳定性。针对上述问题，本文主要完成以下工作：1.本文通过对集群技术的研究，设计实现了集群中主机管理功能。集群是指将大量的计算机通过网络连接在一起，使得整个集群可以共享所有计算机资源，作为一个整体为用户提供服务。同时集群对每个独立的计算机节点性能没有强制要求，且每个节点也可以独立的为用户提供服务，而不依赖于整个集群，从而使得集群具有高性能

6、、廉价的特性。本文通过对集群中的主机进行管理，能够使得系统添加或删除主机节点，以此保证集群的正常运行。2.本文通过对高可用技术的研究，设计实现了登录服务高可用功能，高可用是指集群能够长期稳定的为用户提供服务。然而随着集群节点数量的不断增加，出现故障的可能性也随之增大，严重影响到集群的高可用性。因此需要设计并实现一种高可用机制保证在集群节点出现故障时可以采取相应的措施来保证集群仍然可以正常的为用户提供服务，使得用户依旧可以正常登录。3.本文通过对负载均衡技术的研究，设计实现了登录服务的负载均衡功能。负载均衡是指通过有效的均衡算法使

7、得集群中每个节点的负载达到均衡，充分利用每个节点的资源，不会使某个节点相对于其他节点处于高负荷而出现响应时间短、并发能力差等低性能的状况。处理基本方法则为当某节点处于闲置状态时，则会将用户的请求分配到当前闲置节点上，使得集群中节点负载相对均衡，提高集群效率。4.本文结合上述技术以及功能，设计并实现了一种基于负载均衡的高可用登录机制。系统获取服务器连接状态，服务状况以及负载信息，对服务器进行管理，同时，对服务器进行分类，并将当前可以提供服务的节点信息加入可用列表中，其中可用列表即为可以为用户提供登录服务的IP所存储的列表。系统采用

8、模拟登录的方式检测服务器中登录服务的状态，针对模拟登录可能出现的异常状态，提出了添加登录失败列表的方案，解决了模拟登录出现的异常状态。当客户端发送I西安电子科技大学硕士学位论文登录请求时，系统根据情况返回一组合适的IP，返回的IP为负载较轻的IP。客户端使用这组