一种基于主从备份技术的分布式负载均衡方法技术

本发明专利技术公开了一种主从备份技术的分布式负载均衡方法，包括步骤如下：S1划分节点集合；S2划分任务集合；S3分发子任务；S4记录执行时间；S5计算执行效率；S6求解分配方案；通过将任务分配问题建模为线性规划问题，通过对抽象模型的分析，实现了对任务分配可行域的求解。同时结合实际问题，提出一种带备份的任务分配和动态调整方法，该方法旨在提供一种能在有备份的分布式集群上实现按效能的任务分配，同时尽可能降低节点之间的显在性能关联性。能够实现在提高主节点的任务量时，尽量不提高备份节点的额外负担，进而可以缓解节点间存在的性能差异对整体任务运行时间的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种基于主从备份技术的分布式负载均衡方法
本专利技术属于计算机通信领域，尤其涉及一种基于主从备份技术的分布式负载均衡方法。
技术介绍
在分布式系统中，容忍进程失败的关键方法是把多个同样的进程放到一个组中，当一个信息发送到组本身进行处理时，所有的成员都接受并处理它。通过这种方式，如果组中的一个进程失败，其他的一些进程可以接管它。在需要容错的情况下，通常使用进程复制的方法，当主进程崩溃时，备份进程替代当前主进程的任务；在需要提高效能的情况下，通常使用复制和缓存扩展以及冗余编码来复制主进程形成进程组，由于冗余的存在可以使得任务更快回收(基于MDS码的任务冗余部分快速回收)，可以使得任务所需通讯量减少(基于CDC编码的通信负载降低)。通常的进程备份方案将主节点上运行的主进程完全复制形成备份进程，并放置到备份节点上。由于节点之间存在全备份关系，主节点和备份节点之间需要保证强一致性，增加主节点的任务量同时也会相应的增加备份节点的任务量。当组中主节点与其备份节点存在性能差异时，提高主节点的任务量可能会导致主节点和备份节点之间存在不可忽视的运行时间差异本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于主从备份技术的分布式负载均衡方法，其特征在于,包括如下步骤：/n(1)根据构建的有节点分布式集群，划分节点集合；/n(2)在集群上运行设置备份等级的任务，将同一批次所有任务划分任务集合；/n(3)依据步骤(1)和(2)得到的节点集合和任务集合，将任务集合包含的任务分发至对应节点集合；/n(4)待所有节点完成其收到的任务，收集并记录执行时间；/n(5)获取每个节点的计算效率，归一化计算执行效率；/n(6)通过已知常量建立方程组，变形转换为线性规划问题，进而求解分配方案。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于主从备份技术的分布式负载均衡方法，其特征在于,包括如下步骤：
(1)根据构建的有节点分布式集群，划分节点集合；
(2)在集群上运行设置备份等级的任务，将同一批次所有任务划分任务集合；
(3)依据步骤(1)和(2)得到的节点集合和任务集合，将任务集合包含的任务分发至对应节点集合；
(4)待所有节点完成其收到的任务，收集并记录执行时间；
(5)获取每个节点的计算效率，归一化计算执行效率；
(6)通过已知常量建立方程组，变形转换为线性规划问题，进而求解分配方案。


2.根据权利要求1所述的一种基于主从备份技术的分布式负载均衡方法，其特征在于，步骤(1)中所述划分节点集合方法包括：
(1.1)构建一个n个节点分布式集群为
(1.2)对n个节点进行排列组合，取r个节点组成一组子集合将全部的可能的组合组成集合集合有个元素，初始化


3.根据权利要求1所述的一种基于主从备份技术的分布式负载均衡方法，其特征在于，步骤(2)中所述划分任务集合方法包括：
(2.1)在步骤(1)构建的集群上运行F个均等任务量的任务，同时设置备份等级为r；
(2.2)整个任务集合F划分为小批次，每一批次执行一次任务分配与运行统计，系统运行时段记作t，批次记作Fj，每个批次Fj的计算时间记作Δt；每个批次Fj划分为更小批量的小任务集合，记作的大小记作
(2.3)将同一个批次的所有任务Fj划分为个任务集，在t时刻，以比例划分批次任务Fj为个任务集合集合与类似，集合也有个元素。


4.根据权利要求1所述的一种基于主从备份技术的分布式负载均衡方法，其特征在于，步骤(3)中所述分发子任务方法包括：
(3.1)获取两个有个元素的集合和每次从两个集合中取元素和其中是一个任务集合，是一组节点组成的集合；
(3.2)依次将包含的任务发送到表示的节点上，重复上述过程直到每一个任务集中的任务都被发送给了对应的中所有的节点上；同时每一个节点上存在的待处理任务个数一共为每个任务集被拷贝并发送到r个不同的节点上。


5.根据权利要求1所述的一种基于主从备份技术的分布式负载均衡方法，其特征在于，步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢在鹏，李博文，张基，朱晓瑞，徐媛媛，叶保留，毛莺池，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32