高性能数据运算服务系统的研究

论文摘要

信息技术的迅猛发展,特别是互联网技术的普及应用,使得电子政务、电子商务成为当今信息化发展最重要的领域之一。网络上的信息安全是电子政务、电子商务健康持续发展的重要保障。高性能数据运算服务系统是PKI体系中不可缺少的部分,它为安全应用提供高性能、低成本的数据运算服务,成为该领域技术研究的一个热点。本文在实际工程的基础上探讨了如何构建一个高性能数据运算服务器――LVS(Linux Virtual Server)集群系统。本文首先介绍高性能数据运算系统的分类和特点,然后介绍了集群系统的体系结构,并讨论了构建高性能集群系统所面临的主要问题;在此基础上,深入论述了本系统的软件设计模型,并对系统设计过程中的几个关键技术进行了详细的讨论。在此过程中,作者在设计并实现了一种新的基于“流”模式的系统模型,并给予了详细的分析论述。接着本文将论述该模型中的关键技术作业分配调度负载均衡技术的实现,然后讨论了其在设备管理上的实现方法。最后,作者在对本系统进行测试与分析,试验表明系统具有良好的性能与可扩展性,完全符合系统设计的预期性能指标。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 背景
• 1.2 论文工作
• 1.3 论文结构
• 第二章 高性能数据运算概述
• 2.1 大型机、小型机
• 2.1.1 大型机
• 2.1.2 小型机
• 2.2 网格计算
• 2.2.1 概述
• 2.2.2 网格编程
• 2.3 集群系统
• 2.3.1 概述
• 2.3.2 分类
• 2.4 各种高性能系统的比较
• 第三章 系统早期版本
• 3.1 设计参考模型
• 3.2 系统概述
• 3.2.1 整体结构
• 3.2.2 配置及性能指标
• 3.2.3 设计思想
• 3.3 软件架构
• 3.3.1 应用接口端
• 3.3.2 管理机
• 3.3.3 运算模块
• 3.3.4 控制台
• 3.4 通信模型
• 3.4.1 “客户/服务器”模式
• 3.4.2 “应/答”模式
• 3.4.3 “流”模式
• 第四章 新式高性能数据运算服务系统
• 4.1 关键技术
• 4.1.1 TCP 服务
• 4.1.2 TCP 连接及其性能分析
• 4.2 新式架构
• 4.2.1 应用接口端
• 4.2.2 管理机
• 4.2.3 运算模块
• 4.3 系统的负载均衡
• 4.3.1 常用算法
• 4.3.2 管理机的负载均衡
• 4.4 系统的动态可伸缩配置
• 第五章 系统的性能测试
• 5.1 测试环境
• 5.2 性能测试
• 5.2.1 低频算法
• 5.2.2 高频算法
• 5.3 性能分析
• 5.3.1 低频算法
• 5.3.2 高频算法
• 第六章 结论
• 6.1 工作回顾
• 6.2 进一步的工作
• 6.3 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果