Linux集群之负载平衡原理和实现算法

核心提示： 负载平衡算法一个负载平衡算法都包含以下三个组成部分：信息策略：制定任务放置策略的制定者使用的负载和任务量，以及信息分配的方式，Linux集群之负载平衡原理和实现算法(2)， 传送策略：基于任务和计算机负载，判断是否要把一个任务传送到其它计算机上处理，而且传送的是刚刚接收的任务，而进程迁移能

负载平衡算法

一个负载平衡算法都包含以下三个组成部分：

信息策略：制定任务放置策略的制定者使用的负载和任务量，以及信息分配的方式。

传送策略：基于任务和计算机负载，判断是否要把一个任务传送到其它计算机上处理。

放置策略：对于适合传送到其它计算机处理的任务，选择任务将被传送的目的计算机。

负载平衡的上述三个部分之间是以不同的方式相互作用的。放置策略利用信息策略提供的负载信息，仅当任务被传送策略判断为适于传送之后才行动。

总之，负载平衡的目标是：提供最短的平均任务响应时间；能适于变化的负载；是可靠的负载平衡机制。

信息策略

人们用来描述负载信息采用的参数有：

运行队列中的任务数；

系统调用的速率；

CPU上下文切换率；

空闲CPU时间百分比；

空闲存储器的大小（K字节）；

1分钟内的平均负载。对于这些单个的负载描述参数，第（1）个，即采用运行队列中的任务数作为描述负载的参数被证明是最有效的，即它的平均任务响应时间最短，并且已经得到广泛应用。但是，如果为了使系统信息更全面而采集了更多的参数，则往往由于增加了额外开销，却得不到所希望的性能改善。例如，采用将六个参数中的某两个进行"AND"或"OR"组合，得到的平均响应时间反而比单个参数的平均响应时间还要差一些。

传送策略

为了简单起见，在选用传送策略时，多选用阀值策略。例如，Eager等人的方法是：在判断是否要在本地处理一个任务时，无需交换计算机之间的状态信息，一旦服务队列或等待服务队列的长度大于阀值时，就传送这个任务，而且传送的是刚刚接收的任务。而进程迁移能够迁移正在执行的任务，是对这种只能传送刚刚接收的任务的一种改进。