Linux服务器集群系统(四)[10]

　　例如，在WEB服务器集群中，我们采用以下系数{0.1, 0.3, 0.1, 0.1, 0.1, 0.3}，认为服务器的CPU负载和请求响应时间较其他参数重要一些。若当前的系数Ri不能很好地反映应用的负载，系统管理员可以对系数不断地修正，直到找到贴近当前应用的一组系数。
　　
　　另外，关于查询时间间隔的设置，虽然很短的间隔可以更确切地反映各个服务器的负载，但是很频繁地查询（如1秒钟几次）会给调度器和服务器带来一定的负载，如频繁执行的Monitor Daemon在调度器会有一定的开销，同样频繁地查询服务器指标会服务器带来一定的开销。所以，这里要有个折衷（Tradeoff），我们一般建议将时间间隔设置在5到20秒之间。
　　
　　3.4. 权值计算
　　
　　当服务器投入集群系统中使用时，系统管理员对服务器都设定一个初始权值DEFAULT_WEIGHTi，在内核的IPVS调度中也先使用这个权值。然后，随着服务器负载的变化，对权值进行调整。为了避免权值变成一个很大的值，我们对权值的范围作一个限制[DEFAULT_WEIGHTi, SCALE*DEFAULT_WEIGHTi]，SCALE是可以调整的，它的缺省值为10。
　　
　　Monitor Daemon周期性地运行，若DEFAULT_WEIGHTi不为零，则查询该服务器的各负载参数，并计算出综合负载值AGGREGATE_LOADi。我们引入以下权值计算公式，根据服务器的综合负载值调整其权值。
　　
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　　在公式中，0.95是我们想要达到的系统利用率，A是一个可调整的系数（缺省值为5）。当综合负载值为0.95时，服务器权值不变；当综合负载值大于0.95时，权值变小；当综合负载值小于0.95时，权值变大。若新权值大于SCALE*DEFAULT_WEIGHTi，我们将新权值设为SCALE*DEFAULT_WEIGHTi。若新权值与当前权值的差异超过设定的阀值，则将新权值设置到内核中的IPVS调度参数中，否则避免打断IPVS调度的开销。我们可以看出这是一个负反馈公式，会使得权值调整到一个稳定点，如系统达到理想利用率时，权值是不变的。
　　
　　在实际使用中，若发现所有服务器的权值都小于他们的DEFAULT_WEIGHT，则说明整个服务器集群处于超载状态，这时需要加入新的服务器结点到集群中来处理部分负载；反之，若所有服务器的权值都接近于SCALE*DEFAULT_WEIGHT，则说明当前系统的负载都比较轻。
　　
　　3.5. 一个实现例子
　　
　　我们在RedHat集群管理工具Piranha[6]中实现了一个简单的动态反馈负载均衡算法。在综合负载上，它只考虑服务器的CPU负载（Load Average），使用以下公式进行权值调整：
　　
　　服务器权值调整区间为[DEFAULT_WEIGHTi, 10*DEFAULT_WEIGHTi]，A为DEFAULT_WEIGHTi /2，而权值调整的阀值为DEFAULT_WEIGHTi /4。1是所想要达到的系统利用率。Piranha每隔20秒查询各台服务器的CPU负载，进行权值计算和调整。
　　
　　4. 小结
　　
　　本文主要讲述了IP虚拟服务器在内核中实现的八种连接调度算法：
　　
　　
　　轮叫调度（Round-Robin Scheduling）
　　加权轮叫调度（Weighted Round-Robin Scheduling）
　　最小连接调度（Least-Connection Scheduling）
　　加权最小连接调度（Weighted Least-Connection Scheduling）
　　基于局部性的最少链接（Locality-Based Least Connections Scheduling）
　　带复制的基于局部性最少链接（Locality-Based Least Connections with Replication Scheduling）
　　目标地址散列调度（Destination Hashing Scheduling）
　　源地址散列调度（Source Hashing Scheduling）