高速網(wǎng)絡(luò)中集群Web緩存系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)帶寬的提高已跟不上用戶數(shù)量的增長(zhǎng)。目前，不斷的Web服務(wù)需求導(dǎo)致現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)帶寬與用戶體驗(yàn)要求產(chǎn)生矛盾。因此，研發(fā)高性能、高擴(kuò)展的集群Web緩存系統(tǒng)不但能降低運(yùn)營(yíng)商運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，還能提高用戶體驗(yàn)。 “高速網(wǎng)絡(luò)中集群Web緩存系統(tǒng)”是中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所高性能網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室在研“P2P流量緩存系統(tǒng)PPCache”的一個(gè)子項(xiàng)目，它部署在互聯(lián)網(wǎng)主要節(jié)點(diǎn)上來(lái)進(jìn)行應(yīng)用層協(xié)議分析和流量控制。目前，它已被國(guó)內(nèi)20多個(gè)省市運(yùn)營(yíng)商正式投

2、入使用。 本論文的開(kāi)始，先分析了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外集群Web緩存系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值和研究現(xiàn)狀；通過(guò)闡述Web緩存系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)，對(duì)涉及Web緩存系統(tǒng)相關(guān)的HTTP協(xié)議做了詳細(xì)的討論；然后，針對(duì)集群Web緩存系統(tǒng)在高速網(wǎng)絡(luò)中報(bào)文捕獲和集群負(fù)載均衡中的相關(guān)技術(shù)做了細(xì)致分析和比較；本論文其余章節(jié)對(duì)集群Web緩存系統(tǒng)中的報(bào)文捕獲模塊、負(fù)載均衡模塊、連接分析模塊的基本功能和開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)做了具體分析。實(shí)驗(yàn)證明：集群Web緩存系統(tǒng)已基本達(dá)到預(yù)期的擴(kuò)展性和I/

3、O性能。 本論文所做的工作主要集中在以下七點(diǎn)： 1)提出一種透明的、前端和后端松散耦合的、高性能的、適合在高速網(wǎng)絡(luò)中部署的集群Web緩存系統(tǒng)架構(gòu)。 2)面向模式的軟件體系結(jié)構(gòu)，通過(guò)組件方式添加HTTP協(xié)議模塊來(lái)擴(kuò)充原有P2P流量緩存系統(tǒng)功能。 3)基于零拷貝技術(shù)在高速網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行HTTP報(bào)文捕獲，通過(guò)傳輸層會(huì)話過(guò)濾來(lái)降低應(yīng)用層過(guò)濾工作量。 4)基于文件特征值的負(fù)載均衡算法對(duì)集群Web緩存系統(tǒng)進(jìn)行負(fù)載