计算机网络QoS总结(网络服务质量)(5)

2020-02-21 18:27

2、 Web QoS技术 (1)、Web服务器应用软件的QoS控制机制

通过改进Web服务器应用软件来提供Web QoS支持是一种典型的Web QoS控制技术。改善Web QoS的技术主要有服务器的优先调度、选择性资源分配、有效的接纳控制机制、Web内容自适应和基于控制理论的方法等。

Web服务器中的优先化调度可以有效地改善高优先级请求的延迟性能,但是对低优先级请求的影响却很小。服务器的优先调度可以改善Web QoS。

当Web服务器不能为所有的请求提供满意的服务时,选择性资源分配可以实现为更加重要的请求提供QoS保证。选择性资源分配是一项很好的技术。

在过载的情况下,有效的接纳控制机制能够保证丢弃速率和任务的延迟界线。所以,有效的接纳控制机制也可以改善Web QoS。

Web内容自适应是一种比接纳控制更加灵活的机制,它可以在服务器重载的情况下自适应地提供连续的内容降级服务而不是简单地拒绝请求,从而能更好地为用户提供Web QoS。

使用控制理论的方法解决Web QoS控制的问题是一个新的思路。目前,主要是使用基于控制理论的方法来设计反馈控制回路,以满足Web服务器的性能要求。 (2)、操作系统的Web QoS控制机制

修改Web服务器应用软件在一定程度上为客户或请求提供Web QoS支持,但是它仅是在服务器应用层执行服务区分,对实现Web QoS控制仍具有一定局限性。实际上,一个HTTP请求的很重要的一部分处理都是在操作系统的内核中完成的。所以,操作系统内核机制对于支持服务区分和实现Web QoS非常重要。

传统的操作系统控制机制将每个进程或进程中的线程既作为调度的实体,又作为资源分配和管理的单元。在这种以进程为中心的操作系统中,进程是组成一个服务类的基本单元。在需要进行服务区分的Web服务器中,当多个进程与一个单一的服务类相关联时,对分配给多个进程的资源进行控制是相当困难的,所以很难对该服务类实现期望的资源分配。

为了对传统的操作系统作改进,提出了资源容器的概念,将资源分配和管理的单元与进程分离开来,实现了操作系统中精细粒度的资源管理。资源容器可以用来计算和控制不同请求类别所消耗的操作系统资源,改进后的操作系统的控制机制能够在Web服务器中提供基于类别的区分的性能,从而在Web服务器中有效地支持服务区分和Web QoS。 (3)、中间件的Web QoS控制机制

中间件在操作系统、网络和数据库之上,在应用软件的下层,总的作用是为处于自己上层的应用软件提供运行与开发环境,帮助用户灵活、高效地开发和集成复杂的应用软件。目前,中间件技术已经用来为Web服务器提供QoS支持。基于中间件的Web QoS控制机制不需要对Web服务器应用软件或者操作系统进行修改就可以实现对Web QoS的支持。

中间件层的主要组件是接收器和QoS库。中间件层通过接收器与服务器的TCP/IP堆栈对接,通过QoS库与Web服务器对接。 (4)、Web 服务器集群系统中的QoS控制机制

目前,集群技术已经成为解决服务器超载和提供高性能服务器的一种有效手段。Web 服务器集群系统是由分布在局域网和广域网上的多台Web服务器主机相互联结而成的一种服务体系结构采用负载均衡策略将到达的请求分配给集

群中的某台服务器进行服务。

Web 服务器集群需要设计和实现有效的请求分配机制和负载均衡策略,将客户的请求分配到集群中最适宜的Web 服务器节点进行处理,从而获取可得到的最佳Web QoS性能,并且通过负载均衡策略,是集群中的各台服务器的负载处于均衡状态。

常见的Web 服务器集群的体系结构主要有镜像站点、基于DNS的集群和基于请求分配器的集群。


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