繆偉寧，羅予東，劉錫鋒，張功，陳偉君

（嘉應(yīng)學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院，梅州　514015）

一種帶緩沖層的Web服務(wù)集群架構(gòu)分層解決方案

繆偉寧，羅予東，劉錫鋒，張功，陳偉君

（嘉應(yīng)學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院，梅州514015）

針對(duì)能夠應(yīng)對(duì)大流量、高并發(fā)的Web服務(wù)需求進(jìn)行深入的研究，提出一個(gè)Web服務(wù)集群架構(gòu)分層解決方案。該集群架構(gòu)分層解決方案按功能分層以細(xì)化架構(gòu)，并且在不同功能層間引入實(shí)現(xiàn)緩存、負(fù)載均衡和隊(duì)列機(jī)制的緩沖層解決性能瓶頸以進(jìn)一步提高集群性能和可用性。該集群架構(gòu)分層解決方案還提供一套基于C/S架構(gòu)的數(shù)據(jù)同步更新策略用以解決集群節(jié)點(diǎn)服務(wù)器軟件的統(tǒng)一配置問(wèn)題。該集群架構(gòu)分層解決方案具有負(fù)載均衡、高性能、高可用性的特點(diǎn)。

負(fù)載均衡；集群；高可用性；Web服務(wù)器

0　引言

得益于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和成熟，互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模不斷地增大，就我國(guó)而言，中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心的《第37次互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》指出，截止至2015年12月，在我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)中運(yùn)行的網(wǎng)站數(shù)量為423萬(wàn)個(gè)，較2014年12月前增長(zhǎng)26.3%［1］。

面對(duì)巨大的網(wǎng)站基數(shù)和增長(zhǎng)率，為網(wǎng)站提供運(yùn)行環(huán)境、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)提供商的壓力陡增，其依賴一味地升級(jí)硬件、增加服務(wù)器數(shù)量這種簡(jiǎn)單粗暴的傳統(tǒng)服務(wù)器組織方式顯然已經(jīng)無(wú)法滿足不斷上升的性能和穩(wěn)定性需求。如何在大流量、高并發(fā)的情況下保證服務(wù)的正常提供、充分發(fā)揮服務(wù)器性能成了互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商的當(dāng)務(wù)之急；除此之外，在全球IPv4地址枯竭［2］的大背景下，如何充分利用有限的IPv4地址資源滿足用戶大量的IPv4地址需求也是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)提供商的挑戰(zhàn)之一。

本文在對(duì)大流量、高并發(fā)的Web服務(wù)需求進(jìn)行了深入研究后，提出了一個(gè)在Linux平臺(tái)下帶有負(fù)載均衡機(jī)制的具有高穩(wěn)定性、高可用性、高可擴(kuò)展性的Web服務(wù)高性能服務(wù)集群架構(gòu)設(shè)計(jì)方案，以期為上述問(wèn)題提供一個(gè)可行的解決方案。

1　對(duì)大流量、高并發(fā)的Web服務(wù)需求的研究

以安裝了Apache、PHP、MySQL等軟件的能提供完整Web服務(wù)的單臺(tái)服務(wù)器為例，在不考慮其中運(yùn)行的網(wǎng)站代碼是否對(duì)大流量、高并發(fā)的情況做了優(yōu)化手段的前題下，由于網(wǎng)站應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)大多部署在同一臺(tái)服務(wù)器上，當(dāng)大量用戶請(qǐng)求頁(yè)面時(shí)，將直接導(dǎo)致頻繁的I/O操作和對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的讀寫，必然使服務(wù)器CPU過(guò)載，引起腳本執(zhí)行超時(shí)，出現(xiàn)服務(wù)器向訪問(wèn)站點(diǎn)的用戶返回50x錯(cuò)誤。而單純地提升該服務(wù)器的處理速度、加大內(nèi)存或滿足合理的服務(wù)請(qǐng)求，當(dāng)訪問(wèn)量進(jìn)一步加大時(shí)，服務(wù)器還是無(wú)法提供正常的服務(wù)。

文獻(xiàn)［3］引入集群機(jī)制來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。其所設(shè)計(jì)的LVS集群系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，采用負(fù)載均衡機(jī)制將大量的服務(wù)請(qǐng)求按一定的策略分散到多個(gè)真實(shí)服務(wù)器上處理，待處理完畢后再將處理結(jié)果交由主調(diào)度器返回給用戶。此集群架構(gòu)固然能承受更大流量、更高并發(fā)的Web服務(wù)請(qǐng)求，但此集群架構(gòu)仍然存在以下缺陷：

（1）存在單一失效點(diǎn)和性能浪費(fèi)。當(dāng)服務(wù)請(qǐng)求量大于調(diào)度器處理能力，調(diào)度器的網(wǎng)絡(luò)使用率卻相對(duì)地處于較低的水平時(shí)，后續(xù)的服務(wù)請(qǐng)求將不斷地涌入調(diào)度器，造成調(diào)度器CPU處理過(guò)載無(wú)法響應(yīng)正常的服務(wù)請(qǐng)求，形成單一失效點(diǎn)，而后端的真實(shí)服務(wù)器卻處于空閑狀態(tài)，造成極大的性能浪費(fèi)；

（2）節(jié)點(diǎn)的功能并不夠細(xì)分，架構(gòu)沒(méi)有將腳本處理與數(shù)據(jù)庫(kù)操作分離開(kāi)來(lái)，真實(shí)服務(wù)器的功能繁雜仍不夠?qū)Ｒ唬槐阌谵D(zhuǎn)化為分布式系統(tǒng)進(jìn)一步提高集群的性能；

（3）未對(duì)真實(shí)服務(wù)器間的應(yīng)用數(shù)據(jù)共享提供一個(gè)解決方案，例如當(dāng)同一用戶的多個(gè)請(qǐng)求被分散到多個(gè)真實(shí)的腳本處理服務(wù)器上時(shí)該如何進(jìn)行session的共享。

綜上，要滿足大流量、高并發(fā)的Web服務(wù)需求的集群應(yīng)具有以下特點(diǎn)：

（1）架構(gòu)的唯一入口點(diǎn)在采用負(fù)載均衡機(jī)制的同時(shí)，應(yīng)解決唯一入口點(diǎn)無(wú)法處理過(guò)多請(qǐng)求的問(wèn)題；

（2）架構(gòu)應(yīng)按功能進(jìn)行分層細(xì)化，使單一節(jié)點(diǎn)的功能更加專一以充分挖掘計(jì)算性能；

（3）架構(gòu)應(yīng)當(dāng)有效地解決真實(shí)服務(wù)器之間的應(yīng)用數(shù)據(jù)共享問(wèn)題。

2　集群架構(gòu)分層解決方案

根據(jù)對(duì)大流量、高并發(fā)的Web服務(wù)需求的研究中所得出的集群應(yīng)有的特點(diǎn)，項(xiàng)目組提出了如圖1所示的集群架構(gòu)分層解決方案。該集群架構(gòu)分層解決方案將常規(guī)的Web服務(wù)按功能抽象分層為前端調(diào)度層、后端服務(wù)層、腳本處理層、數(shù)據(jù)服務(wù)層。并且，在以上各個(gè)功能層之間插入相應(yīng)的緩沖層。

在此分層體系中，軟件開(kāi)發(fā)人員不必關(guān)心該分層體系的具體結(jié)構(gòu)，也不必關(guān)心某一層的具體實(shí)現(xiàn)方式，該體系的各層對(duì)軟件開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)是透明的，整個(gè)體系對(duì)外表現(xiàn)為一臺(tái)獨(dú)立的安裝了各種軟件的服務(wù)器?；ヂ?lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)提供商按照該分層體系組織服務(wù)器，可以根據(jù)每層的性能需求適當(dāng)?shù)脑鰷p服務(wù)器數(shù)量甚至將某一功能層采用分布式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，而不必?fù)?dān)心造成對(duì)其他功能層的干擾。

圖1　集群架構(gòu)分層解決方案

以下是對(duì)各層的功能的具體介紹。

2.1前端調(diào)度層

前端調(diào)度層作為整個(gè)集群架構(gòu)分層解決方案的唯一入口點(diǎn)，除了實(shí)現(xiàn)支持各種負(fù)載均衡算法的負(fù)載均衡機(jī)制外，還增加了以下兩項(xiàng)優(yōu)化的機(jī)制消除性能瓶頸進(jìn)一步提升集群性能：

（1）隊(duì)列機(jī)制。當(dāng)有超過(guò)前端調(diào)度層處理能力的請(qǐng)求量時(shí)，前端調(diào)度層將啟用隊(duì)列機(jī)制將超出的請(qǐng)求放入隊(duì)列中，避免超出的請(qǐng)求量沖垮整個(gè)前端處理層導(dǎo)致整個(gè)集群失效，解決了文獻(xiàn)［3］所設(shè)計(jì)的LVS集群系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)中調(diào)度器過(guò)載無(wú)法響應(yīng)正常的服務(wù)請(qǐng)求，而后端的真實(shí)服務(wù)器卻處于空閑狀態(tài)的問(wèn)題；

（2）域名-應(yīng)用解析機(jī)制。此機(jī)制為引言中提到的如何充分利用有限的IPv4地址資源滿足用戶大量的IPv4地址需求提供了一個(gè)可行的解決方案。在本分層體系中，只需使用一個(gè)公網(wǎng)地址作為前端調(diào)度層的地址并讓一個(gè)一級(jí)域名指向該地址，然后為用戶的每個(gè)應(yīng)用分配一個(gè)唯一的多級(jí)域名，就可以在前端調(diào)度層中建立一個(gè)多級(jí)域名與應(yīng)用的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)請(qǐng)求到達(dá)前端調(diào)度層時(shí)，前端調(diào)度層會(huì)檢查該請(qǐng)求的HTTP頭，按其域名告知后端服務(wù)層應(yīng)返回哪個(gè)應(yīng)用中的數(shù)據(jù)（如圖2）。并且，該機(jī)制還對(duì)部署在該分層體系中的應(yīng)用起到了一定的保護(hù)作用，當(dāng)部署在該分層體系中的某個(gè)應(yīng)用遭受到DoS攻擊或DDoS攻擊［4］時(shí)，前端調(diào)度層只需要丟棄特定域名的請(qǐng)求即可隔離該應(yīng)用，避免對(duì)其他應(yīng)用的正常運(yùn)行造成影響，即可起到一定的保護(hù)作用。

圖2　域名-應(yīng)用解析機(jī)制

除此之外，前端調(diào)度層將集群內(nèi)網(wǎng)和公網(wǎng)隔離開(kāi)來(lái)，運(yùn)營(yíng)維護(hù)人員可在前端調(diào)度層進(jìn)行各種安全防護(hù)操作，提高整個(gè)集群架構(gòu)的安全性，例如運(yùn)營(yíng)維護(hù)人員可構(gòu)建堡壘主機(jī)，作為進(jìn)入內(nèi)部網(wǎng)的一個(gè)檢查點(diǎn)，以達(dá)到把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題集中在某個(gè)主機(jī)上解決，從而省時(shí)省力，不用考慮其他主機(jī)安全的目的［5］。

2.2緩沖層

在本架構(gòu)分層體系中，前端調(diào)度層和后端服務(wù)層之間插入了一個(gè)后端服務(wù)緩沖層，后端服務(wù)層和腳本處理層之間插入了一個(gè)腳本處理緩沖層，腳本處理層和數(shù)據(jù)服務(wù)層之間插入了一個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)緩沖層。這些緩沖層的作用有以下四點(diǎn)：

（1）屏蔽下層實(shí)體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)和組織結(jié)構(gòu)。緩沖層類似于OSI/RM的分層體系結(jié)構(gòu)中服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)（Service Access Point）的概念［6］，任一上層實(shí)體通過(guò)緩沖層來(lái)獲取其下層實(shí)體提供的服務(wù)，緩沖層為上層實(shí)體提供下層實(shí)體的單一訪問(wèn)入口，；

（2）實(shí)現(xiàn)帶隊(duì)列的負(fù)載均衡機(jī)制。緩沖層將上層的服務(wù)請(qǐng)求按合理有效的負(fù)載均衡策略分散到下層的各個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)中，超出緩沖層承受量的請(qǐng)求將進(jìn)入過(guò)載隊(duì)列中，以保證服務(wù)的穩(wěn)定性；

（3）提供緩存機(jī)制。緩沖層可實(shí)現(xiàn)LNC算法［7］將頻繁操作的數(shù)據(jù)緩存起來(lái)，一方面減輕下層的處理壓力，另一方面加快上層獲取數(shù)據(jù)的速度。

（4）高效解決真實(shí)服務(wù)器之間的應(yīng)用數(shù)據(jù)共享問(wèn)題。例如為了解決腳本處理層中多個(gè)真實(shí)的腳本處理服務(wù)器如何共享Session的問(wèn)題，常用的辦法是文獻(xiàn)［8］采用的按域共享方案，但這種方案存在一定的跨域安全問(wèn)題和設(shè)置繁雜問(wèn)題。在本分層體系中，所有的Session由腳本處理緩沖層中的Session產(chǎn)生器生成并存儲(chǔ)在腳本處理緩沖層中的Redis或Memcached等內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器［9］中，腳本處理服務(wù)器不必關(guān)注Session的生成和存儲(chǔ)，只需從腳本處理緩沖層獲取相應(yīng)的Session即可實(shí)現(xiàn)Session的共享和其高速存取。

2.3后端服務(wù)層與腳本處理層

在后端服務(wù)層中，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)提供商可以部署不同的Web服務(wù)器軟件，例如目前流行的Apache、IIS、Nginx等；在腳本服務(wù)層中，也可以部署不同的腳本服務(wù)器軟件，例如PHP、ASP、Java、Python等。此舉有力地解決了文獻(xiàn)指出的現(xiàn)有的PaaS（Platform-as-a-Service，平臺(tái)即服務(wù)）平臺(tái)中存在的應(yīng)用托管環(huán)境單一化、僅能提供特定編程語(yǔ)言或腳本語(yǔ)言的應(yīng)用環(huán)境所導(dǎo)致的應(yīng)用兼容性低，需要引入應(yīng)用遷移成本［10］的問(wèn)題。

2.4數(shù)據(jù)服務(wù)層

數(shù)據(jù)服務(wù)層主要由數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)和文件服務(wù)組成：

（1）數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)與后端服務(wù)層和腳本處理層相似地，在數(shù)據(jù)服務(wù)層中也可部署不同的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件，如MySQL、MS SQL、Oracle DB等以增加了業(yè)務(wù)的多樣性。并且，為了應(yīng)對(duì)大流量、高并發(fā)的業(yè)務(wù)壓力，就數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)而言，可通過(guò)配置數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的負(fù)載均衡與數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫分離策略以提高整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)的速度和質(zhì)量。

（2）文件服務(wù)用于存儲(chǔ)應(yīng)用數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)了FTP服務(wù)?；ヂ?lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)提供商可在FTP服務(wù)器上為每個(gè)用戶創(chuàng)建一個(gè)限定大小的FTP目錄，該目錄作為該用戶的應(yīng)用數(shù)據(jù)目錄，當(dāng)腳本處理服務(wù)器接收到綁定了特定域名的應(yīng)用服務(wù)請(qǐng)求時(shí)即從相應(yīng)的應(yīng)用數(shù)據(jù)目錄獲取所需數(shù)據(jù)。通過(guò)此方式，用戶可方便地對(duì)自己的應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，并且互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)提供商可將為用戶定時(shí)備份的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)和應(yīng)用數(shù)據(jù)放置在用戶對(duì)應(yīng)的FTP目錄中，方便用戶下載及管理。

3　簡(jiǎn)要實(shí)現(xiàn)

項(xiàng)目組以目前比較熱門的動(dòng)態(tài)網(wǎng)站架構(gòu)搭建方案LAMP（即Linux+Apache+PHP/Python+MySQL/MariaDB）為例，根據(jù)集群架構(gòu)分層解決方案搭建了如圖3所示的LAMP簡(jiǎn)要實(shí)現(xiàn)。

在此簡(jiǎn)要實(shí)現(xiàn)中，使用了在高并發(fā)下表現(xiàn)良好的Nginx［11］通過(guò)架設(shè)反向代理服務(wù)器配合負(fù)載均衡策略配置及緩存策略實(shí)現(xiàn)了前端調(diào)度層和后端服務(wù)緩沖層，采用三臺(tái)Apache服務(wù)器作為作為后端服務(wù)層，三臺(tái)PHP服務(wù)器作為腳本處理層，并在數(shù)據(jù)服務(wù)層實(shí)現(xiàn)了MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的讀寫分離。

值得一提的是，Nginx提供了基于輪詢、ip_hash、fair、url_hash等負(fù)載均衡策略的第七層負(fù)載均衡功能［12］。當(dāng)服務(wù)請(qǐng)求到達(dá)前端調(diào)度層后，將由Nginx根據(jù)指定負(fù)載均衡策略將服務(wù)請(qǐng)求反向代理到后端服務(wù)層，待后端服務(wù)層與腳本處理緩沖層合作處理后，返回處理結(jié)果交由Nginx反向代理服務(wù)器返回給用戶，整個(gè)分層體系的架構(gòu)對(duì)服務(wù)請(qǐng)求者是不可見(jiàn)的。

同時(shí)，為了防止Nginx服務(wù)器宕機(jī)造成單一失效，采用心跳線將主Nginx服務(wù)器和備用Nginx服務(wù)器連接起來(lái)，當(dāng)主Nginx服務(wù)器無(wú)法提供服務(wù)時(shí)，備用Nginx服務(wù)器將代替主Nginx服務(wù)器接管前端調(diào)度層和后端服務(wù)緩沖層，保證整個(gè)集群的正常運(yùn)行。

圖3　集群架構(gòu)分層解決方案的簡(jiǎn)要實(shí)現(xiàn)

4　數(shù)據(jù)同步更新策略

當(dāng)實(shí)現(xiàn)了架構(gòu)分層體系的集群的規(guī)模變大，集群中的服務(wù)器數(shù)量增多，如何快速批量進(jìn)行服務(wù)器軟件初始化配置及更新服務(wù)器配置成了不可忽視的問(wèn)題。純粹得靠人工配置每一臺(tái)服務(wù)器顯然不是合理且高效的解決方法。為此，本集群架構(gòu)分層解決方案設(shè)計(jì)了一套基于C/S的數(shù)據(jù)同步更新策略為該問(wèn)題提供一個(gè)簡(jiǎn)單可行的解決方案。

首先，需要在集群中部署一臺(tái)服務(wù)器作為配置中心，并且在集群中的其他服務(wù)器上安裝一個(gè)用以接受并執(zhí)行配置中心發(fā)來(lái)的執(zhí)行腳本的客戶端軟件，該客戶端軟件還有定時(shí)向配置中心報(bào)告服務(wù)器狀態(tài)的功能及獲取配置更新功能。

其次，當(dāng)安裝了客戶端軟件服務(wù)器首次接入集群網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，客戶端軟件即向配置中心請(qǐng)求配置執(zhí)行腳本及其他有關(guān)的數(shù)據(jù)。配置中心在收到客戶端軟件的首次請(qǐng)求時(shí)，會(huì)將該服務(wù)器信息保存到集群信息數(shù)據(jù)庫(kù)中，并且向客戶端軟件返回配置執(zhí)行腳本及其他有關(guān)的數(shù)據(jù)?？蛻舳塑浖诮邮盏脚渲弥行陌l(fā)來(lái)的配置腳本及其他有關(guān)數(shù)據(jù)后，即執(zhí)行配置腳本開(kāi)始配置所在服務(wù)器，待客戶端軟件執(zhí)行完配置腳本并保存好相關(guān)數(shù)據(jù)后，即向配置中心報(bào)告已經(jīng)配置完畢。

最后，服務(wù)器的配置更新有兩種方式，一種是客戶端軟件定時(shí)向配置中心詢問(wèn)是否有配置更新腳本；另一種是配置中心根據(jù)管理員操作主動(dòng)向在集群信息數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的服務(wù)器客戶端發(fā)送更新通知，讓客戶端軟件立即發(fā)起更新操作。

如此一來(lái)，集群運(yùn)維人員便能方便快捷地對(duì)集群中的服務(wù)器進(jìn)行快速自動(dòng)化的配置。

5　結(jié)語(yǔ)

本文提出的集群架構(gòu)分層解決方案，采取按功能抽象分層、引入緩沖層等手段來(lái)構(gòu)建一個(gè)針對(duì)大流量、高并發(fā)的Web服務(wù)集群，提供可以了實(shí)用性強(qiáng)且具有一定安全性的高性能架構(gòu)設(shè)計(jì)方案。該集群架構(gòu)設(shè)計(jì)方案不單單適用于互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)提供商的服務(wù)器集群組織，也適用于任何具有大并發(fā)、高流量的大型網(wǎng)站服務(wù)器架構(gòu)搭建。

此外，根據(jù)此集群架構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了一個(gè)集群的簡(jiǎn)要實(shí)現(xiàn)，并對(duì)其進(jìn)行了各項(xiàng)性能指標(biāo)試驗(yàn)測(cè)試，目前已完成整個(gè)集群的正常運(yùn)行，集群的分層體系架構(gòu)對(duì)服務(wù)請(qǐng)求者是不可見(jiàn)的，集群的性能指標(biāo)還需在不同的壓力下進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試，下一步項(xiàng)目組將根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)該集群架構(gòu)分層解決方案設(shè)計(jì)方案做更加細(xì)致的調(diào)整和修正，并且為數(shù)據(jù)同步更新策略提供相應(yīng)的安全機(jī)制。

［1］中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心.第37次中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告［EB/OL］.http：//www.cnnic.net.cn/hlwfzyj/hlwxzbg/201601/ P020160122469130059846.pdf，2016-01.

［2］黃潔梅.IPv4地址枯竭問(wèn)題的分析與校園網(wǎng)IPv6系統(tǒng)構(gòu)建的研究［D］.廣州：華南理工大學(xué)，2012.

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A Layered Architecture of Web Service Cluster with Buffer Layer

MIAO Wei-ning，LUO Yu-dong，LUI Xi-feng，ZHANG Gong，CHEN Wei-jun
（College of Computer，Jiaying University，Meizhou 514015）

Proposes a layered architecture of web service cluster architecture to deal with the large flow，high concurrent service request.This architecture layered structure by function，and introduced buffer layer which has implemented caching，load balancing，and queue mechanism between different functional layer for solving the performance bottleneck and improving the performance and availability of the cluster further.Also provides a data synchronization and update strategy based on C/S architecture in order to solve the unified configuration of server software.This architecture has the characteristics of load balancing，high performance and high availability.

Load Balancing；Cluster；High Availability；Web Server

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（No.41172028）、廣東省大學(xué)生科技創(chuàng)新培育基金專項(xiàng)資金項(xiàng)目（No.pajh2016a0460）、2014年國(guó)家級(jí)教育基地項(xiàng)目（No.414B0110）

1007-1423（2016）26-0018-05DOI：10.3969/j.issn.1007-1423.2016.26.004

繆偉寧（1995-），男，廣東五華人，本科，研究方向?yàn)橄乱淮ヂ?lián)網(wǎng)

羅予東（1969-），男，廣東梅州人，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，碩士，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)工程、信息安全

劉錫鋒（1996-），男，廣東云浮人，本科，研究方向?yàn)檐浖こ?/p>

張功（1995-），男，安徽阜陽(yáng)人，本科生，，研究方向?yàn)檐浖こ?/p>

陳偉君（1958-），男，廣東興寧人，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，碩士，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)工程

2016-07-22

2016-09-10