[發明專利]一種web高并發訪問處理系統及方法

在審

• 申請號: 201910269953.0
• 申請日: 2019-04-04
• 公開（公告）號: CN110012098A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 彭宏;何仕杰;孟利民;吳濤
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

1.一種web高并發訪問處理系統，其特征在于：所述高并發訪問系統主要包括數據庫服務器，Nginx前端服務器與web服務器集群；

所述數據庫服務器包括主從分布式數據庫模塊與數據庫緩存模塊；

所述主從分布式數據庫模塊中，主服務器負責網站的NonQuery操作，從服務器負責Query操作，主從服務器利用MySQL的二進制日志文件，實現數據同步；

所述的數據庫緩存模塊中，由Redis作為MySQL數據庫的緩存，將用戶常用查詢內容存放入Redis緩存中，并集中管理用戶session；

用戶通過正向代理提交請求需要處理時，由所述Nginx前端服務器進行處理，首先查詢Redis緩存中的內容，若無查詢結果，則于數據庫模塊中查詢，將獲得的靜態資源返回客戶端；

對于用戶的動態請求需要處理時，由所述的Nginx前端服務器進行反向代理，通過一種負載均衡算法，動態的調整Nginx服務器的upstream列表，將用戶請求分配到所述的多個web服務器中；

所述的多個web服務器，通過配置不同的端口實現web服務器集群。

2.如權利要求1所述的一種web高并發訪問處理系統，其特征在于：所述負載均衡算法是一種基于Nginx加權輪詢負載均衡算法的動態加權輪詢算法。所述動態負載均衡算法是在原有的Nginx靜態加權輪詢算法的基礎上，將靜態輪詢算法的權值作為新算法的默認權值，即服務器的初始權值，并加入服務器負載權值與響應時間差權值。

3.如權利要求2所述的一種web高并發訪問處理系統，其特征在于：根據服務器狀況設置初始權值后，加入了各服務器負載權值與服務器響應時間差權值，將三個參數耦合后，得到服務器的實時狀況權值，根據此權值的大小，可以實時的反應服務器狀態，根據服務器狀態分發用戶請求；

假設W_i為某后端服務器的當前權值，W_id表示服務器默認權值，則服務器集群權值為W＝[W₁，W₂，...，W_n]，用W_il表示第i臺服務器的負載權值，W_it表示第i臺服務器的時間差權值，由于W_il和W_it與服務器處理能力成反比，將兩個值結合即可得到：W_i＝W_id-W_il-W_it，W_i越大，被分配概率越大。

4.如權利要求2或3所述的一種web高并發訪問處理系統，其特征在于：所述的負載權值為服務器CPU與內存加權得到，所述的響應時間差權值，是由上兩次請求時間的差值，乘以初始權值W_id得到，反應了服務器對請求的實時響應情況；過程如下：

服務器負載量W_is是由第i臺服務器的CPU使用率Lc與第i臺服務器的內存使用率Lm計算所得，公式如下：

W_is＝k₁×Lc+k₂×Lm其中k₁+k₂＝1

C_i為第i臺服務器的處理能力，假設P為第i臺服務器CPU的個數，M為第i臺服務器內存的大小，公式如下：

C_i＝k₁×P+k₂×M其中k₁+k₂＝1

那么，第i臺服務器的負載權值為：

W_il＝W_is/C_i×W_id

假設T_-i2為前前一次的響應時間，T_-i1為前一次的響應時間，則：

W_it＝k×(T_-i1-T_-i2)×W_id

進一步的，如果服務器長時間未分配，則有：