云计算环境下Web服务性能保障技术研究

云计算环境下 Web 服务性能保障技术讨论随着云计算技术及其应用的深化进展,Web 服务承载着众多网络应用后台的数据处理任务,基于 Web 服务的开发模式已经成为各种互联网应用系统的首选方式。Web 服务进展至今,无论是传统的以 SOAP 架构为基础的 Web Services,还是如今以 REST 架构为主流的 Web API,它们本质均是一种网络化数据接口,Web 服务性能的高低直接影响调用该服务应用的性能。本文以 Web 服务性能保障为出发点,将 Web 服务性能保障目前所面临的关键问题归结为两个方面:一是如何减少调用 Web 服务时“请求-响应”的延迟;二是如何提高 Web 服务执行时的计算效率。针对上述问题,本文围绕云计算环境下Web 服务的“负载调度”、“计算性能”两个核心内容,运用软件定义网络的思想及虚拟化技术,设计出适用于云计算环境下的性能保障模型,解决峰值时由于服务性能低下导致的应用“失灵”问题。本文的主要工作有:1.云计算环境下的服务性能保障模型提出基于云计算环境下的 Web 服务性能保障模型,该模型分为两个部分:性能监测和性能调控。性能监测部分为实时掌握 Web 服务的各项性能指标,为性能调控提供数据依据;性能调控部分一方面负责控制云环境内网环境中 Web 服务的调度,另一方面负责调节服务计算所需的各类资源,性能调控中涉及的相关技术也是全文讨论的重点。2.云计算环境下 Web 服务负载调度该部分工作主要涉及两个方面。(1)针对不同类型服务的优先级调度技术。该技术基于 Click 软件路由器,在该路由器上实现支持服务优先级动态分配的调度组件,以软件控制的方式调节优先级,更好地保障关键服务的性能。(2)针对同类服务的负载均衡调度。该技术在传统 LVS(Linux Virtual Server)负载均衡模型上,利用云计算软件定义网络的特性,扩充 LVS 的数据传输链路,使得真实服务器响应数据在回传时不再经过调度器,将调度器工作集中在真实服务器选择决策上,提高负载效率。3.云计算环境下 Web 服务计算资源保障该部分主要从 Web 服务底层的程序计算着手,对服务程序计算性能与计算资源管理进行讨论。(1)在服务计算性能上,主要优化对外部数据数据库的读写性能。通过提高服务执行过程中对数据库的读写性能来提高服务的响应速度。(2)在服务程序计算资源管理上,对服务计算所需的物理资源(CPU、内存等),利用云计算性能监测数据和弹性资源调控技术,实现资源的动态预测调控,更好的保障 Web 服务计算所需的物理资源。4.原型系统实...