專利名稱：用于Web GIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置的制作方法
技術領域：
用于Web GIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置技術領域[0001]本實用新型涉及一種Web GIS服務的負載均衡處理技術，尤其是涉及一種用于 Web GIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置。
背景技術：
[0002]隨著Web GIS的廣泛應用，Web GIS用戶的增多，大量的空間數據和屬性數據 需要在網絡中傳輸，空間數據量大及其造成的網絡傳輸慢是Web GIS系統(tǒng)最大的頸，這 使得在Web GIS應用中出現了客戶端響應速度慢、訪問不了 WebGIS站點等一些影響Web GIS性能的問題，解決這些同題成為Web GIS發(fā)展的重要問題如設計一種廉價有效的方法 來擴展服務器帶寬、增加吞吐量以加強網絡數據處理能力、提高網絡傳輸速度和用戶操 作處理響應速度，從而通過提高網絡的靈活和可用性來提高Web GIS的數據傳輸性能是 本文重點研究、解決的問題。發(fā)明內容[0003]本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種解決網絡 擁塞問題、提高服務器響應速度的用于WebGIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置。[0004]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現[0005]一種用于Web GIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置，其特征在于，包括客戶端、 Internet,請求分配器、代理服務器、Web服務器群、地圖服務器、數據庫服務器，所述 的客戶端通過Internet與請求分配器連接，所述的請求分配器與代理服務器連接，所述的 代理服務器與Web服務器群連接，所述的Web服務器群與地圖服務器連接，所述的地圖 服務器與數據庫服務器連接，當客戶端請求地圖服務時，所述的請求分配器根據代理服 務器提供的Web服務器負載情況選擇目標Web服務器，該目標Web服務器向地圖服務器 請求地圖服務，地圖服務器將請求的地圖信息發(fā)送給目標Web服務器，目標Web服務器 將其發(fā)送給客戶端。[0006]所述的代理服務器包括負載監(jiān)視器、報警監(jiān)視器。[0007]所述的Web服務器群中的每臺Web服務器都設有負載檢測模塊、連接計數模 塊，所述的負載檢測模塊采集Web服務器的CPU負載、存儲器負載和磁盤使用狀況信息 并將其發(fā)送給代理服務器，所述的連接計數模塊采集Web服務器和地圖服務器之間的連 接數量信息將其發(fā)送給代理服務器。[0008]所述的目標Web服務器為Web服務器群中最低負載值的Web服務器。[0009]與現有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點[0010]1、解決網絡擁塞問題，服務就近提供，實現地理位置無關性。[0011]2、為用戶提供更好的訪問質量。[0012]3、提高服務器響應速度。[0013]4、提高服務器及其他資源的利用效率。[0014]5、避免了網絡關鍵部位出現單點失效。

[0015]圖1為本實用新型的結構示意圖；[0016]圖2為本實用新型的代理服務器與Web服務器的結構示意圖。
具體實施方式
[0017]
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。[0018]實施例[0019]用于Web GIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置，該系統(tǒng)采用基于請求分配器的 Web服務器集群和代理服務器來實現動態(tài)的負載均衡。根據此系統(tǒng)設計了用動態(tài)負載均 衡方法訪問Web GIS服務的網絡體系結構、負載均衡代理服務器的結構以及請求分配器 的負載均衡策略。[0020]負載均衡并非傳統(tǒng)意義上的“均衡”，一般來說，它只是把有可能擁塞于一個 地方的負載交給多個地方分擔。說得通俗一點，負載均衡在網絡中的作用就像流值日制 度，把任務分給大家來完成，以免讓一個人累死累活。不過，這種意義上的均衡一般是 靜態(tài)的，也就是事先確定的“輪值”策略。與輪流值日制度不同的是，動態(tài)負載均衡通 過一些工具實時地分析數據包，掌握網絡中的數據流量狀況，把任務合理分配出去.結構 上分為本地負載均衡和地域負載均衡(全局負載均衡)，前一種是指對本地的服務器集群 做負載均衡，后一種是指對分別放置在不同的地理位置、在不同的網絡及服務器集群之 間作負載均衡。在現有網絡結構之上，負載均衡提供了一種廉價有效的方法來擴展服務 器帶寬和增加吞吐量，加強網絡數據處理能力，提高網絡的靈活性和可用性。[0021]當前，在Web GIS中，業(yè)務量的發(fā)展都超出了過去最樂觀的估計，尤其是Web GIS網絡的核心部分，其數據流量和空間數據計算強度之大，使得單一設備根本無法承 擔，因此引入服務器集群來支持其Web GIS服務。[0022]web服務器集群系統(tǒng)是由分布在LAN或WAN上的多臺Web服務器主機(同構 的或異構的)相互聯(lián)結而成的一種服務器體系結構，它采用負載均衡策略將到達的請求 分配給集群中的某臺服務器進行處理。[0023]基于請求分配器(Dispatcher)的Web服務器集群能夠完全控制所有到來的請求并 且實現精細粒度的負載均衡。在基于請求分配器的集群系統(tǒng)中，前端的請求分配器作為 到達請求的代理，負責集中地接收所有到達的HTTP請求，并且按照特定的負載均衡策 略將客戶的請求均衡、透明地分配給集群中的后端服務器。整個集群系統(tǒng)具有一個單一 的虛擬IP地址，即集群地址，因此集群中的服務器對用戶端是透明的。實際上，集群地 址就是請求分配器的IP地址，即請求分配器為集群系統(tǒng)提供了一個單一的虛擬接口，使 得整個集群對外部而言猶如一臺單一的主機。[0024]如圖1所示，本實用新型包括客戶端1、Internet〗、請求分配器3、代理服務器 4、Web服務器群5、地圖服務器6、數據庫服務器7，所述的客戶端1通過Internet〗與請 求分配器3連接，所述的請求分配器3與代理服務器4連接，所述的代理服務器4與Web 服務器群連接，所述的Web服務器群與地圖服務器6連接，所述的地圖服務器6與數據庫服務器7連接，當客戶端1請求地圖服務時，所述的請求分配器3根據代理服務器4提供 的Web服務器負載情況選擇目標Web服務器，該目標Web服務器向地圖服務器6請求地 圖服務，地圖服務器6將請求的地圖信息發(fā)送給目標Web服務器，目標Web服務器將其 發(fā)送給客戶端1。所述的目標Web服務器為Web服務器群中最低負載值的Web服務器。[0025]如圖2所示，所述的代理服務器4包括負載監(jiān)視器41、報警監(jiān)視器42。所述的 Web服務器群中的每臺Web服務器5都設有負載檢測模塊51、連接計數模塊52，所述的 負載檢測模塊52采集Web服務器的CPU負載、存儲器負載和磁盤使用狀況信息并將其發(fā) 送給代理服務器，所述的連接計數模塊52采集Web服務器和地圖服務器之間的連接數量 信息將其發(fā)送給代理服務器4，這些信息周期地提供給代理服務器4并保存在代理服務器 4的負載監(jiān)控表里，請求分配器3從代理服務器4的負載監(jiān)控表里讀取信息并根據負載均 衡策略來選擇負載值最小的Web服務器。[0026]代理服務器4作用是減少Web服務器的負擔，提高客戶端的響應速度。是我們 設計的代理服務器4與Web服務器5、地圖服務器6—起處理負載均衡的結構。代理服 務器4追蹤并反饋Web服務器5的負載狀況，防止服務器過載，并且把收集到的信息存在 一個負載監(jiān)控表里面。Web服務器5我們設計了負載檢測模塊51和連接計數模塊52， 這兩個模塊將安裝在集群中的每個Web服務器5中。[0027]請求分配器3的負載均衡策略如下當客戶端請求地圖服務的時候，請求分配 器根據服務器的負載信息選擇使用一個Web服務器，被選中的服務器將是擁有最低負載 值的服務器。為了計算的方便我們計算負載的時候只考慮了 cup負載、存儲器負載、磁 盤的使用狀況以及Web服務器和地圖服務器的連接數量信息。計算Web服務器負載的公 式如下[0028]Total_Load = WX (Cpu_Load+Memory_Load+Disk_using+Num_map_server_ connection)[0029]其中[0030]TotaLLoad為web服務器的負載值；W為權值；Cpu_Load為cpu負載； Memory_Load為存儲器負載；Disk_using為磁盤使用狀況信息；Num_map_server_ connection為Web服務器和地圖服務器的連接數量。[0031]權值的賦予根據每個負載的不同而不同。當集群的結點初次投入系統(tǒng)中使用 時，系統(tǒng)管理員根據結點的硬件配置情況對每個結點都設定一個初始權值W(Ni)(通常根 據結點的硬件配置來定義，硬件配置越高的結點默認值越高)，在請求分配器上也先使用 這個權值。然后，隨著結點負載的變化，請求分配器對權值進行調整。權值是一個大于 O而小于等于1的參數。根據權值Web服務器負載值計算公式變形如下[0032]Total_Load = Wcpu X Cpu_Load+Wmem X Memory_Load+Wdisk X Disk_ using+Wcorm X Num_map_server_connection[0033]其中Wcpu+Wmem+Wdisk+Wconn= 1，Wcpu、Wmem、Wdisk、Wconn 為各參數的權值。
權利要求1.一種用于Web GIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置，其特征在于，包括客戶端、 Internet,請求分配器、代理服務器、Web服務器群、地圖服務器、數據庫服務器，所述 的客戶端通過Internet與請求分配器連接，所述的請求分配器與代理服務器連接，所述的 代理服務器與Web服務器群連接，所述的Web服務器群與地圖服務器連接，所述的地圖 服務器與數據庫服務器連接。
2.根據權利要求1所述的一種用于WebGIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置，其特征在 于，所述的代理服務器包括負載監(jiān)視器、報警監(jiān)視器。
3.根據權利要求1所述的一種用于WebGIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置，其特征在 于，所述的Web服務器群中的每臺Web服務器都設有負載檢測模塊、連接計數模塊。
專利摘要本實用新型涉及一種用于Web GIS的動態(tài)負載均衡信息處理裝置，包括客戶端、Internet、請求分配器、代理服務器、Web服務器群、地圖服務器、數據庫服務器，所述的客戶端通過Internet與請求分配器連接，所述的請求分配器與代理服務器連接，所述的代理服務器與Web服務器群連接，所述的Web服務器群與地圖服務器連接，所述的地圖服務器與數據庫服務器連接，當客戶端請求地圖服務時，所述的請求分配器根據代理服務器提供的Web服務器負載情況選擇目標Web服務器，該目標Web服務器向地圖服務器請求地圖服務，地圖服務器將請求的地圖信息發(fā)送給目標Web服務器，目標Web服務器將其發(fā)送給客戶端。與現有技術相比，本實用新型具有解決網絡擁塞問題、提高服務器響應速度等優(yōu)點。
文檔編號H04L29/08GK201813412SQ20102055841
公開日2011年4月27日 申請日期2010年10月12日 優(yōu)先權日2010年10月12日
發(fā)明者姚薇, 陳偉國 申請人:上海遙薇(集團)有限公司