随着互联网的迅猛发展,网络请求量激增。这就对服务端造成了更大的压力,如何更快速有效的响应用户发来的连接请求,增加服务端系统的数据吞吐量,提高响应效率已成为当今服务端研究的重要课题。本文的主要工作及取得的研究成果有:(1)了解了服务器集群技术和负载均衡策略的相关概念,分析了国内外的研究现状;研究了LVS(Linux Virtual Server)集群技术的实现原理及机制,探讨了LVS的核心软件IPVS的组成结构以及各个模块的实现机制;重点分析了基于网络层(IP层)的三种数据包转发技术,对其各自的实现原理和应用环境作了深入的解析和比较;基于对心跳技术(heartbeat)和DRDB技术的研究,本文将其应用到LVS集群系统中,提高了LVS集群系统的可用性,保证了数据的一致性;基于Markov过程建立了研究LVS集群系统可用性的数学模型,并详细分析了其推导过程。(2)研究了LVS技术的几种传统负载均衡算法并分析了其算法实现流程及算法缺陷;重点研究了WLC负载均衡算法,对其缺陷提出了思考,并给出了改进意见;基于对WLC算法的研究提出了自己的负载均衡算法——DWLC算法;完成了算法的设计,建立了计算服务器动态权值的数学模型,保证了LVS集群系统后台各服务器权值的实时性。(3)搭建了LVS集群系统实验环境,完成了HA模块与DRDB软件的安装与配置;使用Web Application stress Tool(WAS)压力测试软件模拟不同数量级的用户访问请求,对DWLC算法的响应速率和实现的负载均衡效果进行测试,并分析了实验结果;结果证明运行DWLC算法的集群系统相对于运行WLC算法的集群系统,系统的响应速率有了显著提高,负载均衡效果有了明显改善。