阶段化异步事件驱动高性能Web服务器

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面对巨量的并发请求,现有服务平台大都缺乏能跟随负载同步增长的可伸缩服务能力,从而造成服务品质急遽下降。针对这一问题,本文通过对现行主流服务器内部结构的比较分析,提出了使用阶段化异步事件驱动模型来解决处理高并发请求的问题。阶段化异步事件驱动模型是基于事件驱动框架的,并组合使用了线程池模型来处理并发请求。该模型将服务器的处理过程分解为一系列“阶段”,给每个“阶段”配以一个可以动态调节的线程池处理并发事件。各“阶段”之间通过事件队列来通信。本文给出了阶段化异步事件驱动模型的应用实例,设计并实现了基于阶段化异步事件驱动模型的Web服务器。根据Web服务器的工作流程,将其划分为七个阶段:接收请求阶段、检查缓存阶段、缓存失效阶段、发送响应阶段、读阶段、写阶段及文件I/O阶段。资源管理方面,对每个阶段配有相应的事件队列,使用一组资源控制器对事件队列进行监测,根据它们观察到的服务性能,自动地调节资源的使用。缓存管理方面,提出了采用自适应缓冲置换策略,根据资源的大小,将大于阈值的资源按LRU算法移走,有效地实现了对页面的高效管理。异步I/O方面,采用JDK1.5所提供的非阻塞套接字,实现了读、写阶段的异步通信。通过对Web服务器的功能和性能测试,表明该Web服务器具有较强的并发请求处理能力,实现了高性能。
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