摘 要：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前許多數(shù)據(jù)庫(kù)都以集約化的方式呈現(xiàn)，數(shù)據(jù)集群在不同領(lǐng)域都得到了發(fā)展，它能夠?yàn)橛脩艚鉀Q大量的任務(wù)分配問題，在負(fù)載節(jié)點(diǎn)上提供高質(zhì)量的服務(wù)。但是要將數(shù)據(jù)分配的更加合理，就要依靠負(fù)載均衡技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。負(fù)載均衡技術(shù)就是在數(shù)據(jù)端口上對(duì)用戶的請(qǐng)求進(jìn)行回應(yīng)，并予以均衡配置的系統(tǒng)操作過程。本文針對(duì)負(fù)載均衡技術(shù)，探討它在數(shù)據(jù)庫(kù)集群中的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：負(fù)載均衡技術(shù)；數(shù)據(jù)庫(kù)；應(yīng)用

前言：數(shù)據(jù)集群是通過各獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器將信息匯總的主要方式，它以計(jì)算機(jī)運(yùn)行為主要系統(tǒng)，將各節(jié)點(diǎn)變成有統(tǒng)一聯(lián)系的整體，對(duì)內(nèi)彼此協(xié)助，對(duì)外輸送信息。數(shù)據(jù)集群以它特有的優(yōu)勢(shì)在網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)了重要位置。首先，由于它將各部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行綁定，所以其可靠性非常的高。其次，它又能在集合的基礎(chǔ)上進(jìn)行匯總，服務(wù)性非常的強(qiáng)。

一、負(fù)載均衡技術(shù)在數(shù)據(jù)庫(kù)集群中的應(yīng)用

（一）可擴(kuò)展性的負(fù)載均衡體系的構(gòu)建

對(duì)集群數(shù)據(jù)的分析主要以網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器作為基本平臺(tái)，以控制節(jié)點(diǎn)為手段的應(yīng)用技術(shù)。各種數(shù)據(jù)表之間并不是單一的，它們有著千絲萬縷的聯(lián)系。負(fù)載均衡可擴(kuò)展性的構(gòu)建與形成在其中的應(yīng)用非常廣闊。它主要體現(xiàn)在負(fù)載技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)平臺(tái)發(fā)出請(qǐng)求，到達(dá)中心后進(jìn)行負(fù)載均衡調(diào)節(jié)，系統(tǒng)會(huì)依據(jù)不同的情況將其分為不同節(jié)點(diǎn)，這樣就為用戶提供了公共的鏈接窗口，為數(shù)據(jù)的全面化、透明化提供了平臺(tái)。負(fù)載均衡體系在中間位置對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制，它作為數(shù)據(jù)傳輸與接收之間的紐帶，可以任意的刪除或者添加各區(qū)域節(jié)點(diǎn)，這也深刻的體現(xiàn)了負(fù)載均衡技術(shù)的靈活性與擴(kuò)展性。它在本系統(tǒng)內(nèi)部可以實(shí)現(xiàn)復(fù)制與剪切功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)副本的存底和對(duì)底本的清除[1]。如圖一所示，該結(jié)構(gòu)示意圖主要分為三個(gè)部分，三個(gè)部分獨(dú)立存在但又有著緊密的聯(lián)系。負(fù)載均衡系統(tǒng)接收機(jī)上完成三個(gè)任務(wù)，首先對(duì)統(tǒng)一處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯分析，如果該程序符合一般的規(guī)則，那么則進(jìn)入負(fù)載決策階段。其次，將收集過后的數(shù)據(jù)通過客戶機(jī)發(fā)送到執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)部，將產(chǎn)生的命令予以實(shí)施。這樣在整個(gè)體系的運(yùn)行下，我們就滿足了對(duì)數(shù)據(jù)的擴(kuò)展性能，既能夠了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，又節(jié)省了時(shí)間，提高了數(shù)據(jù)輸送的準(zhǔn)確性。

（二）負(fù)載均衡技術(shù)模塊結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)集群中的應(yīng)用

負(fù)載均衡就是以模塊的形式存在的。它的均衡器主要分為五大部分，分別為：決策分析模塊、處理運(yùn)算模塊、數(shù)據(jù)收集模塊、結(jié)果運(yùn)行模塊以及命令執(zhí)行模塊。各模塊之間也有著一定的順序。首先是決策分析模塊，它的功能是根據(jù)不同用戶的實(shí)際需要，將他們的請(qǐng)求報(bào)送給運(yùn)算處理機(jī)進(jìn)行加載，加載過后的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一分配，根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的平衡需要決定回應(yīng)哪個(gè)客戶的請(qǐng)求。第二，處理運(yùn)算模塊。它是將數(shù)據(jù)中心的信息進(jìn)行匯總，匯總后的結(jié)果輸入到運(yùn)算法則當(dāng)中，得出的結(jié)果符合運(yùn)算流程，計(jì)算機(jī)則會(huì)自動(dòng)記憶。如果不符，則執(zhí)行下一口令。第三，數(shù)據(jù)收集模塊。它是和數(shù)據(jù)單元的具體內(nèi)容相對(duì)應(yīng)，將數(shù)據(jù)集群中的表格都予以保存，如果其他模塊發(fā)出口令，它就會(huì)及時(shí)采集當(dāng)時(shí)信息數(shù)據(jù)的運(yùn)行動(dòng)態(tài)。第四，結(jié)果運(yùn)行模塊。它和其他模塊的運(yùn)行方式不同，它是從屬與數(shù)據(jù)集群的，集群內(nèi)部有多少個(gè)執(zhí)行器，它就會(huì)執(zhí)行多少次的命令，它們之間相互傳遞信息，為對(duì)方提供通信途徑，再把結(jié)果反饋給操作系統(tǒng)。最后，命令執(zhí)行模塊。將執(zhí)行命令的結(jié)果向上傳遞，并自動(dòng)合成[2]。

（三）負(fù)載均衡兩種數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換

負(fù)載均衡技術(shù)可以將兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)劃以及轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)庫(kù)之間的遷移性在負(fù)載均衡技術(shù)中的體現(xiàn)有很多方面，其中包括靜、動(dòng)數(shù)據(jù)之間的計(jì)算方式。靜、動(dòng)數(shù)據(jù)在均衡技術(shù)之中有很多共同點(diǎn)和不同點(diǎn)，公平點(diǎn)就是他們都在同一區(qū)域活動(dòng)，并且運(yùn)動(dòng)法則也都很相似。而不同點(diǎn)則是靜態(tài)數(shù)據(jù)在活動(dòng)區(qū)間內(nèi)只對(duì)本區(qū)域的服務(wù)器提供數(shù)據(jù)，服務(wù)時(shí)間也有固定的限制。而動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)則更為廣泛，它為用戶提供24小時(shí)的全天候服務(wù)，同時(shí)它不受地域范圍的影響，在最佳狀態(tài)下為數(shù)據(jù)庫(kù)最好重組工作。所以，把靜態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為動(dòng)態(tài)是負(fù)載均衡技術(shù)很突出的一點(diǎn)特性。第一，將數(shù)據(jù)表格復(fù)制在群組當(dāng)中，如果在計(jì)算結(jié)果相對(duì)較小，那么群組會(huì)進(jìn)入自動(dòng)處理模式。反之，如果數(shù)據(jù)效率計(jì)算模式對(duì)于結(jié)果的影響比較大，我們就要用轉(zhuǎn)化器進(jìn)行調(diào)節(jié)。首先，將各數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上的數(shù)值加以分類，封鎖所有有關(guān)靜態(tài)模式的操作方式，改變數(shù)據(jù)群的整體布局。其次，將原有數(shù)據(jù)表格中的動(dòng)、靜關(guān)系表刪除，添加新的區(qū)域分布圖。最后，再發(fā)揮轉(zhuǎn)化器的有效功能，將調(diào)好的事物節(jié)點(diǎn)的處理器轉(zhuǎn)化為從屬服務(wù)機(jī)制，這樣就有效建立了二者之間的關(guān)系。

另外，將重新組合的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行職能制定，在此職能下接受用戶請(qǐng)求。我們?cè)谪?fù)載均衡器之間隨機(jī)選取一組數(shù)據(jù)，保證這組數(shù)據(jù)的真實(shí)性。用戶通過服務(wù)終端對(duì)處理器發(fā)出執(zhí)行命令，鏈路層將選取適當(dāng)?shù)墓?jié)點(diǎn)，在中間劃分區(qū)域范圍，執(zhí)行這部分的命令請(qǐng)求。當(dāng)均衡調(diào)節(jié)器把數(shù)據(jù)之間的比例復(fù)制完整時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)將格式化模式自行啟動(dòng)，采用日志表格讀取的方式，形成數(shù)據(jù)集群化形態(tài)。最后，數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)根據(jù)就近原則來滿足不同用戶的實(shí)際需求，通過數(shù)據(jù)表格分析把任務(wù)分為緩、急兩部分，先執(zhí)行難度性比較高，任務(wù)要求比較緊的操作，再依照順序依次排列。

二、負(fù)載均衡技術(shù)在數(shù)據(jù)庫(kù)集群中的實(shí)現(xiàn)

決策器執(zhí)行口令的實(shí)現(xiàn)在負(fù)載均衡技術(shù)的實(shí)現(xiàn)途徑最為廣泛。決策器是均衡技術(shù)的重要部分，它的功能具有一定的針對(duì)性，針對(duì)主體是每個(gè)客戶。它根據(jù)實(shí)際情況對(duì)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行收集，制定出統(tǒng)一的流程在負(fù)載均衡器上進(jìn)行業(yè)務(wù)擴(kuò)展。而擴(kuò)展步驟主要分為兩個(gè)模塊，分別是：裝配負(fù)載均衡管理與仲裁負(fù)載均衡管理。裝配負(fù)載均衡管理主要實(shí)現(xiàn)的是根據(jù)系統(tǒng)規(guī)則平衡處理各數(shù)據(jù)之間的差異，使調(diào)用與配置結(jié)果有多個(gè)選項(xiàng)。仲裁負(fù)載均衡管理是以集約平臺(tái)作為依托，以數(shù)據(jù)庫(kù)信息作為參照，將運(yùn)算好的模塊送到用戶的面前。讓用戶來決定是否執(zhí)行此步驟的口令。但是運(yùn)算模塊也有一定的執(zhí)行法則，不是所有的情況都適用的。它的后端節(jié)點(diǎn)數(shù)量至少為兩個(gè)。雖然在理論上對(duì)數(shù)據(jù)是沒有限制的，但是要想使運(yùn)行過程更加準(zhǔn)確，就要提供充足的數(shù)據(jù)為總體系統(tǒng)的多種實(shí)現(xiàn)方式做鋪墊[3]。

另外，數(shù)據(jù)集群之間節(jié)點(diǎn)的間隔也影響著整體效率，要想將負(fù)載均衡技術(shù)在其中得到高度的實(shí)現(xiàn)，就要對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有序的排列。無論我們采用什么樣的運(yùn)行模式，都要保證節(jié)點(diǎn)之間的平衡。首先，要按照節(jié)點(diǎn)的體積以及容量決定是否將其進(jìn)行處理。如果計(jì)算出來的負(fù)載值較大，那么我們就要在節(jié)點(diǎn)的進(jìn)程上加以完善，在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行原型克制，克制出的結(jié)果在數(shù)據(jù)群中予以保留，在單個(gè)重要點(diǎn)的位置上實(shí)現(xiàn)不同概率的配置。這樣就在一定程度上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了壓縮，降低了數(shù)據(jù)混亂的處理效果。其次，我們也可以構(gòu)造出一種特殊的數(shù)據(jù)集群類型，以內(nèi)存的消耗為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)值，以消耗量為負(fù)載空間占有值，將異構(gòu)的模型轉(zhuǎn)移到合理的標(biāo)準(zhǔn)之上。

結(jié)論：綜上所述，負(fù)載均衡技術(shù)是適合大數(shù)據(jù)群的應(yīng)用手段，數(shù)據(jù)集群也對(duì)負(fù)載均衡產(chǎn)生了深刻的影響。在負(fù)載均衡技術(shù)使用的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)群的集中化控制方向。首先，系統(tǒng)自動(dòng)化對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。其次，將采集過后的數(shù)據(jù)傳送到運(yùn)算中心進(jìn)行匯總，將匯總過后的結(jié)果提交到客戶請(qǐng)求中心處。最后，負(fù)載中心將結(jié)果反饋給用戶。這個(gè)過程不僅體現(xiàn)了負(fù)載平衡的重要性，并且實(shí)現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的系統(tǒng)集群化進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)

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[2]張建勇，廖鳳，劉小兵，陶超全. 集群與負(fù)載均衡技術(shù)在國(guó)際科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J]. 現(xiàn)代圖書情報(bào)技術(shù)，2010，06：25-32.

[3]張燕鵬. 基于Web服務(wù)器集群負(fù)載均衡技術(shù)的研究與應(yīng)用[D].河北工業(yè)大學(xué)，2015.

作者簡(jiǎn)介：何冬梅，女，福建泉州，1969，本科，高級(jí)職稱。