[发明专利]一种业务驱动的Web应用负载均衡任务分配方法

说明书

本发明公开了一种业务驱动的Web应用负载均衡任务分配方法，针对地域分布广、数量多的水利电力远端用户面临的并发访问度高、累积数据存储量大情况下的高效访问控制问题，负载均衡任务分配服务器采用IP_hash策略进行静态任务分配，在一个任务分配策略执行周期内，当对应Web服务器响应新接入的Web应用服务请求时间大于用户最大容忍时间时，进行动态调整任务分配，调整每个Web服务器的任务分配权重，最先达到空闲状态服务器的任务分配权重最大，将新接入的任务请求分配至最先达到空闲状态的服务器中，其余服务器的任务分配权重依其服务器剩余执行时间的增大而减小，提高多应用服务器之间的均衡度和总体任务成功接纳率。

技术领域

本发明涉及一种适用于水利电力信息系统多服务器负载均衡快速任务分配的方法，属于信息化数据访问控制技术领域。

背景技术

水利电力信息管理系统涉及的远端站点类型多样，包括水电站、风电站、光伏电站和水利枢纽工程等，不同用户间既需要适用本站的相关数据，也需要关注其他相关站点的情况，在一定访问权限和优先级的控制下，对于特殊业务数据，如发电计划的修订和执行情况应考虑数千个电站的数据访问延迟差别最小。然而由于数千用户同时使用系统，在规定时间范围内对各站点实际运行数据进行统计、计划填报，在数据集中填报和计划编制协调高峰时期(如每天上午8-9点)，大规模用户的集中操作、高并发访问使得系统响应极其缓慢，严重影响各级调度管理机构的工作效率。对于省一级的水利电力公司来说，能够最大程度减少各类电站实时上报数据的延时，并将调度指令及时送达电站，急需解决多用户并发访问的高效控制和动态优化问题。虽然这种情况下通常采用数据库分库分区、读写分离和应用服务器的负载均衡等技术，但在具体业务规则和约束条件下，如何进行各种方法的适应性改进，在不增加系统硬件成本的条件下获得满足用户需求的性能，成为新系统优化升级的核心问题。

发明内容

发明目的：针对三个以上的Web应用服务器和普通移动网络信道，提出一种业务驱动的Web应用负载均衡任务分配方法，实现数千以上各类用户同时访问省级水利电力调度中心信息系统的几秒以内响应时间。

技术方案：一种业务驱动的Web应用负载均衡任务分配方法，包括：负载均衡任务分配服务器采用IP_hash策略进行静态任务分配，在一个任务分配策略执行周期内，当对应Web服务器响应新接入的Web应用服务请求时间大于用户最大容忍时间时，开始进行动态调整任务分配；

所述动态调整任务分配包括：调整每个Web服务器的任务分配权重，最先达到空闲状态服务器的任务分配权重最大，将新接入的任务请求分配至最先达到空闲状态的服务器中，其余服务器的任务分配权重依其服务器剩余执行时间的增大而减小；若在当前任务分配策略执行周期结束时仍存在Web应用服务请求时间大于用户最大容忍时间，则在下一任务分配策略执行周期开始时继续执行动态调整任务分配。

进一步的，采用双Nginx的负载均衡任务分配服务器，Web服务器的数量大于等于三。

进一步的，所述动态调整任务分配阶段，若任意两个Web服务器的服务器剩余执行时间值相差小于系统中Web应用服务请求最小到达间隔，根据对应Web服务器在上一个任务分配策略执行周期内响应时间的方差进行权重分配，小方差值对应的大的任务分配权重。

进一步的，当有Web应用服务请求时，负载均衡任务分配服务器从HTTP协议中提取相关信息，生成一个表示任务类别的三元组ID,S,T_f，其中ID表示任务唯一标识，S表示任务的操作子集，T_f表示任务执行所需要的时间。