多核 Web 服务器中基于分配矩阵的动态请求调度算法

wozuishuai

摘 要：为了构建高性能的 Web 服务器，充分利用 Web 服务器中多核处理器的性能成为关键。传统的先到先服务
' q& [8 D# x) e  O% f策略没有考虑多核处理器的特点，不能充分利用多核处理器的性能。为解决此问题，该文提出一种基于分配矩阵的
动态请求调度算法。该算法充分考虑了多核处理器的特点，可将同类动态请求动态分配至同一个处理器核心，提高
/ P3 u! h9 L, j% U5 m  i7 ?了 Web 服务器处理动态请求的速度。仿真实验结果表明，采用该算法的 Web 服务器在自相似性、平均响应时间、
; Y& @3 w3 ?0 {& X; q$ n' Q丢包率等方面均优于传统的先到先服务算法。
3 I8 ]  S4 G4 h- _关键词：Web 服务器；多核；动态请求；调度
- S9 D# a/ e  p  k' a1 引言
3 }' l6 h6 X$ l/ G/ T随着社交网络和云计算技术的发展，越来越多
的数据和应用被置于服务器端，服务器的性能成为
关键。而实现高性能服务器的一个关键因素就是如
何充分利用多核处理器的运算能力，这是一个日益
! p% K4 a9 C. J1 S! e/ \# d9 \8 p! z5 e- P重要但尚未解决的问题[1]。传统的 Web 服务器，例
如 Apache，通常采用先到先服务(First Come First
Served, FCFS) 算法[2]，即根据用户请求到达服务器
$ |3 I/ R- @8 }& `$ t5 @的先后顺序进行处理。FCFS 算法具有简单、公平
; x2 v, D: u1 O6 H7 D的优点，也存在平均时间较长的缺点[3]。因此，Web
8 C  w/ K  {" c6 K3 L( B服务器上也采用过短作业优先(Shortest-Job First,
SJF)等算法。使用短作业优先算法时，服务时间短
& ~6 ?9 D# d2 f) v8 `/ x# n的请求比服务时间长的请求具有更高的服务优先
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