一种基于预测模型的负载均衡算法

doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2014.08.020

计算机与现代化 ›› 2014, Vol. 0 ›› Issue (8): 91-95.doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2014.08.020

一种基于预测模型的负载均衡算法

（东华大学信息科学与技术学院，上海201620）

收稿日期:2014-05-07 出版日期:2014-08-15 发布日期:2014-08-19
作者简介:乔国娟（1989-），女，江苏扬州人，东华大学信息科学与技术学院硕士研究生，研究方向：计算机网络；陈光（1957-），男，广东汕头人，教授，硕士，研究方向：计算机网络，网络通信。
基金资助:
上海市教育科学重点基金资助项目（A1119）

A Load Balance Algorithm Based on Prediction Model

(College of Information Science and Technology, Donghua University, Shanghai 201620, China)

Received:2014-05-07 Online:2014-08-15 Published:2014-08-19

摘要/Abstract

摘要：

结合集群系统中服务节点负载变化的不确定性和随机性的特点，提出WPLS-SVM组合的Linux服务器集群系统负载预测模型。该模型

能够依据采样值对集群中节点的负载情况做出预测，根据节点的负载预测结果结合随机区间调度算法可以有效地实现对请求任务的分配

与调度。仿真结果表明，较传统的负载均衡算法该算法克服了响应速度慢、预测精度差等缺点，提高了集群系统的利用率。

关键词: Linux虚拟服务器, 小波包分解, 最小二乘支持向量机, 负载均衡, 预测模型

Abstract:

A load balancing model based on WPLS-SVM (Wavelet Packet and LS-SVM) of Linux server cluster system is

presented, using the uncertainty and randomness characteristics of load changing in cluster system. First, WPLS-

SVM prediction model is constructed and training sample of load is known. Then, the arriving requests are

distributed according to the results of load prediction by random interval scheduling algorithm. The simulation

results show that this model overcomes the slow response and poor prediction accuracy shortcomings and improves

the overall performance of the cluster system.


Key words: Linux virtual server, wavelet packet, LS-SVM, load balancing, prediction model

中图分类号:

TP301.6

乔国娟，陈光. 一种基于预测模型的负载均衡算法[J]. 计算机与现代化, 2014, 0(8): 91-95.

QIAO Guo-juan, CHEN Guang. A Load Balance Algorithm Based on Prediction Model[J]. Computer and Modernization, 2014, 0(8): 91-95.

［1］ Buyya R. 高性能集群计算：结构与系统(第1卷)［M］. 郑纬民，石威，汪东升，等译. 北京：电子工业出版社， 2001.
［2］高俊峰. 循序渐进Linux［M］. 北京：人民邮电出版社, 2009.
［3］崔小燕. Linux集群系统分析［J］. 西安邮电学院学报, 2006,11(5):103-106.
［4］ Wolski R. Dynamically forecasting network performance using the network weather service ［J］. Cluster

Computing, 1998,1(1):119-132.
［5］ Vrenios A. Linux 集群体系结构［M］. 马朝晖,等译. 北京：机械工业出版社， 2003.
［6］ Dias D M, Kish W, Mukherjee R, et al. A scalable and highly available Web server［C］// Proceedings of the

41st IEEE Intelnational Computer Conference on Compton ’96. 1996:85-92．
［7］ Yin Shouyi, Lin Xiaokang. Adaptive load balancing in mobile ad hoc networks［C］// Proceedings of IEEE

Wireless Communications and Networking Conference. 2005,4:1982-1987.
［8］ Quinson M. Dynamic performance forecasting for network-enabled servers in a metacomputing environment

［C］// IPDPS 2002 Workshops. 2002,2:0256b.
［9］杨伟，朱巧明，李培峰等. 基于时间序列的服务器负载预测［J］. 计算机工程, 2006,32(19):143-148.
［10］周集良,彭小宁,王正华. 基于集群的负载平衡调度算法研究与实现［J］. 计算机工程, 2005,31(12):108-110.
［11］Dinda P A.The statistical properties of host load［J］. Scientific Programming, 1999,7(3-4):211-229.
［12］Yao Shuping, Hu Changzhen, Wu Peng. Sever load prediction based on wavelet packet and support vector

regresssion［C］// 2006 International Conference on Computational Intelligence and Security. 2006,2:1016-1019.
［13］刘芳. 基于小波分析和相关向量机的非线性径流预报模型研究［D］. 武汉：华中科技大学, 2000.
［14］姚淑萍,胡昌振,郑链. 基于小波的Web流量组合预测方法研究［J］. 中国矿业大学学报, 2006,35(4):540-544.
［15］邓乃扬,田英杰. 支持向量机理论、算法与拓展［M］. 北京：科学出版社， 2009.
［16］Cortes C，Vapnik V N．Support vector networks［J］. Machine Learning, 1995,20(3):273-297.
［17］叶美盈，汪晓东，张浩然. 基于在线最小二乘支持向量机回归的混沌时间序列预测［J］. 物理学报， 2005,54(6):2568-

2573.
［18］陈盼,陈皓勇,叶荣,等. 基于小波包和支持向量回归的风速预测［J］. 电网技术, 2011,35(5):177-182.

[1]	曹宁1, 严心娥1, 徐根祺2, 许又文1, 张正勃2, 杜倩云2. 基于DEFA-LSSAR的水利工程边坡力学参数预测模型[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(07): 106-111.
[2]	曹宁1, 徐根祺2, 张雯3, 许又文1, 何盼情1. 基于AFSPSO-ν-SVM的山洪灾害预测方法研究#br# #br#[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(05): 33-37.
[3]	冯冼1, 2, 方昆1, 屈右铭1, 刘晓波1, 施佳驰1, 文立恒1. 气象服务中台关键技术研究与应用[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(05): 69-74.
[4]	王重阳, 庄毅. 基于SDN和改进CSA算法的多作业集群的负载均衡算法[J]. 计算机与现代化, 2023, 0(11): 28-35.
[5]	冀心成, 汪衍凯, 张迎, 许彦杰. 贝叶斯优化梯度提升树的室内日光照度分布预测[J]. 计算机与现代化, 2023, 0(09): 44-50.
[6]	李世佳, 侯丽娟, 汤斌, 杨柳, 刘恒, . 基于ICEEMDAN-BiLSTM-ARIMA组合模型的桥梁健康监测数据预测模型#br#[J]. 计算机与现代化, 2023, 0(07): 36-42.
[7]	袁嘉立, 刘梦赤. 面向信息网模型的动态数据划分算法[J]. 计算机与现代化, 2022, 0(10): 100-105.
[8]	倪雅婷, 杨文晖, 苗放, 黄安琪, 蒋媛. 基于Nginx的DRC集群动态负载均衡策略[J]. 计算机与现代化, 2022, 0(04): 58-64.
[9]	陈晓雷, 王星星, 申浩阳. 智慧农业中时序数据组合预测模型[J]. 计算机与现代化, 2021, 0(09): 121-126.
[10]	段鹏飞, 兰茹. 基于区块链的网络级移动目标防御系统设计[J]. 计算机与现代化, 2021, 0(08): 121-126.
[11]	李娟. 基于物联网技术的异构集群动态负载均衡算法[J]. 计算机与现代化, 2021, 0(04): 104-108.
[12]	赵烜. 一种基于ARIMA和LSTM的民航旅客订座组合预测模型[J]. 计算机与现代化, 2020, 0(11): 65-69.
[13]	徐肖遥, 张鹏飞, 蒋剑. 基于EMD-GAELM-ARIMA算法的大坝变形预测[J]. 计算机与现代化, 2020, 0(07): 1-5.
[14]	彦逸,周开东,林细君,麦晓辉,肖建毅,曾朝霖. 基于因果规则的电力营销系统故障定位算法[J]. 计算机与现代化, 2020, 0(03): 13-.
[15]	文婷婷,李洪赭. 面向云服务平台的弹性负载均衡算法[J]. 计算机与现代化, 2019, 0(10): 28-.

一种基于预测模型的负载均衡算法

A Load Balance Algorithm Based on Prediction Model

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价