實時計費系統(tǒng)中負載均衡算法研究.pdf

1、信息技術和信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展對國民經(jīng)濟和個人生活都產(chǎn)生了巨大的影響。特別是隨著智能終端普及，和移動網(wǎng)絡3G、4G以及家庭寬帶業(yè)務的推廣，不可避免的涉及到計費問題，如使用在線購物、電信計費和電能量計費等。人們對于計費系統(tǒng)的實時性的要求日益提高。
　　以電信系統(tǒng)為例，目前國內(nèi)外的電信計費系統(tǒng)都已經(jīng)普遍從離線計費模式升級到準實時計費模式。由于公司的業(yè)務是全球性的，在公司的客戶的更新計劃中，部分客戶已經(jīng)開始或者準備開始從準實時計費系統(tǒng)升級到

2、實時計費系統(tǒng)，在電信行業(yè)，這已形成一個必然的趨勢。
　　目前對于計費系統(tǒng)的研究主要集中于準實時計費系統(tǒng)中，也有一些在云計算中討論實時計費系統(tǒng)負載均衡的文獻，但在已有的CNKI文獻和IEEE文獻中，針對非云計算環(huán)境下的實時計費系統(tǒng)的負載均衡，特別是能夠結合工程應用案例方面的探討和測試相對欠缺。因此有必要就負載均衡算法在實時計費系統(tǒng)中的設計和應用進行探討。
　　針對實時計費系統(tǒng)中的負載均衡算法的設計，本文首先研究了兩種靜態(tài)算法，

3、輪循算法和加權輪循算法，兩種動態(tài)算法，加權最小連接算法和最快響應算法在實時計費系統(tǒng)中的應用，然后，分析了四種算法在理想的負載均衡系統(tǒng)中的邏輯和流程?？紤]到實時計費系統(tǒng)在實際使用過程中會遇到各種各樣的問題，如多個客戶端、服務器性能差別大等。論文中對這些問題分別提出解決辦法，在加入了對復雜場景的考慮后再次實現(xiàn)了這四種算法。
　　本論文的重點是設計了兩種新的適用于實時計費系統(tǒng)的負載均衡算法。一種是自定義算法，該算法是根據(jù)用戶的特殊需求進

4、行設計。論文中列舉出幾種特殊案例，例如根據(jù)手機號碼的奇偶性質，特殊時間段特殊服務器處理，或者特定用戶指定特殊服務器處理等，并給出相應的實現(xiàn)代碼。另一種是基于JGroups的分布式算法。利用JGroups工具在計算機集群中實現(xiàn)相互通信，避免在負載均衡器中的復雜配置，也能夠做到平均分攤服務器負載，并實現(xiàn)服務器數(shù)據(jù)的相互備份。該分布式算法對服務器異常情況能作出靈活響應，在配合物理服務器和內(nèi)存服務器的使用下，可保證會話不間斷的前提下也能避免出現(xiàn)