A Load-balancing method for network GISs in a heterogeneous cluster-based system using access density
A Load-balancing method for network GISs in a heterogeneous cluster-based system using access density
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基于访问密度的异构集群系统中网络GIS的负载平衡方法
DOI：
10.1016/j.future.2012.08.005
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发表时间：
2013-02
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Wu, Huayi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li, Rui;Zhang, Yinfeng;Xu, Zhengquan;Wu, Huayi
数据访问的不均匀分布和异构服务器处理能力的不平衡是影响网络地理信息系统负载均衡的两个重要因素。本文提出了一种负载平衡方法，它同时考虑了本地化访问控制和平衡负载分配。首先，该方法考虑访问模式的地形数据（瓦片），遵循Zipf定律，以及不同的处理性能的服务器在一个异构的基于集群的环境。该方法通过分布式异构分簇缓存来适应用户频繁访问的情况，均衡热点数据的访问负载，提高访问命中率。然后，应用队列理论，在考虑异构集群服务器整体性能的基础上，求解数据请求的最小处理开销，根据各服务器的处理能力均衡各服务器的负载，从而获得最优响应时间。最后，采用上述该高速缓存分配策略，根据数据请求的内容进行分配，防止热点数据访问造成的负载过度集中。该方法考虑了大规模流量和高度聚合的用户访问偏好，适应数据访问请求的强度，因此每单位时间处理更多的访问流量。实验结果表明，该方法具有良好的响应性能和较高的系统吞吐量，从而提高了大规模网络地理信息系统的利用效率。
The uneven distribution of data access and imbalances in the processing capability of heterogeneous servers are two important factors that affect load balancing for network geographic information systems. This article presents a load-balancing method that considers both localized access control and balanced load allocation. First, the method considers access patterns for terrain data (tiles) that follow the Zipf law as well as the different processing performance of servers in a heterogeneous cluster-based environment. Adapting to intense user access by distributing heterogeneous cluster-based caching, the proposed method balances the access load for hotspot data to yield a higher hit rate. Then, queue theory is applied to solve the minimum processing cost for data requests in view of the overall heterogeneous cluster-based server performance, balancing the load for each server according to its processing capability and as a result, obtaining the optimal response time. Finally, using the cache distribution strategy mentioned above, data requests are distributed according to their content to prevent over-concentration of loads caused by hotspot data access. This approach takes into account large-scale traffic and highly aggregated user access preferences, adapting to the intensity of data access requests and hence handles more access traffic per unit time. Experimental results reveal that the proposed method obtains a good response performance and higher system throughput and, consequently, improves the utilization efficiency of large-scale network geographic information systems.
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DOI：
10.1109/mic.2002.1036041
发表时间：
2002-09
期刊：
IEEE Internet Comput.
影响因子：
--
作者：
D. Menascé
通讯作者：
D. Menascé
DOI：
10.1016/j.future.2009.08.002
发表时间：
2010
期刊：
Future Gener. Comput. Syst.
影响因子：
--
作者：
G. Folino;Agostino Forestiero;Giuseppe Papuzzo;G. Spezzano
通讯作者：
G. Folino;Agostino Forestiero;Giuseppe Papuzzo;G. Spezzano
DOI：
--
发表时间：
2010
期刊：
Geomatics and Information Science of Wuhan University
影响因子：
--
作者：
Li Rui
通讯作者：
Li Rui
DOI：
10.1109/69.706061
发表时间：
1998-07
期刊：
IEEE Trans. Knowl. Data Eng.
影响因子：
--
作者：
S. Shekhar;S. Ravada;Vipin Kumar;Douglas Chubb;Greg Turner
通讯作者：
S. Shekhar;S. Ravada;Vipin Kumar;Douglas Chubb;Greg Turner
DOI：
--
发表时间：
2001
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
M. Jo;Yun-Won Jo;Jeong-Soo Oh;Si-Young Lee
通讯作者：
M. Jo;Yun-Won Jo;Jeong-Soo Oh;Si-Young Lee