均衡调度算法

⑴ 软件架构中，负载均衡有哪些调度算法

谢邀！
负载均衡调度算法也叫负载均衡方法有很多种，下面以使用比较广的nginx为例说说软件负载均衡的调度算法：
nginx默认的调度算法，按照时间顺序逐一分配后台服务器
在server后加weigth，weight值越高，后台服务器分配概率越大，下图是说ip为102的后台服务分配概率是ip为101后台服务的两倍
按照访问ip的hash分配，增加ip_hash关键字，同一ip访问相同的后台服务
按照访问url的hash分配，增加url_hash关键字，同一url访问相同的后台服务
按照最少连接数方式分配，增加least_conn关键字，哪个后台服务连接数少就分配哪个
按照最短响应时间分配，增加fair关键字，响应时间短的后台服务优先分配

⑵ 作业调度算法的选择原则有哪几个

批处理作业的调度算法主要有以下几种：
①先来先服务算法。原则上按照作业进入输入井的次序调度，如果作业的资源得不到满足，将会推迟调度，它的资源得到满足的时候会优先被调度进来。
优点：具有一定的公平性。
缺点：系统的吞吐率低，平均周转时间长，有大作业到来的时，许多小作业推迟调度。
②计算时间短的作业优先．优先调度计算时间短的作业进行调度，资源不满足的情况下推迟调度。在这种调度算法下，要求用户要对作业的计算时间预先有一个估计，调度以此为依据。
优点：由于被选中的作业计算时间，所以不能尽快地完成并退出系统，降低了作业的平均等待时间，提高了系统的吞吐率。
缺点：大作业会不满意，而且极限情况下使得某些大作业始终得不到调度。
③响应比高者优先算法。该算法考虑了计算时间等待时间，既考虑了计算时间短的作业优先，又考虑了大作业长期等待的问题。所谓响应比是按照以下公式来定义的：
响应比R=等待时间/计算时间
这里的计算时间是估计的作业计算时间，从公式看，计算时间越短，响应比越高；而另一方面，大作业等待时间越长，响应比也会越大。一个作业完成以后，需要重新计算一下在输入井中的各个作业的响应比，最高的将优先调度。
④优先数调度算法。为每一个作业指定一个优先数，优先数高的作业先被调度。对于优先数相等的作业采用先来先服务的策略。优先数的制定原则是：作业的缓急程序，估计的计算时间，作业的等待时间，资源申请情况等因素综合考虑。
⑤均衡调度算法。使用不同资源的进程同时执行，减少作业等待同类设备而耗费的时间，加快作业的执行。

⑶ 接触过的Nginx的负载均衡算法有哪些

Nginx 官方默认的几种负载均衡的算法
①Round-Robin RR轮询（默认） 一次一个的来（理论上的，实际实验可能会有间隔）
②weight 权重 权重高多分发一些 服务器硬件更好的设置权重更高一些
③ip_hash 同一个IP，所有的访问都分发到同一个web服务器
第三方模块实现的调度算法 需要编译安装第三方模块
④fair 根据后端服务器的繁忙程度 将请求发到非繁忙的后端服务器
⑤url_hash 如果客户端访问的url是同一个，将转发到同一台后端服务器
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⑷ 简述负载均衡集群中常见的调度算法及原理（5种以上）

1.LVS负载均衡集群介绍

2. LVS介绍

3. IPVS发展史

4.LVS体系结构与工作原理简单描述

5.LVS的基本工作过程

6.LVS的三种工作模式：

6.1NAT模式-网络地址转换

6.2TUN模式

6.3DR模式（直接路由模式）

⑸ 确定作业调度算法的原则是什么

①先来先服务算法。原则上按照作业进入输入井的次序调度，如果作业的资源得不到满足，将会推迟调度，它的资源得到满足的时候会优先被调度进来。

优点：具有一定的公平性。

缺点：系统的吞吐率低，平均周转时间长，有大作业到来的时，许多小作业推迟调度。

②计算时间短的作业优先．优先调度计算时间短的作业进行调度，资源不满足的情况下推迟调度。在这种调度算法下，要求用户要对作业的计算时间预先有一个估计，调度以此为依据。

优点：由于被选中的作业计算时间，所以不能尽快地完成并退出系统，降低了作业的平均等待时间，提高了系统的吞吐率。

缺点：大作业会不满意，而且极限情况下使得某些大作业始终得不到调度。

③响应比高者优先算法。该算法考虑了计算时间等待时间，既考虑了计算时间短的作业优先，又考虑了大作业长期等待的问题。所谓响应比是按照以下公式来定义的：

响应比R=等待时间/计算时间

这里的计算时间是估计的作业计算时间，从公式看，计算时间越短，响应比越高；而另一方面，大作业等待时间越长，响应比也会越大。一个作业完成以后，需要重新计算一下在输入井中的各个作业的响应比，最高的将优先调度。

④优先数调度算法。为每一个作业指定一个优先数，优先数高的作业先被调度。对于优先数相等的作业采用先来先服务的策略。优先数的制定原则是：作业的缓急程序，估计的计算时间，作业的等待时间，资源申请情况等因素综合考虑。

⑤均衡调度算法。使用不同资源的进程同时执行，减少作业等待同类设备而耗费的时间，加快作业的执行。

(5)均衡调度算法扩展阅读：

在操作系统中调度是指一种资源分配，因而调度算法是指：根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。对于不同的的系统和系统目标，通常采用不同的调度算法，例如，在批处理系统中，为了照顾为数众多的段作业，应采用短作业优先的调度算法；又如在分时系统中，为了保证系统具有合理的响应时间，应当采用轮转法进行调度。

目前存在的多种调度算法中，有的算法适用于作业调度，有的算法适用于进程调度；但也有些调度算法既可以用于作业调度，也可以用于进程调度。

⑹ 哪种调度算法会导致饥饿

一、处理机调度相关基本概念
1、调度方式和调度算法的若干准则
1)面向用户的准则：周转时间短（CPU执行用时Ts、周转时间T=Ts+Tw、带权周转时间W= T/Ts）、响应时间快、均衡性、截止时间的保证、优先权准则
2)面向系统的准则：系统吞吐量高、处理机利用率好、各类资源的平衡利用
3)批处理系统为照顾为数众多的短作业，应采用短作业优先的调度算法；分时系统为保证系统具有合理的响应时间，应采用轮转法进行调度
二、常用调度算法
1、先来先服务调度算法FCFS
（1）按照作业提交，或进程变为就绪状态的先后次序分派CPU；
（2）新作业只有当当前作业或进程执行完或阻塞才获得CPU运行
（3）被唤醒的作业或进程不立即恢复执行，通常等到当前作业或进程出让CPU。（所以，默认即是非抢占方式）
（4）有利于CPU繁忙型的作业，而不利于I/O繁忙的作业（进程）。

2、短作业（进程）优先调度算法SJF（非抢占）/SPF（抢占）
（1）平均周转时间、平均带权周转时间都有明显改善。SJF/SPF调度算法能有效的降低作业的平均等待时间，提高系统吞吐量。
（2）未考虑作业的紧迫程度，因而不能保证紧迫性作业（进程）的及时处理、对长作业的不利、作业（进程）的长短含主观因素，不一定能真正做到短作业优先。

3、高优先权优先调度算法HPF
（1）两种方式：非抢占式优先权算法、抢占式优先权算法（关键点：新作业产生时）
（2）类型:静态优先权：创建进程时确定，整个运行期间保持不变。动态优先权：创建进程时赋予的优先权可随进程的推进或随其等待时间的增加而改变。
（3）高响应比优先调度算法HRRN
HRRN为每个作业引入动态优先权，使作业的优先级随着等待时间的增加而以速率a提高：优先权 =（等待时间+要求服务时间)/要求服务时间= 响应时间 / 要求服务时间。
什么时候计算各进程的响应比优先权？（作业完成时、新作业产生时（抢占、非抢占）、时间片完成时、进程阻塞时）

⑺ 如何实现负载均衡，哪些算法可以实现

1、轮询调度

轮询调度算法就是以轮询的方式依次将请求调度到不同的服务器，即每次调度执行i = (i + 1) mod n，并选出第i台服务器。算法的优点是其简洁性，它无需记录当前所有连接的状态，所以它是一种无状态调度。

2、最小连接调度

最小连接调度算法是把新的连接请求分配到当前连接数最小的服务器。最小连接调度是一种动态调度算法，它通过服务器当前所活跃的连接数来估计服务器的负载情况。

在实际实现过程中，一般会为每台服务器设定一个权重值，这就是加权最小连接

3、 基于局部性的最少链接(LBLC)

基于局部性的最少链接调度(以下简称为LBLC)算法是针对请求报文的目标IP地址的负载均衡调度，目前主要用于Cache集群系统，因为在Cache集群中客户请求报文的目标IP地址是变化的。

LBLC调度算法先根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址最近使用的服务器，若该服务器是可用的且没有超载，将请求发送到该服务器; 若服务器不存在，或服务器超载或有服务器处于其一半的工作负载，则用“最少链接”的原则选出一个可用的服务器，将请求发送到该服务器。

4、带复制的基于局部性最少链接(LBLCR)

带复制的基于局部性最少链接调度以下简称为LBLCR)算法也是针对目标IP地址的负载均衡，目前主要用于Cache集群系统。它与LBLC算法的不同之处是它要维护从一个目标IP地址到一组服务器的映射，而LBLC算法维护从一个目标IP地址到一台服务器的映射。

LBLCR调度算法将“热门”站点映射到一组Cache服务器(服务器集合)，当该“热门”站点的请求负载增加时，会增加集合里的Cache服务器，来处理不断增长的负载; 当该“热门”站点的请求负载降低时，会减少集合里的Cache服务器数目。

5、目标地址散列调度

目标地址散列调度算法是针对目标IP地址的负载均衡，但它是一种静态映射算法，通过一个散列(Hash)函数将一个目标IP地址映射到一台服务器。

目标地址散列调度算法先根据请求的目标IP地址，作为散列从静态分配的散列表找出对应的服务器，若该服务器是可用的且未超载，将请求发送到该服务器，否则返回空。

6、 源地址散列调度

和目标地址散列调度类似，唯一的区别是按照源地址为散列函数的散列键。

⑻ 怎样实现短作业优先和高响应比优先算法

1.先来先服务调度算法（FCFS）:就是按照各个作业进入系统的自然次序来调度作业。这种调度算法的优点是实现简单，公平。其缺点是没有考虑到系统中各种资源的综合使用情况，往往使短作业的用户不满意，因为短作业等待处理的时间可能比实际运行时间长得多。
2.短作业优先调度算法(SPF): 就是优先调度并处理短作业，所谓短是指作业的运行时间短。而在作业未投入运行时，并不能知道它实际的运行时间的长短，因此需要用户在提交作业时同时提交作业运行时间的估计值。
3.最高响应比优先算法(HRN)：FCFS可能造成短作业用户不满，SPF可能使得长作业用户不满，于是提出HRN，选择响应比最高的作业运行。响应比=1+作业等待时间/作业处理时间。
4. 基于优先数调度算法(HPF)：每一个作业规定一个表示该作业优先级别的整数，当需要将新的作业由输入井调入内存处理时，优先选择优先数最高的作业。
5.均衡调度算法，即多级队列调度算法
基本概念：
作业周转时间（Ti）＝完成时间(Tei)－提交时间(Tsi)
作业平均周转时间(T)＝周转时间/作业个数
作业带权周转时间（Wi）＝周转时间/运行时间
响应比＝（等待时间＋运行时间）/运行时间