随着Internet的迅猛发展,应用服务器需要为越来越多的用户提供服务,在这种情况下,即使单台服务器性能再高,所能提供的服务也是有限的,且存在单点失效等问题。目前,J2EE已成为设计开发企业级应用的流行技术,J2EE集群是实现企业级应用可伸缩性和高可用性的一种有效方案。为此,负载平衡、故障转移和J2EE应用部署模式成为研究如何提高基于J2EE规范的Web应用服务器集群性能的新课题。本文首先介绍了J2EE分布式多层应用程序模型和核心技术,在此基础上分层阐述了J2EE集群的关键技术及其实现。然后,以开源应用服务器JBoss为基础,进行性能量化分析和J2EE应用的架构研究。针对全局Session复制开销大的问题,提出了2×n拓扑结构集群机制,实验证明该结构有效的降低了系统开销、提高了性能。通过性能测试和理论研究,论证了EJB在性能上存在的问题,阐述了EJB技术和分布式部署对J2EE应用的性能及可伸缩性的影响。最后将平均响应时间和加权连接结合,提出了Web层混合因子动态负载平衡算法,并实验证明了它的有效性。