一種負(fù)載均衡方法、網(wǎng)關(guān)服務(wù)器及相關(guān)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種負(fù)載均衡方法、網(wǎng)關(guān)服務(wù)器及相關(guān)系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 基于Linux虛擬服務(wù)器（LinuxVirtualServer，LVS)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)讀負(fù)載均衡功 能，是提高前端對(duì)后臺(tái)數(shù)據(jù)的訪問性能的重要方式之一。主要是在前端和數(shù)據(jù)庫(kù)中間加入 proxy模塊，將前端的寫請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到主數(shù)據(jù)庫(kù)，讀請(qǐng)求平均轉(zhuǎn)發(fā)到后臺(tái)每個(gè)從數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0003] 隨著業(yè)務(wù)需求的增加相應(yīng)后端從數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)量的也會(huì)增加，且后臺(tái)從數(shù)據(jù)庫(kù)各自 所在的服務(wù)器的資源、性能都存在響應(yīng)的差異?，F(xiàn)有的實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的方式為，預(yù)先獲取每 臺(tái)服務(wù)器的性能參數(shù)，然后根據(jù)性能參數(shù)生成靜態(tài)策略，以使網(wǎng)關(guān)根據(jù)該靜態(tài)策略分配服 務(wù)器資源?，F(xiàn)有技術(shù)的其缺陷在于，各個(gè)服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)隨時(shí)都可能變化，通過靜態(tài)策略 無法實(shí)現(xiàn)服務(wù)器資源的最優(yōu)分配。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例公開了一種負(fù)載均衡方法、網(wǎng)關(guān)服務(wù)器及相關(guān)系統(tǒng)，能夠根據(jù)負(fù)載 服務(wù)器的負(fù)載能力動(dòng)態(tài)分配數(shù)據(jù)讀取任務(wù)，實(shí)現(xiàn)負(fù)載服務(wù)器資源的最優(yōu)分配。
[0005] 第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種負(fù)載均衡方法，該方法包括：
[0006] 網(wǎng)關(guān)服務(wù)器實(shí)時(shí)獲取多個(gè)負(fù)載服務(wù)器的負(fù)載參數(shù)，其中，所述負(fù)載服務(wù)器包含由 所述負(fù)載服務(wù)器所屬的主服務(wù)器同步的可讀數(shù)據(jù)，所述負(fù)載參數(shù)用于表征所述負(fù)載服務(wù)器 當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)；
[0007] 網(wǎng)關(guān)服務(wù)器通過預(yù)設(shè)算法對(duì)所述負(fù)載參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，以得到所述多個(gè)負(fù)載服務(wù)器 中每個(gè)負(fù)載服務(wù)器各自的負(fù)載權(quán)重值；
[0008] 網(wǎng)關(guān)服務(wù)器根據(jù)每個(gè)負(fù)載服務(wù)器各自的負(fù)載權(quán)重值在所有負(fù)載權(quán)重值中的相對(duì) 大小，為所述負(fù)載服務(wù)器分配預(yù)先接收到的請(qǐng)求讀取數(shù)據(jù)的任務(wù)，以從所述負(fù)載服務(wù)器中 讀取所述可讀數(shù)據(jù)。
[0009] 結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述實(shí)時(shí)獲取多個(gè)負(fù)載 服務(wù)器的負(fù)載參數(shù)，包括：
[0010] 實(shí)時(shí)從協(xié)調(diào)服務(wù)器中獲取多個(gè)負(fù)載服務(wù)器的負(fù)載參數(shù)，其中，所述協(xié)調(diào)服務(wù)器用 于接收所述多個(gè)負(fù)載服務(wù)器中的每個(gè)負(fù)載服務(wù)器各自發(fā)送的負(fù)載參數(shù)，并匯總所述負(fù)載參 數(shù)。
[0011] 結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的 實(shí)現(xiàn)方式中，所述負(fù)載參數(shù)包括CPU量化值C、內(nèi)存量化值M、磁盤量化值D、延遲量化值L和 同步量化值R中的至少一種；
[0012] 當(dāng)X>X1 時(shí)，C=C1，當(dāng)X1>X>X2 時(shí)，C=C2,當(dāng)X〈X2 時(shí)，C=C3,其中，C1、C2、C3、 XI和X2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且
[0013]
[0014] 當(dāng)Y>Y1 時(shí)，M=M1，當(dāng)Y1>Y>Y2 時(shí)，M=M2,當(dāng)Y〈Y2 時(shí)，M=M3,其中，M1、M2、M3、 Y1和Y2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且
[0015]
[0016] 當(dāng)Z>Z1 時(shí)，D=D1，當(dāng)Z1>Z>Z2 時(shí)，D=D2,當(dāng)Z〈Z2 時(shí)，D=D3,其中，D1、D2、D3、 Z1和Z2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且
[0017] Z=util% ；
[0018] 當(dāng)S>S1 時(shí)，L=L1，當(dāng)S1>S>S2 時(shí)，L=L2,當(dāng)S〈S2 時(shí)，L=L3,其中，L1、L2、L3、 S1和S2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且S為所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)器向所述負(fù)載服務(wù)器分配數(shù)據(jù)讀取請(qǐng)求到所 述負(fù)載服務(wù)器反饋?zhàn)x取結(jié)果的延時(shí)；
[0019] 當(dāng)T>T1 時(shí)，R=R1，當(dāng)T1>T>T2 時(shí)，R=R2,當(dāng)T〈T2 時(shí)，R=R3,其中，R1、R2、R3、 T1和T2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且T為所述主服務(wù)器向所述負(fù)載服務(wù)器同步可讀數(shù)據(jù)的延時(shí)。
[0020] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，當(dāng)所述負(fù)載參數(shù)包括CPU量化值C、內(nèi)存量化值M、磁盤量化值D、延遲量化值L和同步量 化值R時(shí)；所述通過預(yù)設(shè)算法對(duì)所述負(fù)載參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，以得到所述多個(gè)負(fù)載服務(wù)器中每 個(gè)負(fù)載服務(wù)器各自的負(fù)載權(quán)重值，包括：
[0021] 將所述CPU量化值C、所述內(nèi)存量化值M、所述磁盤量化值D、所述延遲量化值L和 所述同步量化值R代入公式：負(fù)載權(quán)重值=aXC+0XM+yXD+eXL+ 0XR，以計(jì)算出負(fù) 載權(quán)重值，其中，a+|3+y+e+ 0 =l，a、|3、y、e、0均為介于〇到1之間的數(shù)。
[0022] 結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，其特征在于，
[0023] XI或Y1 或Z1 或S1 或T1 等于 0.8;
[0024] X2 或Y2 或Z2 或S2 或T2 等于 0.5。
[0025] 第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種網(wǎng)關(guān)服務(wù)器，該網(wǎng)關(guān)服務(wù)器包括：
[0026] 獲取單元，用于實(shí)時(shí)獲取多個(gè)負(fù)載服務(wù)器的負(fù)載參數(shù)，其中，所述負(fù)載服務(wù)器包含 由所述負(fù)載服務(wù)器所屬的主服務(wù)器同步的可讀數(shù)據(jù)，所述負(fù)載參數(shù)用于表征所述負(fù)載服務(wù) 器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)；
[0027] 計(jì)算單元，用于通過預(yù)設(shè)算法對(duì)所述負(fù)載參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，以得到所述多個(gè)負(fù)載服 務(wù)器中每個(gè)負(fù)載服務(wù)器各自的負(fù)載權(quán)重值；
[0028] 分配單元，用于根據(jù)每個(gè)負(fù)載服務(wù)器各自的負(fù)載權(quán)重值在所有負(fù)載權(quán)重值中的相 對(duì)大小，為所述負(fù)載服務(wù)器分配預(yù)先接收到的請(qǐng)求讀取數(shù)據(jù)的任務(wù)，以從所述負(fù)載服務(wù)器 中讀取所述可讀數(shù)據(jù)。
[0029] 結(jié)合第二方面，在第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述獲取單元具體用于 實(shí)時(shí)從協(xié)調(diào)服務(wù)器中獲取多個(gè)負(fù)載服務(wù)器的負(fù)載參數(shù)，其中，所述協(xié)調(diào)服務(wù)器用于接收所 述多個(gè)負(fù)載服務(wù)器中的每個(gè)負(fù)載服務(wù)器各自發(fā)送的負(fù)載參數(shù)，并匯總所述負(fù)載參數(shù)。
[0030] 結(jié)合第二方面或第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在第二方面的第二種可能 的實(shí)現(xiàn)方式中，所述負(fù)載參數(shù)包括CPU量化值C、內(nèi)存量化值M、磁盤量化值D、延遲量化值L 和同步量化值R中的至少一種；
[0031] 當(dāng)X>X1 時(shí)，C=C1，當(dāng)X1>X>X2 時(shí)，C=C2,當(dāng)X〈X2 時(shí)，C=C3,其中，C1、C2、C3、 XI和X2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且
[0032]
[0033] 當(dāng)Y>Y1 時(shí)，M=M1，當(dāng)Y1>Y>Y2 時(shí)，M=M2,當(dāng)Y〈Y2 時(shí)，M=M3,其中，M1、M2、M3、 Y1和Y2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且
[0034]
[0035] 當(dāng)Z>Z1 時(shí)，D=D1，當(dāng)Z1>Z>Z2 時(shí)，D=D2,當(dāng)Z〈Z2 時(shí)，D=D3,其中，D1、D2、D3、 Z1和Z2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且
[0036] Z=util% ；
[0037] 當(dāng)S>S1 時(shí)，L=L1，當(dāng)S1>S>S2 時(shí)，L=L2,當(dāng)S〈S2 時(shí)，L=L3,其中，L1、L2、L3、 S1和S2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且S為所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)器向所述負(fù)載服務(wù)器分配數(shù)據(jù)讀取請(qǐng)求到所 述負(fù)載服務(wù)器反饋?zhàn)x取結(jié)果的延時(shí)；
[0038] 當(dāng)T>T1 時(shí)，R=R1，當(dāng)T1>T>T2 時(shí)，R=R2,當(dāng)T〈T2 時(shí)，R=R3,其中，R1、R2、R3、 T1和T2為預(yù)設(shè)的有理數(shù)，且T為所述主服務(wù)器向所述負(fù)載服務(wù)器同步可讀數(shù)據(jù)的延時(shí)。
[0039] 結(jié)合第二方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在第二方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn) 方式中，當(dāng)所述負(fù)載參數(shù)包括CPU量化值C、內(nèi)存量化值M、磁盤量化值D、延遲量化值 L和同步量化值R時(shí)；所述計(jì)算單元具體用于將所述CPU量化值C、所述內(nèi)存量化值M、 所述磁盤量化值D、所述延遲量化值L和所述同步量化值R代入公式：負(fù)載權(quán)重值= aXC+0XM+yXD+eXL+0XR，以計(jì)算出負(fù)載權(quán)重值，其中，a+^+y+e+ 0 =1，a、 0、y、e、0均為介于〇到1之間的數(shù)。
[0040] 第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種負(fù)載均衡系統(tǒng)，包括網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、多個(gè)負(fù)載服務(wù) 器和主服務(wù)器；所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)器為權(quán)利要求6~9任一項(xiàng)所述的網(wǎng)關(guān)服務(wù)器，其中，
[0041] 所述主服務(wù)器接收數(shù)據(jù)寫入請(qǐng)求；
[0042] 所述主服務(wù)器根據(jù)所述寫入請(qǐng)求寫入數(shù)據(jù)，并將寫入的數(shù)據(jù)發(fā)送到所述多個(gè)負(fù)載 服務(wù)器；
[0043] 所述多個(gè)負(fù)載服務(wù)器接收所述主服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)，其中，所述負(fù)載服務(wù)器接收 到的數(shù)據(jù)為可讀數(shù)據(jù)；
[0044] 網(wǎng)關(guān)服務(wù)器實(shí)時(shí)獲取所述多個(gè)負(fù)載服務(wù)器的負(fù)載參數(shù)，其中，所述負(fù)載參數(shù)用于 表征所述負(fù)載服務(wù)器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)；
[0045] 網(wǎng)關(guān)服務(wù)器通過預(yù)設(shè)算法對(duì)所述負(fù)載參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，以得到所述多個(gè)負(fù)載服務(wù)器 中每個(gè)負(fù)載服務(wù)器各自的負(fù)載權(quán)重值；
[0046] 網(wǎng)關(guān)服務(wù)器根據(jù)每個(gè)負(fù)載服務(wù)器各自的負(fù)載權(quán)重值在所有負(fù)載權(quán)重值中的相對(duì) 大小，為所述負(fù)載服務(wù)器分配預(yù)先接收到的請(qǐng)求讀取數(shù)據(jù)的任務(wù)，以從所述負(fù)載服務(wù)器中 讀取所述可讀數(shù)據(jù)。
[0047] 通過實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，網(wǎng)關(guān)服務(wù)器實(shí)時(shí)獲取各負(fù)載服務(wù)器的負(fù)載參數(shù)，根據(jù)負(fù) 載參數(shù)分析出各個(gè)負(fù)載服務(wù)器的負(fù)載能力，然后根據(jù)負(fù)載能力動(dòng)態(tài)分配數(shù)據(jù)讀取任務(wù)，實(shí) 現(xiàn)了負(fù)載服務(wù)器資源的最優(yōu)分配。
[0048] 負(fù)載服務(wù)器將負(fù)載參數(shù)實(shí)時(shí)上報(bào)給協(xié)調(diào)服務(wù)器而不是網(wǎng)關(guān)服務(wù)器，減小了網(wǎng)關(guān)服 務(wù)器進(jìn)行信息交互和存儲(chǔ)信息數(shù)據(jù)的壓力；負(fù)載參數(shù)包括CPU量化值C、內(nèi)存量化值M、磁盤 量化值D、延遲量化值L和同步量化值R，使得計(jì)算出的負(fù)載權(quán)重值更加準(zhǔn)確。
【附圖說明】
[0049] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0050] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種負(fù)載均衡方法的流程示意圖；
[0051] 圖1A是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種應(yīng)用場(chǎng)景示意