[发明专利]一种实现负载平衡与高可用性的系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种实现负载平衡与高可用性的系统及其方法，尤其涉及一种利用心跳判断是否代理另一服务器，并依据闲置度判断处理请求的服务器，使两服务器实现负载平衡与高可用性的系统及其方法。

背景技术

在网络技术发展上，频宽的增加速度远远领先服务器整体效能的增加速度，在这样的情况下，把若干台服务器集合在一起，对外看起来仅一台服务器提供服务，也就是丛集(Cluster)，成为一种必然的发展趋势。

以下举出目前常使用的两类丛集：高可用性(High Availability，HA)丛集、负载平衡(Load Balance)丛集。高可用性丛集以保障服务器群对外提供稳定而连续的服务为目的，丛集中的每台服务器都能够对外服务，彼此之间还通过被称为心跳(Heart Beat)的特殊连接互相检测状态。HA的工作方式是主动式备援(Active/Standby，A/S)的模式，在一个时刻只有一台服务器(主服务器)对外提供服务，其它服务器只处于Standby的状态，作为备份服务器。当主服务器出现故障时，备份服务器通过心跳检测到这一情况并通过一定的算法在所有备份服务器中产生出新的对外提供服务的服务器；一旦主服务器恢复了，就需要通过手动或是软件控制的方式重新让主服务器对外提供服务；负载平衡丛集通过算法平衡服务器群中各个服务器上的负载，以提高对外服务的总体效能。传统的负载平衡丛集由一台对外服务器的前导服务器(Director/Load Balancer)和若干台节点(Node)的实体服务器(RealServer)构成。其中前导服务器充当一个负载调度器，所有对丛集的连接都是通过前导服务器进行的，前导服务器通过一定的算法把所有请求分发到各个节点上，然后由各个节点真正提供服务，并把处理结果响应给请求端。

如上述的丛集虽然常使用，但是在实用上还存在一些问题：高可用性丛集保证服务器群对外提供连续不中断的服务，但在主服务器没有出现故障的时候，备份服务器仅处于闲置状态，在服务器的使用率上是很大的浪费；而负载平衡丛集虽然平衡了各个服务器的负载，使得对外提供服务的总体效能得到了提升，但是，建构一个负载平衡的系统需要三台或三台以上主机，而其中作为负载调度器的前导服务器所起到的作用仅仅是分发请求，却又是作为负载平衡丛集中不可缺少的一个组成部分，在一定程度上也构成了服务器的浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种实现负载平衡与高可用性的系统及其方法，利用数据传输信道连结两服务器，使两服务器可通过数据传输信道传输心跳、闲置度、与客户端的请求，并依据心跳判断是否代理另一服务器，及依据闲置度判断处理请求的服务器，如此便可以提高服务器的使用率，并实现负载平衡与高可用性的功效。

为实现上述目的，本发明所揭露的实现负载平衡与高可用性的系统，包括有：第一闲置度检测模块、第一筛选模块、第一服务模块、第一心跳发送模块、第一心跳接收模块、第二闲置度检测模块、第二筛选模块、第二服务模块、第二修改模块、第二心跳发送模块、第二心跳接收模块、数据传输模块。

而且，为实现上述目的，本发明所提供的实现负载平衡与高可用性的方法包括有下列步骤：第二服务器接收第一服务器的心跳，判断该心跳与预期不符时，增加(bind)第一服务器的网络地址至第二服务器上；及第一服务器判断第一与第二服务器何者闲置度较高，并将请求由闲置度较高的服务器处理。本发明所提的闲置度，为服务器上的闲置资源的占总资源的比例，例如未使用的内存与总内存、中央处理器未使用的百分率等，但不以此为限。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明所提的实现负载平衡与高可用性的系统架构图；

图2A为本发明所提的实现负载平衡与高可用性的筛选方法流程图；

图2B为本发明所提的实现负载平衡与高可用性的判断采取操作的方法流程图；

图2C为本发明所提的实现负载平衡与高可用性的修改响应方法流程图；

图2D为本发明所提的实现负载平衡与高可用性的代理方法流程图。

其中，附图标记：

100A：第一服务器              100B：第二服务器

101：数据传输模块             102：网络

110A：筛选模块                110B：筛选模块

120：修改模块                 130：服务模块