[发明专利]一种多机集群中主从调度方法

权利要求书

1.一种多机集群中主从调度方法，其特征在于：在每台集群主机上安装运 行一个相同的集群控制软件，集群控制软件提供编程开发接口库，每个需要使用 集群功能的进程使用这个库，并按照接口要求，调用接口获取主从状态并定时上 报接口状态；集群各个主机使用相同的集群配置文件，在配置文件中指定集群主 机间心跳的时间间隔，主机之间通过心跳报文进行信息传递；在配置文件中还设 置进程组划分信息，进程实施按组组合，调度的粒度是进程组，每个组里的进程 在运行正常行时保持一个运行优先级，每个组里进程按数据供应链的顺序优先级 由高到低排列；每个进程组根据运行时对CPU的占用率配置负载因子，负载因子 采用进程组中进程CPU占用率的和；管理机由集群中的主机选举产生，由启动时 间小的主机或IP地址字符串较小的主机充当；集群的调度满足集群负载均衡调 度的方法，所述均衡调度的方法是将主态进程组从较高负载的服务器上切换到与 该进程组具有相同优先因子且整机的负载总和最低的服务器上去，直到无法再进 行切换为止，切换时满足进程组切换的充分条件，其充分条件是满足下列条件之 一或同时满足：

(1)当前主态进程组的优先因子降低，并且其优先因子已经低于或等于当前 其他服务器的该进程组优先因子；

(2)从态进程组的优先因子升高，其优先因子大于或等于其他服务器的该进 程组优先因子。

2.如权利要求1所述的多机集群中主从调度方法，其特征在于：所述每个 组里的进程在运行正常时保持一个运行优先级，每个组里进程按数据供应链的顺 序优先级由高到低排列，是假设一个进程组由n个进程组成，则数据供应链顶端 的进程优先级为2ⁿ，次优先的优先级为2^n-1……依次类推，由此得到进程组的总 的优先级，并进行不同主机相同进程组的优先级比较。

3.如权利要求1所述的多机集群中主从调度方法，其特征在于：所述主机 之间通过心跳报文进行信息传递是每隔一段时间T1发送一次，且在接收后立即 处理不放入队列。

4.如权利要求1所述的多机集群中主从调度方法，其特征在于：所述集群 的调度满足集群负载均衡调度的方法，其具体步骤是：

定义一个系统中不可能出现的最大负载值MAX_LOAD，当系统满足了进行负 载均衡切换的条件后，首先在集群系统中查找当前负载小于参数所指定负载 MAX_LOAD的服务器中的最高负载的服务器，由它们组成一个最高负载服务器链 表；然后依次遍历链表的每个服务器上处于主态的进程组；假设某最高负载服务 器上的n号进程组是处于主态的，于是在当前存活服务器中查找与该主态进程组 n具有相同进程组优先因子的最低负载服务器；如果找到则计算两台服务器切换 前后的负载差值，如果切换后的差值小于切换前的则说明切换后负载更趋向均 衡，那么进行切换，依此类推，直至遍历完该主机上的所有主态进程组为止；如 果对该主机的遍历过程中发生了进程组主从切换，那么则跳出对最高负载服务器 链表的循环，重新进行处理，进入下一次递归，此时传递的参数仍然是MAX_LOAD， 直至遍历完所有最高负载主机上的主态进程组；如果遍历完成而没有发生切换， 那么就将此时系统中的最高负载总值作为参数传递到下一次递归运算中。

5.如权利要求1所述的多机集群中主从调度方法，其特征在于：所述集群管 理软件与被管理进程间的通信使用TCP协议，集群管理软件为TCP的服务端，被 管理进程位于客户端。

6.如权利要求4所述的多机集群中主从调度方法，其特征在于：集群负载 均衡调度的方法是对当前集群主机与进程组信息的副本S2进行的操作，在真正 实施切换的过程中，逐一比较副本和系统当前的集群主机与进程组信息S1，副 本记录最后切换的结果，对其中由主态变为从态的进程组先发出切换命令，然后 进入等待，将在第一轮切换完成以后再实施第二轮切换，切换由S1到S2时需要 从从态切换为主态的进程组，完成切换过程，在从S1到S2的切换过程中，集群 中的主管理机对外部对集群的控制命令不予处理，对于心跳报文只记录收到的时 间。