[发明专利]一种基于IP自适应的负载均衡方法及其系统

说明书

发明领域

本发明属网络安全技术领域，涉及一种基于IP自适应的负载均衡方法及其系统。 

背景技术

当今计算机网络，由于客户或服务器模型的简单性、易管理性和易维护性，被大量采用，IP自适应网络也同样沿用此种模型。随着Internet的飞速发展，给网络带宽和服务器带来巨大的挑战。从网络技术的发展来看，网络带宽的增长远高于处理器速度和内存访问速度的增长。10Gigabit Ethernet、100Gigabit Ethernet在服务器上很难使得其吞吐率达到1Gb/s的原因是协议栈(TCP/IP)和操作系统的低效，以及处理器的低效。这需要有一种技术可以使IP自适应网络服务能够顺应Internet的发展需求，打破客户/服务器简单模型的应用，充分利用操作系统和处理器等资源，提供高吞吐率的网络服务，实现IP自适应网络服务的负载均衡。 

发明内容

现有负载均衡的方案中存在如下缺陷： 

第一种缺陷，在现有负载均衡方案中，不能实现IP自适应网络； 

第二种缺陷，在现有负载均衡方案中，不能实现安全隧道通信。 

为了解决背景技术中所存在的上述技术问题，本发明提供了一种基于IP自适应的负载均衡方法及其系统。 

本发明的技术解决方案是：本发明提供了一种基于IP自适应的负载均衡方法，其特殊之处在于：该方法包括以下步骤： 

1)移动终端漫游到外地网络，向IP自适应前端服务单元发起连接请求消息； 

2)当IP自适应前端服务单元收到来自移动终端的连接请求消息后，发送请求消息报文给真实服务器单元； 

3)真实服务器单元收到请求消息报文后，真实服务器单元将带有真实服务器 单元地址的连接响应报文直接返回给移动终端，并创建从真实服务器单元到移动终端的隧道； 

4)移动终端收到从真实服务器单元发来的连接响应报文后，获得真实服务器单元的地址，并创建从移动终端到真实服务器单元的隧道。 

上述步骤2)的具体步骤如下： 

2.1)当IP自适应前端服务单元收到来自移动终端的连接请求消息后，根据目标地址散列选择一台真实服务器； 

2.2)当真实服务器单元选定后，进行IP包重组，把请求消息报文封装到另一个IP包中； 

2.3)IP自适应前端服务单元把已经封装好的IP包转发给选定的真实服务器单元。 

上述步骤3)的具体步骤如下： 

3.1)真实服务器单元收到从IP自适应前端服务单元转发来的IP包后进行解封，获得IP自适应前端服务单元封包前的报文； 

3.2)真实服务器单元发现原报文的目的地址为IP自适应前端服务单元的对外地址，开始处理连接请求； 

3.3)真实服务器单元根据路由表将带有真实服务器单元地址的连接响应报文直接返回给移动终端；同时，创建从真实服务器单元到移动终端的隧道。 

上述步骤4)之后还包括步骤5)移动终端通过隧道与真实服务器单元进行通信。 

上述步骤5)之后还包括步骤6)IP自适应前端服务单元实时监视真实服务器单元的运行情况，改变目标地址散列表，调整调度策略。 

一种基于IP自适应的负载均衡系统，其特殊之处在于：基于IP自适应的负载均衡系统包括向IP自适应前端服务单元发送连接请求以及与真实服务器单元建立隧道并进行通信的移动终端、接收移动终端发送的连接请求并将该连接请求转发给选择的真实服务器单元的IP自适应前端服务单元以及接收IP自适应前端服务单元转发的连接请求并将该连接请求相应发给移动终端并和移动终端建立隧道的真实服务器单元。 

本发明提供了一种利用IP隧道在真实服务器和移动终端之间建立一条隧道，达到多移动终端到服务器的IP自适应负载均衡的目的，可解决单服务器网络服务瓶颈、可保证网络服务的高质量、高吞吐量率以及高性能的、可减轻IP自适应前端服务单元负担、可适用于IP层及以上的各类应用网络服务的基于IP自适应的负载均衡方法及其系统。具体优点如下： 

1)可解决单服务器成为网络服务的瓶颈。本发明使IP自适应网络对单服务器的负载实现均衡，解决了单服务器成为网络服务的瓶颈。 

附图说明

2)网络服务的高质量、高吞吐率和高性能。本发明可以使多台网络服务器形成一个群，保证了网络服务的高质量、高吞吐率和高性能。