[发明专利]一种集群服务动态分配方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机集群领域，具体涉及一种集群服务动态分配方法及装置。

背景技术

高性能计算技术的发展是伴随着计算机技术的发展而发展的，也就是说，从计算机技术诞生之日起，人们就在为追求更高计算能力的计算机系统而努力。在过去几十年间，可以说是高性能计算机体系结构和通信技术不断创新的年代，出现了包括MPP(Massive Parallel Processing，海量并行处理结构)、SMP(Symmetric Multi-Processor，对称多处理器结构)、集群等各种各样的体系结构及网络互联技术。尤其是最近几年，集群技术发展迅速，已经成为构建超级计算机系统的主流架构之一。在最新发布的TOP500(TOP500是世界最强超级计算机排名的简称，这个排行榜自1993年设立，每年6月、11月两次统计发布世界上最强大的500个计算机系统。)中，超过80％的入选系统都采用了集群架构，并在数量上仍有不断增加的趋势，可见集群技术在高性能计算领域有着旺盛的生命力和广阔的发展前景。

随着商业应用的不断发展，高性能集群技术在商业应用领域也得到了广泛的应用，由于商业用户希望自己的业务程序能够对外提供不间断的服务，把因软件、硬件，以及人为等原因造成的故障对业务的影响降低到最低程度，因此，要求如果某个节点失效，它的备用节点能够在几秒钟时间内接管它的职责。传统的集群服务高可用静态配置方法虽然能够实现服务的接管，但是却无法在剩余集群节点间实现接管服务的均衡分配，同时传统的方法不能根据负载监控状况进行服务的动态优化调整。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提出一种集群服务动态分配方法及装置，通过对节点负载进行监控，并据以对服务预先优化分配，可以平衡负载，提高并发服务，降低因节点负载过重导致宕机的概率。

为了解决上述技术问题，本发明提出一种集群服务动态分配装置，包括负载监控模块、性能优化规则引擎、集群服务管理模块，以及集群信息库，其中：

所述负载监控模块，用以监控集群中各节点的负载情况，并将其存储至所述集群信息库；

所述性能优化规则引擎，用以根据所述集群信息库中各节点的历史监控数据及当前监控数据，预测各节点未来的负载情况，以及根据预测结果和一预设的服务均衡策略制定集群中各节点上的服务分配方案；

所述集群服务管理模块，用以根据所述性能优化规则引擎制定的集群中各节点上的服务分配方案，调整集群中各节点的服务分配；

所述集群信息库，用以存储所述负载监控模块监控得到的集群中各节点的负载数据。

进一步地，上述装置还可具有以下特点：

所述预设的服务均衡策略包括：配置集群中各节点的资源承载能力，分别判断预测出的各节点未来的负载是否超出其承载能力，如果超出，则在各节点间进行服务均衡，以确保各节点未来的负载不超出其承载能力；

所述性能优化规则引擎，是通过将集群中各节点当前监控数据以及若干历史监控数据与一预设的预测模型进行匹配，从而预测该各节点未来的负载情况。

进一步地，上述装置还可具有以下特点：

所述负载监控模块在监控到集群中的某节点宕机时，通知所述性能优化规则引擎；

所述性能优化规则引擎在获知某节点宕机时，从所述集群信息库中获取该节点上的服务数据，并根据预测出的集群中其他节点未来的负载情况，将该节点上的服务数据分配给集群中其他节点，且确保集群中所述其他各节点未来的负载不超出其承载能力。

为了解决上述技术问题，本发明还提出一种集群系统，包括一主节点和至少一从属节点，所述主节点和所述从属节点上均包括负载监控模块、性能优化规则引擎、集群服务管理模块，以及集群信息库，其中：

所述主节点上和所述从属节点上的负载监控模块，用以监控其所在节点的负载情况，并将其存储至其所在节点的所述集群信息库；

所述主节点上和所述从属节点上的性能优化规则引擎，用以根据其所在节点上的所述集群信息库中存储的其所在节点的历史监控数据及当前监控数据，预测其所在节点未来的负载情况，并将其存储至其所在节点的所述集群信息库；所述主节点上的性能优化规则引擎，还用以根据其所在节点的所述集群信息库中存储的集群系统中各节点未来的负载情况的预测结果和一预设的服务均衡策略制定集群中各节点上的服务分配方案，并将其分别发送至所述从属节点的所述集群服务管理模块中；