[发明专利]使用父-子链路聚合组的服务器端负载均衡

说明书

技术领域

此处公开的各种示例性实施例一般涉及通信网络中的分组选路和服务器负载均衡。

背景技术

在例如IP电视(IPTV)的许多客户端-服务器应用中，请求特定服务的客户端的数量可以相当多。因为任何计算机具有有限的处理能力，所以服务器在服务质量降级到不可接受水平之前可以仅向有限数量的客户端提供服务。随着活跃客户端数量的增多，简单地提供更快的服务器组件这一最显而易见的解决方案可以变得过分昂贵和技术上不可能达到。相应地，许多客户端-服务器应用提供多个冗余服务器以便容纳所有客户端请求。各种形式的负载均衡因而被用于确保没有任何单一服务器变得过分陷于向客户端请求提供服务的困境。

在一种基本形式的负载均衡中，可以提供多个服务器，以及客户端可以简单地选择一个服务器来处理请求。这在例如文件镜像的应用中可以见到，其中，在所述文件镜像中，提供所请求的文件的多个计算机的列表被呈现给用户，该用户然后简单地选取一个服务器来从其下载。可以提供例如所述服务器的当前状态或地理位置的其它信息，但处理该信息并做出根据情报的服务器选择是用户的责任。如果已选的服务器不提供所述客户端所期望的服务质量，则可以选择不同的服务器。

在另一种形式的服务器负载均衡中，客户端可以向多个服务器发送多个请求，以及简单地接受第一个到达的响应，丢弃掉任何后来到达的响应。再次地，由于所述请求必须被复制并发送到多个地址，这需要客户端方面的更多工作。组播协议可以被用于将单一请求发送到多个目的地，但再次地，该方法将负担施加到客户端、服务器和网络上。所述一个或多个服务器将需要知道其为之提供服务的每个客户端，并且加入由该客户端作为主人的组播组中。这是不切实际的。

在更高级形式的负载均衡中，中央服务器可以仲裁客户端将从哪个服务器接收服务。根据该方法，客户端可以将其请求发送到中央服务器，该中央服务器将然后确定向该客户端提供服务的合适的活动服务器。所述中央服务器可以然后要么以所指派活动服务器的地址响应于所述客户端，要么将初始请求传递给所述活动服务器。由此，该方法可以要求所述客户端实施不必要的会话建立，以及使所述客户端接触到服务器系统的内部运转的至少一部分。该方法可以还带有使服务器系统更易受到例如拒绝服务攻击等攻击的侵害的额外缺点。

另外，中央服务器将具有与任何其它计算系统一样的极限，以及同样可以接收到太多建立请求而不能高效处理。由此，在特别高客户端容量的应用中，可以要求多个中央服务器，以及所述问题变成递归的。因而必须实现另一种形式的负载均衡，以便确保没有任何中央服务器接收到多于其可以高效处理的更求。

相应地，存在对这样一种方法的需求，该方法在不会不必要地使客户端设备在请求服务时实施的方法复杂化的情况下，在多个服务器之间均衡服务器负载。另外，存在对这样一种方法的需求，该方法以对客户端设备基本不可见的方式均衡服务器负载。

任何网络系统的另一个可能的故障点在于连接网络节点的链路。此处通过引用而被并入的IEEE 802.1AX提供链路聚合组(LAGs)来对抗该可能性。LAG由同一组两节点之间的多个链路组成。当在LAG上发送分组时，发送节点简单地选择组成该LAG的链路中的一个，以及在该所选择的链路上发送该分组。给予LAG标识符，所述标识符例如是其成员链路中的一个的MAC地址。这样，分组可以被在去往其目的地的多个链路中的一个上发送，其中，所述发送是以对除所述LAG的任意端点的两个设备之外的所有设备几乎不可见的方式。如果一个链路出故障，则分组仍然可以被在所述LAG中的剩余链路上发送。

尽管在对抗链路故障和提高传输速度时有效，但LAG无益于许多其它问题。LAG的运转非常简单，以及不是高度可定制的。由此，当设计修复网络问题和提高性能的新的和创造性方法时，LAG不是特别有帮助。相应地，存在另外的对这样的LAG实现的需求，所述LAG实现允许更高程度的功能性和可定制性。

本发明的前述目的和优点是可以通过各种示例性实施例达到的那些目的和优点的示例，并且不旨在是穷举性的或限制可以被实现的可能的优点。由此，各种示例性实施例的这些以及其它目的和优点将是从此处的描述中显而易见的，或者可以从实践如此处所收录的或鉴于对本领域的技术人员显而易见的任意变型而修改的各种示例性实施例来得知。相应地，本发明存在于此处所示和在各种示例性实施例中所描述的新颖方法、排列、组合和改进。

发明内容