[發(fā)明專利]一種基于消息日志的容錯集群系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710077179.0
• 申請日: 2007-09-17
• 公開（公告）號: CN101145946A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王繼剛;謝世波;李翌
• 申請（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26;H04L1/22
• 代理公司: 深圳創(chuàng)友專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 羅瑤

1.一種基于消息日志的容錯集群系統(tǒng)，其特征在于，所述集群系統(tǒng)包括多個計算節(jié)點(diǎn)，每個計算節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行著多個應(yīng)用進(jìn)程，每個應(yīng)用進(jìn)程都對應(yīng)設(shè)有至少一個備用進(jìn)程，且備用進(jìn)程與其對應(yīng)的應(yīng)用進(jìn)程不在一個計算節(jié)點(diǎn)上；各應(yīng)用進(jìn)程及其備用進(jìn)程均記錄有該應(yīng)用進(jìn)程所發(fā)送消息的消息日志，備用進(jìn)程用于在計算節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時通過激活消息日志取代應(yīng)用進(jìn)程。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于消息日志的容錯集群系統(tǒng)，其特征在于，所述應(yīng)用進(jìn)程和備用進(jìn)程中還設(shè)有用于記錄給其它進(jìn)程所發(fā)送消息的最大發(fā)送序列號列表，以及用于記錄從其它進(jìn)程接收消息的接收序列號列表。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于消息日志的容錯集群系統(tǒng)，其特征在于，所述的最大發(fā)送序列號列表、接收序列號列表、進(jìn)程所發(fā)送消息的消息日志保存在進(jìn)程所屬計算節(jié)點(diǎn)的主存中。

4.一種基于消息日志的容錯方法，其特征在于，所述方法包括以下處理過程：

1)設(shè)定檢查點(diǎn)，應(yīng)用進(jìn)程將其狀態(tài)保存到檢查點(diǎn)中，并將檢查點(diǎn)信息同步到備用進(jìn)程；

2)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程向接收應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送消息，并對發(fā)送的消息以消息日志的方式保持到發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程和接收應(yīng)用進(jìn)程中；

3)當(dāng)計算節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，計算節(jié)點(diǎn)中失效的應(yīng)用進(jìn)程對應(yīng)的備用進(jìn)程通過保存的檢查點(diǎn)和消息日志激活，并取代應(yīng)用進(jìn)程的工作。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于消息日志的容錯方法，其特征在于，所述步驟1)中具體包括以下處理過程：

11)設(shè)定檢查點(diǎn)，應(yīng)用進(jìn)程將其狀態(tài)保存到檢查點(diǎn)中，并將檢查點(diǎn)信息給其備用進(jìn)程；

12)備用進(jìn)程收到檢查點(diǎn)信息后，用新的檢查點(diǎn)信息替代舊的檢查點(diǎn)信息，并向應(yīng)用進(jìn)程反饋確認(rèn)信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于消息日志的容錯方法，其特征在于，所述步驟12)之后還包括以下處理步驟：

13)應(yīng)用進(jìn)程通過向更新檢查點(diǎn)前所有與其有消息交互的應(yīng)用進(jìn)程以及其備份進(jìn)程發(fā)送垃圾收集信息，收到垃圾收集信息的進(jìn)程根據(jù)信息內(nèi)容刪除消息日志中的歷史垃圾消息。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于消息日志的容錯方法，其特征在于，其特征在于，所述步驟2)具體包括以下處理過程：

21)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程向接收應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送帶有消息發(fā)送序列號的通信請求；

22)接收應(yīng)用進(jìn)程收到請求后，根據(jù)請求中帶有的消息發(fā)送序列號在接收應(yīng)用進(jìn)程的消息日志中查詢，對于確認(rèn)該消息沒有收到過，則為待接收的消息分配接收序列號，并向發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程反饋；

23)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程向接收應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送消息。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于消息日志的容錯方法，其特征在于，所述步驟23)具體為：

當(dāng)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程與接收應(yīng)用進(jìn)程在同一計算節(jié)點(diǎn)時，

231)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程將消息、發(fā)送序列號、接收序列號發(fā)送到發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程的備份進(jìn)程；

232)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程的備份進(jìn)程收到消息后，將內(nèi)容保存到其消息日志中，并向發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送確認(rèn)信息；

233)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程向接收應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送消息；

當(dāng)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程與接收應(yīng)用進(jìn)程在不同的計算節(jié)點(diǎn)時，

234)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程將待發(fā)送消息、接收序列號保存在其消息日志中；

235)發(fā)送應(yīng)用進(jìn)程向接收應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送消息。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于消息日志的容錯方法，其特征在于，所述步驟3)具體包括以下處理過程：

31)當(dāng)計算節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，計算節(jié)點(diǎn)中失效的應(yīng)用進(jìn)程對應(yīng)的備用進(jìn)程通過保存的檢查點(diǎn)和消息日志激活，并向其它應(yīng)用進(jìn)程發(fā)送廣播消息；

32)其它應(yīng)用進(jìn)程收到廣播消息后，向備用進(jìn)程發(fā)送之前已發(fā)送給失效的應(yīng)用進(jìn)程的消息，并附有各消息的接收序列號和最大接收序列號；

33)被激活的備份進(jìn)程從收到的接收序列號中找到最大值，開始重新分配接收序列號，完成取代應(yīng)用進(jìn)程的工作。