[發明專利]一種云計算負載均衡方法和設備

無效

• 申請號: 201010199455.2
• 申請日: 2010-06-07
• 公開（公告）號: CN101873224A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 金晨;張昕
• 申請（專利權）人: 北京高森明晨信息科技有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L29/08
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 何文彬

技術領域

本發明涉及計算機網絡技術領域，特別涉及一種云計算負載均衡方法和設備。

背景技術

云計算(Cloud?Computing)是分布式計算(Distributed?Computing)、并行計算(Parallel?Computing)和網格計算(Grid?Computing)的發展，其基本原理是將計算任務通過網絡分配給多臺計算機執行，每臺計算機成為云計算網絡的一個節點。云計算提供服務除公共計算和SaaS(Software-as-a-service，軟件即服務)外，還包括網絡服務、平臺即服務以及MSP(Management?Service?Provider，管理服務提供商)等其他形式。云計算服務通過瀏覽器把程序傳給成千上萬的用戶，“云”的優勢在于其基礎架構管理，日益成熟的虛擬技術為這種服務提供了強大的技術支持，使“云”能夠通過自動部署、重新構建映像、重新均衡工作負載、監控并系統地處理變更請求，以便管理并更好地利用底層資源。

現如今，虛擬化技術應用越來越廣，數據中心虛擬化則是利用虛擬化技術幫助企業的數據中心實現更加高效、可管理性更高、資源配置更靈活的數據中心。在這一領域，存儲虛擬化、服務器的虛擬化被更多的人關注和應用。在網絡領域特別是利用負載均衡設備更能有效地幫助用戶實現上述目標。目前的主流負載均衡設備大多著眼于更多的功能，更高的性能。這使得負載均衡設備日趨復雜，產品的價格、服務的開銷也居高不下，這使得企業數據中心虛擬化中負載均衡的應用受到嚴重的制約。

現有的云計算負載均衡設備包括Google云計算負載均衡設備和亞馬遜云計算負載均衡設備，由于Google云計算負載均衡設備是針對Google特定的網絡應用程序設定的，不具備廣泛意義的適用性，且Google云計算負載均衡設備無法支持任何非GFS系統開發的軟件，也就是說多數windows平臺和unix環境下的軟件得不到Google云計算負載均衡設備的支持。亞馬遜云計算負載均衡設備必須基于Linux環境，而不支持Windows或其他操作系統，且其運行的必須是Web在線業務，并不支持一般的C/S服務器。

為完成云計算的負載均衡，尋求傳輸服務組合請求的服務路徑是必要步驟，現有技術中使用LIAC(least-inverse-available-capacity)測度構建服務路徑(簡稱為LIAC方法)，LIAC方法的基本思想是：對于用戶請求組合的k個服務，將覆蓋網絡圖復制k+1次，并在用戶所請求的服務之間添加垂直邊，形成多層轉換圖；然后，根據服務器的最大負載和當前負載信息，在垂直邊上設置權重。這樣，只需使用Diikstra算法在帶權多層轉換圖上尋找一條從頂層到底層的最短路徑，就是服務負載最輕的一條路徑。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

1、LIAC方法的多層轉換圖需要將覆蓋網絡圖復制k+1次，存儲空間開銷和計算時間開銷比較大；

2、LIAC方法構造多層轉換圖時需要知道服務覆蓋網的全局拓撲結構，LIAC測度的計算需要知道每臺服務器的當前負載和最大負載值，在實際網絡環境中，服務器的最大負載量往往是難以預先估算，服務器的當前負載也是難以測定的。

3、每個服務器需要維護全局的網絡拓撲和負載信息，一個服務器加入或退出系統，會導致整個多層轉換圖的拓撲結構發生改變，LIAC方法需要重新進行計算，開銷較大。LIAC方法實際上適用于一種集中式計算環境，并不適用于大規模網絡中服務節點動態加入和退出的情況。

發明內容

為了降低覆蓋網絡圖的存儲空間開銷和計算時間開銷，本發明實施例提供了一種云計算負載均衡方法和設備。所述云計算負載均衡方法的技術方案如下：

用戶向服務覆蓋網絡圖中節點提出服務組合請求，所述服務組合請求中的每個服務有多個服務副本部署在不同的服務器上；

對所述服務組合請求中每個服務選擇負載容率最大的服務副本，所述服務副本的負載容率為部署該服務副本的服務器的負載容率；

對上述選擇的部署服務副本的服務器應用分布式服務路由方法建立服務路徑；

將所述服務組合請求沿著所述服務路徑傳輸給用戶。

同時，本發明提供了一種云計算負載均衡設備，包括：

服務組合請求模塊，用于向服務覆蓋網圖中節點提出服務組合請求，所述服務組合請求中的每個服務有多個服務副本，所述多個服務副本部署在不同的服務器上；

服務副本選擇模塊，用于對所述服務組合請求中每個服務選擇負載容率最大的服務副本，所述服務副本的負載容率為部署該服務副本的服務器的負載容率；