[發明專利]一種自適應的負載均衡分流設備和方法

有效

• 申請號: 201110384058.7
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN102404224A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 劉燦;劉朝輝;竇曉光;白宗元
• 申請（專利權）人: 曙光信息產業（北京）有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04L29/08
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明屬于網絡數據處理領域，具體講涉及一種自適應的負載均衡分流設備和方法。

背景技術

隨著網絡技術的高速發展，網絡數據流量的迅速增長，為了實時處理這些網絡數據流量，出現了一些專注于分流和數據處理的設備，它負責匯聚外網的數據，然后按照某種分流策略，把數據包轉發到它的輸出端，輸出端和后端的數據處理服務器相連。其中的傳統分流策略如：輪流分流，按服務器的空閑分流，hash分流。但是，不管哪一種分流策略，它在系統初始化或啟動之后進行一次配置，之后不能進行任何更改，且不能動態的調整分流策略適應外網環境的變化，也不能適應后端服務器的增刪和負載大小的變化。

外網輸入的實時的流量不同，有其高峰期和其低谷期；和分流設備輸出相連后端服務器處理能力和不同時間承擔的任務不同，尤其是后端服務器的增加和刪除后，分流模塊不能動態的調整分流策略，導致服務器間不能分擔任務，如增加的服務器和空閑的服務器不能分擔死機、關閉的服務器或任務忙的服務器。

現有技術的缺點是：它是一種靜態的分流方法，不能根據時候的網絡流量情況做動態的調整，所以，也不能動態的適應后端處理節點服務器負載及增刪的變化。

發明內容

為克服上述缺陷，本發明提供了一種自適應的負載均衡分流設備和方法，可以動態調整服務器的分流策略。

為實現上述目的，本發明提供一種自適應的負載均衡分流設備，所述分流設備基于服務器進行工作，設有包括初始化分流模塊的分流單元，其改進之處在于，所述分流設備包括：與所述初始化分流模塊連接的流量判斷模塊、以及調整分流比例模塊和優先分流模塊；所述流量判斷模分別與所述調整分流比例模塊和所述優先分流模塊連接。

本發明提供的優選技術方案中，所述初始化分流模塊在流量正常且處理數據的服務器沒有丟包時，采用初始分流策略對數據進行分流；所述初始分流策略根據服務器的在線臺數和hash值對數據進行均勻分流。

本發明提供的第二優選技術方案中，所述流量判斷模塊，根據數據的流量大小，將數據發送到所述調整分流比例模塊和所述優先分流模塊。

本發明提供的第三優選技術方案中，所述調整分流比例模塊調整分流比例，使沒有丟包的服務器或丟包服務器數大于預設閾值。

本發明提供的第四優選技術方案中，所述預設閾值為總服務器數量的20％；按保持總的數據量不變，丟包服務器下調一個粒度，而性能好的服務器上調一個粒度的原則調整所述整分流比例模塊；其中，所述一個粒度是指十分之一服務器個數。

本發明提供的第五優選技術方案中，在流量較大導致較多服務器丟包時，所述優先分流模塊用空閑服務器分流發送方式；其中，流量較大表現為丟包服務器占總服務器的20％。

本發明提供的第六優選技術方案中，所述分流發送方式，是指在流量很大時，優先把數據分給負載小的服務器，再分給負載大的服務器；其中，流量很大表現為丟包服務器占總服務器的60％。

本發明提供的第七優選技術方案中，提供一種分流方法，其改進之處在于，所述分流方法包括如下步驟：

1).在流量正常且處理數據的服務器沒有丟包時，采用初始分流策略對數據進行分流；

2).在數據流量較大導致部分服務器開始丟包時，如果丟包服務器數少于預設的閾值，則調整分流比例，直到沒有丟包的服務器或者丟包服務器數大于預設的閾值；

3).在流量很大導致較多服務器丟包時，采用空閑服務器分流發送方式，即優先把數據分給負載小的服務器，再分給負載大的服務器；

4).當流量恢復到正常流量時，采用初始分流策略對數據進行分流；其中，數據流量較大表現為丟包服務器占總服務器的20％；數據流量很大表現為丟包服務器占總服務器的60％。

本發明提供的第八優選技術方案中，在所述步驟2中，預設的閾值為總服務器數量的20％；所述整分流比例模塊的調整的原則是：保持總的數據量不變，丟包服務器下調一個粒度，而性能好的服務器上調一個粒度；其中，所述一個粒度是指十分之一服務器個數。

與現有技術比，本發明提供的一種自適應的負載均衡分流設備和方法，采用動態的自適應分流方法，可在不同外網環境下，即不同的輸入流量采取不同的分流策略，且在服務器調整時也可以動態的調整分流策略，而且可以應對后端服務器的增刪和負載大小的變化；在正常流量下，保持初始配置的分流策略，但在流量較大而導致一些服務器丟包時，可以通過設置一定的閾值，利用hash分流或者按各個服務器的負載情況進行空閑服務器分流，實現了對服務器的動態分流調整。

附圖說明