[發(fā)明專利]一種無(wú)中心節(jié)點(diǎn)的消息服務(wù)集群的管理系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310213256.6
• 申請(qǐng)日: 2013-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN103281384A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳晞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 漢柏科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04L12/58
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分布式網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，特別涉及一種基于分布式網(wǎng)絡(luò)的無(wú)中心節(jié)點(diǎn)的消息服務(wù)集群的管理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用的高速發(fā)展，尤其是云計(jì)算技術(shù)的廣泛應(yīng)用和普及，分布式系統(tǒng)架構(gòu)成為唯一可能的技術(shù)選項(xiàng)。而面向消息服務(wù)的中間件正式構(gòu)建可擴(kuò)展的分布式體系架構(gòu)的核心技術(shù)之一，是支撐各種云計(jì)算框架（IaaS、PaaS、SaaS、DaaS……）的技術(shù)基礎(chǔ)。

消息服務(wù)中間件技術(shù)已發(fā)展多年，非常成熟穩(wěn)定，在傳統(tǒng)的企業(yè)IT市場(chǎng)取得了很大的成功。但是隨著基于互聯(lián)網(wǎng)的云計(jì)算技術(shù)的普及發(fā)展，傳統(tǒng)的消息服務(wù)中間件技術(shù)面臨新的技術(shù)和非技術(shù)層面的挑戰(zhàn)，如服務(wù)規(guī)模的高速擴(kuò)展、服務(wù)節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)快速交付、服務(wù)集群全球部署、跨地理位置的服務(wù)集群整合或分拆、近乎為零的管理成本等等。目前存在兩種成熟的消息服務(wù)的技術(shù)方案：

1）普通消息服務(wù)器（Message?Server），在局域網(wǎng)（LAN）環(huán)境中提供單一節(jié)點(diǎn)消息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，適合小型IT組織機(jī)構(gòu)的非關(guān)鍵業(yè)務(wù)的分布式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景。

2）基于主從架構(gòu)的消息服務(wù)器集群，在局域網(wǎng)中部署一臺(tái)主消息服務(wù)器（Master?Server）和一至多臺(tái)從屬消息服務(wù)器（Slave?Server(s)），構(gòu)成消息服務(wù)集群。當(dāng)主服務(wù)器失效時(shí)，某個(gè)從屬服務(wù)器升級(jí)為新的主服務(wù)器，替代失效的主服務(wù)器的管理職能。該方案適合傳統(tǒng)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的滿足關(guān)鍵業(yè)務(wù)的分布式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中存在以下不足：

a、當(dāng)前廣泛使用的消息服務(wù)中間件技術(shù)都采用基于中心管理節(jié)點(diǎn)的技術(shù)體系架構(gòu)，為了避免單點(diǎn)失效（SPoF），需要部署一至多個(gè)從屬管理節(jié)點(diǎn)；主從管理節(jié)點(diǎn)所駐留的物理設(shè)備需要較高的軟硬件配置以確保安全性和服務(wù)水平，必然增加系統(tǒng)采購(gòu)和管理成本開銷。

b、基于主從架構(gòu)的消息服務(wù)集群中，當(dāng)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通故障時(shí)，與主管理節(jié)點(diǎn)失連的從屬管理節(jié)點(diǎn)或消息代理節(jié)點(diǎn)將喪失服務(wù)能力，甚至整個(gè)集群的服務(wù)能力癱瘓。

c、主從架構(gòu)的消息服務(wù)集群具備一定的水平擴(kuò)展性，但是面對(duì)多集群整合，或單集群分拆的業(yè)務(wù)需求時(shí)，需要付出較高的技術(shù)成本、時(shí)間成本和管理成本。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種無(wú)中心節(jié)點(diǎn)的消息服務(wù)集群的管理系統(tǒng)及方法，使得所有消息服務(wù)節(jié)點(diǎn)都是平等的，保障消息服務(wù)的并發(fā)性、安全性、持久性和有效性，降低管理成本。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種無(wú)中心節(jié)點(diǎn)的消息服務(wù)集群的管理方法，包括以下步驟：

S1、確定分布式網(wǎng)絡(luò)中集群節(jié)點(diǎn)數(shù)量M，并從具備消息服務(wù)的N個(gè)節(jié)點(diǎn)中選舉M個(gè)節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)集群，剩余節(jié)點(diǎn)成為集群觀察者，其中，M<=N；

S2、所述集群?jiǎn)?dòng)全網(wǎng)的STOMP消息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，其中，提交到所述集群內(nèi)的STOMP消息在所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)上備份緩存；

S3、當(dāng)所述集群觀察者感知到所述集群內(nèi)有K個(gè)節(jié)點(diǎn)失效時(shí)，所述K個(gè)集群觀察者申請(qǐng)加入所述集群，以替代所述失效節(jié)點(diǎn)，所述失效節(jié)點(diǎn)的STOMP消息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)由備份該STOMP消息的節(jié)點(diǎn)代替，其中，1<=K<M。

優(yōu)選的，所述步驟S1中的N個(gè)節(jié)點(diǎn)間能相互感知，并均能提供STOMP全網(wǎng)代理轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，且所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)具有同等選舉權(quán)，所述集群內(nèi)的各節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)STOMP消息的能力對(duì)等一致。

優(yōu)選的，所述步驟S1中，所述集群節(jié)點(diǎn)數(shù)量M通過(guò)N個(gè)節(jié)點(diǎn)交互協(xié)商后確定，或者任意設(shè)定；所述集群中的M個(gè)節(jié)點(diǎn)的選舉由N個(gè)節(jié)點(diǎn)交互協(xié)商后確定，或者任意設(shè)定。

優(yōu)選的，所述步驟S3進(jìn)一步包括：

當(dāng)彼此獨(dú)立的多個(gè)集群通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈路聯(lián)通后，預(yù)設(shè)新網(wǎng)絡(luò)中集群節(jié)點(diǎn)數(shù)量，所述不同集群中的節(jié)點(diǎn)相互感知、協(xié)商融合后組成新的集群。

優(yōu)選的，所述步驟S3進(jìn)一步包括：

若當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化，所述N個(gè)節(jié)點(diǎn)被分配到多個(gè)彼此隔離的網(wǎng)絡(luò)中，預(yù)設(shè)新網(wǎng)絡(luò)中集群節(jié)點(diǎn)數(shù)量，被分配到獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)中的集群節(jié)點(diǎn)和觀察者節(jié)點(diǎn)相互感知、協(xié)商構(gòu)建新的集群。

優(yōu)選的，所述集群的節(jié)點(diǎn)數(shù)量能進(jìn)行動(dòng)態(tài)變更。

本發(fā)明還提供一種無(wú)中心節(jié)點(diǎn)的消息服務(wù)集群的管理系統(tǒng)，包括有：

集群組建單元，用于確定分布式網(wǎng)絡(luò)中集群節(jié)點(diǎn)數(shù)量M，并從具備消息服務(wù)的N個(gè)節(jié)點(diǎn)中選舉M個(gè)節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)集群，剩余節(jié)點(diǎn)成為集群觀察者；其中，M<=N；