[發明專利]一種可擴展負載均衡系統和方法

有效

• 申請號: 201410216912.2
• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN103997526B
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 李彥君;張國清;謝健清
• 申請（專利權）人: 中國科學院計算技術研究所
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/24
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

本發明提供一種可擴展負載均衡系統，包括負載均衡服務器和與所述負載均衡服務器互聯的多個應用服務器，所述負載均衡服務器用于接收業務請求并提取業務請求所對應的應用標識，根據當前的應用標識到應用服務器的映射表將業務請求轉發到相應的應用服務器，同時接收應用服務器反饋的資源使用信息并更新所述應用標識到應用服務器的映射表；所述應用服務器則用于接收和處理從負載均衡服務器轉發而來的業務請求，以及實時收集本應用服務器的資源使用信息，并將其反饋到負載均衡服務器。本發明能夠支持細粒度的資源調度，有助于充分利用各服務器的處理能力。

技術領域

本發明涉及移動互聯網和云計算平臺技術領域，具體地說，本發明涉及一種可擴展負載均衡系統和方法。

背景技術

目前，隨著業務量的提高，WEB訪問量和數據流量的快速增長，移動互聯網絡和云計算網絡的各個核心部分所需的處理能力和計算強度也相應地增大，使得單一的服務器設備難以承擔這種不斷增長的任務需求。在此情況下，如果扔掉現有設備去做大量的硬件升級，將造成現有資源的浪費，而且如果再面臨下一次業務量的提升時，這又將導致再一次硬件升級的高額成本投入，甚至性能再卓越的設備也不能滿足當前業務量增長的需求。而網絡負載均衡技術提供了一種廉價、有效、和透明的方法來擴展網絡設備和服務器的帶寬、增加吞吐量和加強網絡數據處理能力，從而提高整個網絡的靈活性和可用性。

傳統負載均衡技術包含兩個方面的含義：一方面，是將單個重負載任務分擔到多個節點設備上做并行處理，結束后，再將結果匯總，返回給用戶；另一方面，是將大量的并發訪問或數據流量分擔到多臺節點設備上分別處理，以減少用戶等待響應的時間。后者主要針對Web服務器、FTP服務器、企業關鍵應用服務器等網絡應用。

圖1示出了一個典型的傳統負載均衡方案的架構圖。以常見的HTTP請求為例，業務處理的最前端是反向代理服務器。反向代理服務器將請求轉發到適當的服務器，如郵件服務器、Web服務器以及流媒體服務器等。在這種方案中，每一臺服務器只提供相對固定的服務，例如，圖1中Web服務器1只負責處理站點1的請求，Web服務器2只負責處理站點B的請求。

在移動互聯網或云計算環境下，前端系統往往需要響應海量的小應用請求，這些應用在不同時期的訪問量不同，甚至在同一天的不同時間段也具有不同的訪問量。而現有的負載均衡方案使用應用服務器為單元進行資源調度，且每臺應用服務器只能運行相對固定的應用，這種負載均衡方案應用到移動互聯網或云計算環境下時，顯然無法充分利用各服務器的處理能力。

發明內容

因此，本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種能夠充分利用各服務器的處理能力的負載均衡解決方案。

本發明提供了一種可擴展負載均衡系統，包括負載均衡服務器和與所述負載均衡服務器互聯的多個應用服務器，所述負載均衡服務器用于接收業務請求并提取業務請求所對應的應用標識，根據當前的應用標識到應用服務器的映射表將業務請求轉發到相應的應用服務器，同時接收應用服務器反饋的資源使用信息并更新所述應用標識到應用服務器的映射表；所述應用服務器則用于接收和處理從負載均衡服務器轉發而來的業務請求，以及實時收集本應用服務器的資源使用信息，并將其反饋到負載均衡服務器。

其中，所述負載均衡服務器還用于根據各應用服務器的資源使用信息，向各應用服務器發出遷移應用的指令，所述應用服務器還用于接收負載均衡服務器的遷移應用的指令，終止正在運行的應用程序或者啟動并初始化新的應用程序。

其中，所述業務請求為HTTP請求，所述負載均衡服務器從所述HTTP請求的獨立域名、子域名或者子目錄中提取相應的應用標識。

本發明還提供了一種基于上述可擴展負載均衡系統的負載均衡方法，包括下列步驟：

1)負載均衡服務器接收業務請求并提取業務請求所對應的應用標識，根據當前的應用標識到應用服務器的映射表將業務請求轉發到相應的應用服務器；