[發明專利]一種面向云計算的負載均衡系統及機制

在審

• 申請號: 201710238546.4
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN107135250A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 海燕;韓紅玲;王卉;楊雪青;常呈果
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G06F9/455
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙)61223
• 代理人: 俞曉明

技術領域

本發明涉及云計算技術領域，具體為一種面向云計算的負載均衡系統及機制。

背景技術

負載均衡建立在現有網絡結構之上，它提供了一種廉價有效的方法擴展服務器帶寬和增加吞吐量，加強網絡數據處理能力，提高網絡的靈活性和可用性。它主要完成以下任務：解決網絡擁塞問題，服務就近提供，實現地理位置無關性；為用戶提供更好的訪問質量；提高服務器響應速度；提高服務器及其他資源的利用效率；避免了網絡關鍵部位出現單點失效，但傳統的由調度節點與服務節點構成的負載均衡系統，會存在以下問題：負載均衡系統整體服務能力不足時，無法實時的增加服務節點以增強系統整體服務能力；若系統以滿足最大請求量的標準來配置服務節點，當請求較少時，系統利用率較低，造成資源浪費，鑒于上述提到的問題，本發明設計一種面向云計算的負載均衡系統及機制，以解決上述提到的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種面向云計算的負載均衡系統及機制，以解決上述背景技術中提出的負載均衡系統整體服務能力不足時，無法實時的增加服務節點以增強系統整體服務能力；若系統以滿足最大請求量的標準來配置服務節點，當請求較少時，系統利用率較低，造成資源浪費的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種面向云計算的負載均衡系統，包括：IaaS服務平臺、調度中心單元和負載均衡服務器，所述IaaS服務平臺電性雙向連接調度中心單元，所述IaaS服務平臺電性雙向連接負載均衡服務器，所述IaaS服務平臺包括前端服務器和應用服務器，所述負載均衡服務器包括數據分析單元、遷移管理單元、虛擬機管理單元和數據采集單元，所述數據分析單元電性雙向連接遷移管理單元，所述數據分析單元電性輸出連接數據采集單元，所述遷移管理單元電性輸入連接虛擬機管理單元；

所述前端服務器包括數據接收單元、存儲單元和數據傳輸單元，所述應用服務器包括前端數據采集單元和數據處理單元，所述數據接收單元接受所有來自客戶端的請求，所述存儲單元存儲預先設計的負載均衡策略，所述數據傳輸單元分發存儲單元預先設計的負載均衡策略到應用服務器虛擬機，所述前端數據采集單元接收來前端服務器分發的請求，并通過數據處理單元處理客戶的請求；

所述調度中心單元包括監測單元、動態調度存儲單元、動態調度單元和監測信息發出單元，所述監測單元對系統的整體負載及每個虛擬機資源、物理服務器資源的負載進行實時監控，根據虛擬機的綜合權值表和任務調度算法，將任務調度至虛擬機執行，通過動態調度存儲單元提取調度策略，所述動態調度單元動態添加或刪除虛擬機資源；

所述負載均衡服務器通過數據采集單元接收來自監測信息發出單元發出的負載數據，并進行修正，提交給數據分析單元，所述數據分析單元根據負載數據，通過模型計算出整個虛擬機的負載度和各個節點的綜合權值，維護節點的綜合權值表，所述數據分析單元將虛擬機的綜合權值表提供給調度中心單元，將物理機的綜合權值表盒整個物理機的負載度提供給遷移管理單元，根據物理機的綜合權值表盒動態遷移算法，作出增加或者遷移虛擬機綜合權值表的決策，將增加或者遷移虛擬機的指令發送給虛擬機管理單元，將更新虛擬機綜合權值表的決策反饋給數據分析單元，所述虛擬機管理單元負責管理虛擬機和物理機的生命周期，接收來自遷移管理單元發出的指令，監測執行虛擬機的遷移工作。

優選的，所述負載均衡服務器包括添加虛擬機接口和刪除虛擬機接口。

優選的，所述數據采集單元接收來自監測信息發出單元發出的負載數據包括CPU、內存和帶寬的壓力信息。

一種面向云計算的負載均衡機制，該種面向云計算的負載均衡機制具體步驟如下：

S1：前端服務器通過數據接收單元接受所有來自客戶端的請求，存儲單元存儲預先設計的負載均衡策略，數據傳輸單元分發存儲單元預先設計的負載均衡策略到應用服務器虛擬機，前端數據采集單元接收來前端服務器分發的請求，并通過數據處理單元處理客戶的請求；

S2：運行負載均衡服務器，通過數據采集單元接收來自監測信息發出單元發出的負載數據，并進行修正，提交給數據分析單元，數據分析單元根據負載數據，通過模型計算出整個虛擬機的負載度和各個節點的綜合權值，維護節點的綜合權值表，數據分析單元將虛擬機的綜合權值表提供給調度中心單元；