[發明專利]一種云環境下基于動態優先級的負載均衡策略

在審

• 申請號: 201810008891.3
• 申請日: 2018-01-04
• 公開（公告）號: CN107948330A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 張建偉;高傳集;于沈課;孫思清
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司37205
• 代理人: 劉雪萍

技術領域

本發明涉及負載均衡策略，具體涉及一種云環境下基于動態優先級的負載均衡策略。

背景技術

云計算技術利用了虛擬化技術將計算、存儲、網絡等資源進行池化，通過互聯網將共享的軟硬件以服務的方式提供給用戶。云計算技術擁有虛擬化技術、并行計算技術、網格計算、分布式計算技術以及透明計算技術的一系列優勢。云計算的資源調度是多個層面的，一般包括應用層、虛擬層、物理層三個層面，各個層調度的對象和粒度各有不同。但無論是哪個層的資源的調度，都是為了實現云計算資源的有效合理的利用。負載均衡是影響資源有效利用的重要因素。負載的不均衡會嚴重影響云計算系統的性能，造成系統阻塞，降低系統吞吐率和系統資源利用率。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種優化負載均衡的云環境下基于動態優先級的負載均衡策略。

本發明的技術方案是:一種云環境下基于動態優先級的負載均衡策略，包括以下步驟：

獲取各個服務節點狀態信息；服務節點狀態信息包括該服務節點所包含各個云主機的CPU利用率、存儲利用率和網絡利用率；

負載均衡器根據服務節點狀態信息建立服務節點優先級隊列；

負載均衡器根據服務節點優先級變化情況，動態調整各服務節點的優先級更新周期；

負載均衡器根據各個服務節點的更新周期調整服務節點優先級隊列。

進一步地，所述負載均衡器根據服務節點狀態信息建立服務節點優先級隊列是指負載均衡器根據以下模型計算服務節點的動態優先級得分，動態優先級得分越高動態優先級越高：

其中，Host_Score(i)表示第i個服務節點的動態優先級得分；CPU_Avg(i)、Storage_Avg(i)、NetWork_Avg(i)分別表示第i個服務節點的CPU、存儲、網絡在當前監控周期內的平均利用率；Host_CPU(j)、Host_Storage(j)、Host_NetWork(j)分別表示第i個服務節點的第j個云主機的CPU、存儲、網絡利用率。

進一步地，負載均衡器根據服務節點優先級變化情況，動態調整各服務節點的優先級更新周期具體實現方法為：

負載均衡器以周期default_monitor_time(i)計算服務節點的優先級偏差δ

其中，Host_Score(i)是第i個服務節點的動態優先級得分，Host_Score是n個服務節點動態優先級得分的平均值；

定義第i個服務節點的優先級偏差上限為threshold(i)，判斷第i個服務節點優先級偏差上限threshold(i)與優先級偏差δ的大小，若δ<threshold(i),則第i個服務節點的優先級更新周期monitor(i)為：

monitor_time(i)＝default_monitor_time(i)(1)

monitor_time(i)＝monitor_time(i)+atomic_time(i)*f(δ，threshold(i))(2)

其中，第(1)式表示第i個服務節點的更新周期的初始化設置，第(2)公式表示第i個服務節點更新周期的動態調整；

atomic_time(i)為更新周期間隔的原子時間，f(δ，threshold(i))表示優先級偏差δ與優先級偏差上限threshold(i)的對應函數關系；

若δ>＝threshold(i)，則第i個服務節點的優先級更新周期monitor(i)為：

monitor_time(i)＝max(monitor_time(i)/2,atomic_time(i))。

進一步地，該策略通過agent系統獲取各個服務節點狀態信息。

進一步地，該策略還包括步驟：

負載均衡器為請求服務建立緩沖隊列。

進一步地，負載均衡器以先來先服務策略為請求服務建立緩沖隊列。

進一步地，服務節點優先級隊列中優先級高的服務節點作為請求服務的待服務的服務節點。

本發明提供的云環境下基于動態優先級的負載均衡策略，通過綜合考慮服務節點的計算、存儲、網絡的實時負載情況，計算其優先級作為提供服務的依據更為合理高效。同時，根據各個節點的負載變化頻率獲取其更新周期，不僅減少了負載均衡器的壓力，而且保證了負載均衡器的時效性。

附圖說明

圖1是本發明具體實施例實現過程示意圖。