一種實現(xiàn)主備服務器切換的方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)主備服務器切換的方法及系統(tǒng)，包括網(wǎng)關監(jiān)測到主服務器無法響應ARP請求時，向相應的備用服務區(qū)域廣播ARP請求；備用服務器接收到ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由備用交換機發(fā)送給網(wǎng)關。本發(fā)明通過網(wǎng)關對主服務器故障情況的監(jiān)測，實現(xiàn)了在主服務器發(fā)生故障，無法響應ARP請求時，啟動主服務器對應的備用服務器對該ARP請求進行響應，完成了主備服務器之間的互相切換。本發(fā)明一方面保證了對現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務使用的兼容；另一方面簡單地實現(xiàn)了主備服務器之間的切換，而且不需要服務器具備集群功能。這樣，不僅有效地保護了現(xiàn)有的網(wǎng)絡設備的投資和運作，而且為企業(yè)帶來更安全和快捷的數(shù)據(jù)存儲保障。
【專利說明】一種實現(xiàn)主備服務器切換的方法及系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及主備技術，尤指一種實現(xiàn)主備服務器切換的方法及系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]目前，在常用的主備方案中，一般需要多個服務器構成集群服務器架構，如圖1所示，比如服務器S、服務器S’和服務器S"作為一個集群服務。其中，假設服務器S作為主服務器，服務器s’和服務器S"作為備用的集群服務器。備用的集群服務器可以預先使用優(yōu)先級依次排序，當主服務器發(fā)生災情故障時，由交換機指令按照預先設置好的優(yōu)先級順序啟動備用服務器(同時只有一臺服務器處于激活的狀態(tài))。在主服務器和備服務器中均安裝有集群軟件以提供集群功能，集群軟件的主要功能就是在主服務器與備服務器之間進行心跳檢測。一旦備服務器無法檢測到主服務器的心跳，則將自身倒換為主服務器對外提供服務。
[0003]在現(xiàn)有服務器系統(tǒng)設計中，最初很多是沒有考慮主備情況設計的，而一般就是由單臺大型服務器獨立運行，且部署的服務器可能還不具備集群能力，這種情況下要是遇到災情故障是非常危險的。要改造這種情況，按照傳統(tǒng)的集群方案，如圖1所示，一方面，往往需要在交換機上部署雙倍主服務器數(shù)量以上的備用服務器，而且在每臺備用的服務器上還需要進增加集群功能。另一方面，如果在正在運行的備用服務器上進行修改增加集群功能是會影響用戶使用的，而且交換機也可能因為接口數(shù)量有限而需要重新?lián)Q置部署和配置。


【發(fā)明內容】

[0004]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種實現(xiàn)主備服務器切換的方法及系統(tǒng)，針對不具備集群功能的服務器，簡單實現(xiàn)主備服務器之間的切換。
[0005]為了達到本發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種實現(xiàn)主備服務器切換的系統(tǒng)，至少包括網(wǎng)關，主交換機和備用交換機，與主交換機相連接的一個或一個以上主服務器，與備用交換機相連接的、與各主服務器分別完全鏡像的一個或一個以上備用服務器；
[0006]其中，
[0007]網(wǎng)關，與主交換機、備用交換機分別相連，用于廣播攜帶有主服務器的IP地址信息地址的解析協(xié)議ARP請求；接收到來自主服務器的MAC地址，將報文經(jīng)由主交換機轉發(fā)給該MAC地址對應的主服務器；在預設時間閾值內未接收到來自主服務器的MAC地址，在備用服務區(qū)域廣播ARP請求；接收來自備用服務器的MAC地址，將報文經(jīng)由備用交換機轉發(fā)給該MAC地址對應的備用服務器；
[0008]主服務器，用于接收到屬于自身的ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由主交換機發(fā)送給網(wǎng)關；
[0009]主交換機，用于將來自網(wǎng)關的報文轉發(fā)給對應的主服務器；
[0010]備用交換機，用于將來自網(wǎng)關的報文轉發(fā)給對應的備用服務器；
[0011]備用服務器，用于接收到ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由備用交換機發(fā)送給網(wǎng)關。
[0012]當一個所述主服務器對應兩個或兩個以上備用服務器，且位于不同備用服務區(qū)域時，所述網(wǎng)關中還存儲有:主服務區(qū)域的主服務器的IP地址和主服務區(qū)域標識號，與與之鏡像的備用服務器的所在備用服務區(qū)域標識號的對應關系。
[0013]所述主服務器恢復正常時，
[0014]所述主服務器還用于，向所述網(wǎng)關返回攜帶該主服務器的MAC地址的ARP應答；
[0015]所述網(wǎng)關，還用于收到來自主服務器的攜帶MAC地址的ARP應答，將報文返回給與該MAC地址對應的主服務器。
[0016]本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)主備服務器切換的方法，包括:
[0017]網(wǎng)關監(jiān)測到主服務器無法響應ARP請求時，向相應的備用服務器廣播ARP請求；
[0018]備用服務器接收到ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由備用交換機發(fā)送給網(wǎng)關。
[0019]該方法還包括:在網(wǎng)關中預先存儲有主服務區(qū)域的主服務器的IP地址和主服務區(qū)域標識號，與與之鏡像的備用服務器的所在備用服務區(qū)域標識號的對應關系；
[0020]所述向相應的備用服務器廣播ARP請求包括:
[0021]所述網(wǎng)關根據(jù)對應關系，查找與當前主服務區(qū)域標識對應的備用服務區(qū)域標識，并在該備用服務區(qū)域標識對應的備用服務區(qū)域廣播所述ARP請求。
[0022]該方法之前還包括:
[0023]所述網(wǎng)關在主服務區(qū)域周期性地廣播ARP請求，所述主服務器接收到屬于自身的ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由主交換機發(fā)送給所述網(wǎng)關；
[0024]所述網(wǎng)關接收到來自主服務器的MAC地址，將報文經(jīng)由主交換機轉發(fā)給該MAC地址對應的主服務器。
[0025]當所述主服務器恢復正常后，該方法還包括:
[0026]所述主服務器向網(wǎng)關返回ARP應答消息并攜帶自身的MAC地址；
[0027]所述網(wǎng)關將報文返回給與該MAC地址對應的主服務器。
[0028]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明包括網(wǎng)關監(jiān)測到主服務器無法響應ARP請求時，向相應的備用服務區(qū)域廣播ARP請求；備用服務器接收到ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由備用交換機發(fā)送給網(wǎng)關。本發(fā)明通過網(wǎng)關對主服務器故障情況的監(jiān)測，實現(xiàn)了在主服務器發(fā)生故障，無法響應ARP請求時，啟動主服務器對應的備用服務器對該ARP請求進行響應，完成了主備服務器之間的互相切換。本發(fā)明中，一方面，主服務區(qū)域的主交換機和備用服務區(qū)域的備用交換機上無需增加新功能，保證了對現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務使用的兼容；另一方面，只需在現(xiàn)網(wǎng)基礎上擴展網(wǎng)關的功能，就簡單地實現(xiàn)了主備服務器之間的切換，而且不需要服務器具備集群功能。這樣，不僅有效地保護了現(xiàn)有的網(wǎng)絡設備的投資和運作，而且為企業(yè)帶來更安全和快捷的數(shù)據(jù)存儲保障。
[0029]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]附圖用來提供對本發(fā)明技術方案的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本申請的實施例一起用于解釋本發(fā)明的技術方案，并不構成對本發(fā)明技術方案的限制。
[0031]圖1為現(xiàn)有主備服務器系統(tǒng)的組成示意圖；
[0032]圖2為本發(fā)明實現(xiàn)主備服務器切換的系統(tǒng)的組成結構示意圖；
[0033]圖3為本發(fā)明實現(xiàn)主備服務器切換的方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0034]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
[0035]在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行。并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
[0036]圖2為本發(fā)明實現(xiàn)主備服務器切換的系統(tǒng)的組成結構示意圖，如圖2所示，至少包括網(wǎng)關，主交換機和備用交換機，與主交換機相連接的一個或一個以上主服務器，與備用交換機相連接的、與各主服務器分別完全鏡像的一個或一個以上備用服務器。
[0037]其中，完全鏡像的服務器是指具有相同IP地址的服務器。
[0038]其中，
[0039]網(wǎng)關，與主交換機、備用交換機分別相連，用于在主服務區(qū)域周期性廣播地址解析協(xié)議(ARP，Address Resolut1n Protocol)請求；接收到來自主服務器的MAC地址，將報文經(jīng)由主交換機轉發(fā)給該MAC地址對應的主服務器；在預設時間閾值內未接收到來自主服務器的MAC地址，在備用服務區(qū)域廣播ARP請求；接收來自備用服務器的MAC地址，將報文經(jīng)由備用交換機轉發(fā)給該MAC地址對應的備用服務器。
[0040]進一步地，當一個主服務器對應兩個或兩個以上備用服務器，且位于不同備用服務區(qū)域時，在網(wǎng)關中預先存儲有主服務區(qū)域的主服務器的IP地址和主服務區(qū)域標識號，與與之鏡像的備用服務器的所在備用服務區(qū)域標識號的對應關系。
[0041]當網(wǎng)關在預設時間閾值內未接收到來自主服務器的MAC地址時，網(wǎng)關還用于根據(jù)對應關系，查找與當前主服務區(qū)域標識對應的備用服務區(qū)域標識，并在該備用服務區(qū)域標識對應的備用服務區(qū)域廣播地址解析協(xié)議ARP請求。此時，實現(xiàn)了一次主服務器至備用服務器的切換過程。
[0042]ARP請求是廣播消息，包括源IP地址和MAC地址，目標IP地址，ARP請求就是發(fā)送IP地址即目標IP地址廣播，以得到相應的目標MAC地址，然后通過該目標MAC地址找到網(wǎng)絡中唯一的一臺計算機(服務器)，因為在實際運行中需要通過MAC地址來實現(xiàn)鏈路層的訪問的。相應的ARP應答是單播消息，包括應答主機的MAC地址和IP地址，以及目標IP和MAC地址。
[0043]其中，網(wǎng)關在主服務區(qū)域或被服務區(qū)域廣播ARP請求時，可以在ARP請求中攜帶用于標識不同區(qū)域的區(qū)域標識；也可以先將ARP請求發(fā)送給主交換機或備用交換機，再由主交換機或備用交換機廣播給自身管轄下的服務器。
[0044]主服務器，用于接收到屬于自身的ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由主交換機發(fā)送給網(wǎng)關；
[0045]但是，如果主服務器發(fā)生故障，那么，主服務器是無法響應ARP請求的，這種情況本發(fā)明系統(tǒng)中通過網(wǎng)關來監(jiān)測。
[0046]主交換機，用于將來自網(wǎng)關的報文轉發(fā)給對應的主服務器；
[0047]備用交換機，用于將來自網(wǎng)關的報文轉發(fā)給對應的備用服務器；
[0048]備用服務器，用于接收到屬于自身的ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由備用交換機發(fā)送給網(wǎng)關；
[0049]主服務器還用于，在自身恢復正常時，向網(wǎng)關返回ARP應答消息，并攜帶該主服務器的MAC地址；
[0050]網(wǎng)關，還用于收到來自主服務器的攜帶MAC地址的ARP應答，將報文返回給與該MAC地址對應的主服務器，此時，實現(xiàn)了一次備用服務器至主服務器的回切過程。。
[0051]需要說明的是，本發(fā)明中的一個主服務器可以對應一個或一個以上備用服務器，對于對應有兩個或兩個以上備用服務器的情況，本領域技術人員容易知道，可以預先使用優(yōu)先級對備用服務器依次排序，當主服務器發(fā)生災情故障時，由網(wǎng)關按照預先設置好的優(yōu)先級順序啟動備用服務器。具體實現(xiàn)并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，這里不再贅述。
[0052]本發(fā)明實現(xiàn)主備服務器切換的系統(tǒng)中，通過網(wǎng)關對主服務器故障情況的監(jiān)測，實現(xiàn)了在主服務器發(fā)生故障，無法響應ARP請求時，啟動主服務器對應的備用服務器對該ARP請求進行響應，完成了主備服務器之間的互相切換。本發(fā)明系統(tǒng)中，一方面，主服務區(qū)域的主交換機和備用服務區(qū)域的備用交換機上無需增加新功能，保證了對現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務使用的兼容；另一方面，只需在現(xiàn)網(wǎng)基礎上對網(wǎng)關功能進行擴展，就簡單地實現(xiàn)了主備服務器之間的切換，而且不需要服務器具備集群功能。這樣，不僅有效地保護了現(xiàn)有的網(wǎng)絡設備的投資和運作，而且為企業(yè)帶來更安全和快捷的數(shù)據(jù)存儲保障。
[0053]圖3為本發(fā)明實現(xiàn)主備服務器切換的方法的流程圖，如圖3所示，包括:
[0054]步驟300:網(wǎng)關監(jiān)測到主服務器無法響應ARP請求時，向相應的備用服務區(qū)域廣播ARP請求。
[0055]本步驟還包括:
[0056]當一個主服務器對應兩個或兩個以上備用服務器，且位于不同備用服務區(qū)域時，在網(wǎng)關中預先存儲有主服務區(qū)域的主服務器的IP地址和主服務區(qū)域標識號，與與之鏡像的備用服務器的所在備用服務區(qū)域標識號的對應關系。
[0057]本步驟中，網(wǎng)關監(jiān)測到主服務器無法響應ARP請求包括:網(wǎng)關在預設時間閾值內未接收到來自主服務器的MAC地址，則確定出主服務器無法響應ARP請求。相應地，
[0058]本發(fā)明方法還包括:網(wǎng)關在備用服務區(qū)域廣播地址解析協(xié)議ARP請求。進一步地，網(wǎng)關根據(jù)對應關系，查找與當前主服務區(qū)域標識對應的備用服務區(qū)域標識，并在該備用服務區(qū)域標識對應的備用服務區(qū)域廣播ARP請求。
[0059]本領域技術人員知道，ARP請求中攜帶有主服務器的IP地址信息。本步驟中的該主服務器的IP地址即是ARP請求中攜帶的IP地址。
[0060]步驟301:備用服務器接收到ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由備用交換機發(fā)送給網(wǎng)關。
[0061]該方法之后還包括:網(wǎng)關接收到來自備用服務器的MAC地址，將報文經(jīng)由備用交換機轉發(fā)給該MAC地址對應的備用服務器。
[0062]該方法之前還包括:
[0063]網(wǎng)關在主服務區(qū)域周期性地廣播ARP請求，主服務器接收到屬于自身的ARP請求，將自身MAC地址經(jīng)由主交換機發(fā)送給網(wǎng)關；
[0064]網(wǎng)關接收到來自主服務器的MAC地址，將報文經(jīng)由主交換機轉發(fā)給該MAC地址對應的主服務器。
[0065]進一步地，
[0066]當主服務器恢復正常后，該方法還包括:
[0067]主服務器向網(wǎng)關返回ARP應答消息，并攜帶該主服務器的MAC地址；網(wǎng)關將報文返回給與該MAC地址對應的主服務器。
[0068]本發(fā)明通過網(wǎng)關對主服務器故障情況的監(jiān)測，實現(xiàn)了在主服務器發(fā)生故障，無法響應ARP請求時，啟動主服務器對應的備用服務器對該ARP請求進行響應，完成了主備服務器之間的互相切換。本發(fā)明中，一方面，主服務區(qū)域的主交換機和備用服務區(qū)域的備用交換機上無需增加新功能，保證了對現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務使用的兼容；另一方面，只需在現(xiàn)網(wǎng)基礎上對網(wǎng)關功能進行擴展，就簡單地實現(xiàn)了主備服務器之間的切換，而且不需要服務器具備集群功能。這樣，不僅有效地保護了現(xiàn)有的網(wǎng)絡設備的投資和運作，而且為企業(yè)帶來更安全和快捷的數(shù)據(jù)存儲保障。
[0069]雖然本發(fā)明所揭露的實施方式如上，但所述的內容僅為便于理解本發(fā)明而采用的實施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬領域內的技術人員，在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實施的形式及細節(jié)上進行任何的修改與變化，但本發(fā)明的專利保護范圍，仍須以所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種實現(xiàn)主備服務器切換的系統(tǒng)，其特征在于，至少包括網(wǎng)關，主交換機和備用交換機，與主交換機相連接的一個或一個以上主服務器，與備用交換機相連接的、與各主服務器分別完全鏡像的一個或一個以上備用服務器； 其中， 網(wǎng)關，與主交換機、備用交換機分別相連，用于廣播攜帶有主服務器的I？地址信息地址的解析協(xié)議仙？請求；接收到來自主服務器的監(jiān)地址，將報文經(jīng)由主交換機轉發(fā)給該^0地址對應的主服務器；在預設時間閾值內未接收到來自主服務器的監(jiān)地址，在備用服務區(qū)域廣播仙？請求；接收來自備用服務器的監(jiān)地址，將報文經(jīng)由備用交換機轉發(fā)給該嫩地址對應的備用服務器； 主服務器，用于接收到屬于自身的仙？請求，將自身嫩地址經(jīng)由主交換機發(fā)送給網(wǎng)關； 主交換機，用于將來自網(wǎng)關的報文轉發(fā)給對應的主服務器； 備用交換機，用于將來自網(wǎng)關的報文轉發(fā)給對應的備用服務器； 備用服務器，用于接收到仙？請求，將自身嫩￠:地址經(jīng)由備用交換機發(fā)送給網(wǎng)關。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，當一個所述主服務器對應兩個或兩個以上備用服務器，且位于不同備用服務區(qū)域時，所述網(wǎng)關中還存儲有:主服務區(qū)域的主服務器的I？地址和主服務區(qū)域標識號，與與之鏡像的備用服務器的所在備用服務區(qū)域標識號的對應關系。
3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述主服務器恢復正常時， 所述主服務器還用于，向所述網(wǎng)關返回攜帶該主服務器的傲0地址的仙？應答； 所述網(wǎng)關，還用于收到來自主服務器的攜帶嫩地址的仙？應答，將報文返回給與該職地址對應的主服務器。
4.一種實現(xiàn)主備服務器切換的方法，其特征在于，包括: 網(wǎng)關監(jiān)測到主服務器無法響應八即請求時，向相應的備用服務器廣播八即請求； 備用服務器接收到仙？請求，將自身嫩地址經(jīng)由備用交換機發(fā)送給網(wǎng)關。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，該方法還包括:在網(wǎng)關中預先存儲有主服務區(qū)域的主服務器的I？地址和主服務區(qū)域標識號，與與之鏡像的備用服務器的所在備用服務區(qū)域標識號的對應關系； 所述向相應的備用服務器廣播八即請求包括: 所述網(wǎng)關根據(jù)對應關系，查找與當前主服務區(qū)域標識對應的備用服務區(qū)域標識，并在該備用服務區(qū)域標識對應的備用服務區(qū)域廣播所述八即請求。
6.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，該方法之前還包括: 所述網(wǎng)關在主服務區(qū)域周期性地廣播八即請求，所述主服務器接收到屬于自身的八尺？請求，將自身嫩地址經(jīng)由主交換機發(fā)送給所述網(wǎng)關； 所述網(wǎng)關接收到來自主服務器的職地址，將報文經(jīng)由主交換機轉發(fā)給該職地址對應的主服務器。
7.根據(jù)權利要求4、5或6所述的方法，其特征在于，當所述主服務器恢復正常后，該方法還包括: 所述主服務器向網(wǎng)關返回仙？應答消息并攜帶自身的歡地址；
所述網(wǎng)關將報文返回給與該監(jiān)0地址對應的主服務器。
【文檔編號】H04L1/22GK104506372SQ201510004115
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2015年1月4日 優(yōu)先權日:2015年1月4日
【發(fā)明者】馬書惠 申請人:中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信集團有限公司