本發(fā)明涉及服務(wù)器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法及LVS系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是互聯(lián)網(wǎng)時代Web應(yīng)用及服務(wù)幾何級增長的背景下，服務(wù)應(yīng)用其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流量和計(jì)算強(qiáng)度之大使得單一服務(wù)或簡單的服務(wù)集群不能穩(wěn)定的提供高質(zhì)量服務(wù)，分布式系統(tǒng)越來越受到業(yè)界的重視，例如Linux集群服務(wù)系統(tǒng)，即Linux Virtual Server(LVS)系統(tǒng)，其優(yōu)勢在于對硬件要求低，提供跨系統(tǒng)服務(wù)，支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，提供高效的防火墻技術(shù)，現(xiàn)在由MOSIX提供的進(jìn)程遷移的集群計(jì)算技術(shù)支持多達(dá)100個節(jié)點(diǎn)。高可用技術(shù)(HA)技術(shù)能自動檢測服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和服務(wù)進(jìn)程錯誤、失效，并且當(dāng)發(fā)生這種情況時能夠自動適當(dāng)重新配置系統(tǒng)，使得集群中的其他節(jié)點(diǎn)能夠自動承擔(dān)這些服務(wù)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)的高可用。

然而構(gòu)建一套高可用、高容錯的服務(wù)應(yīng)用環(huán)境需要大批量服務(wù)設(shè)備，為此很多大型互聯(lián)網(wǎng)公司紛紛投入巨資構(gòu)建自己的數(shù)據(jù)中心來提升自己服務(wù)的穩(wěn)定性、高效性，這需要巨額的資源投入。因此，如何減少服務(wù)構(gòu)建環(huán)境的資源投入同時提供穩(wěn)定的高可用集群環(huán)境，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法及LVS系統(tǒng)，減少服務(wù)構(gòu)建環(huán)境的資源投入同時提供穩(wěn)定的高可用集群環(huán)境。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法，包括：

負(fù)載均衡器利用MON進(jìn)程對整個集群中預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)以及對應(yīng)服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)控；

備份服務(wù)器通過串行線按照預(yù)定周期檢測所述負(fù)載均衡器的運(yùn)行狀態(tài)信息，并根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)信息判斷所述負(fù)載均衡器是否失效；

所述備份服務(wù)器在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時接管所述負(fù)載均衡器的IP地址。

可選的，負(fù)載均衡器利用MON進(jìn)程對整個集群中預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)以及服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)控，包括：

在MON進(jìn)程中的配置文件中記錄需要監(jiān)控的預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；

按照監(jiān)控周期監(jiān)測所述預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，并利用服務(wù)監(jiān)控器監(jiān)控對應(yīng)的服務(wù)進(jìn)程。

可選的，備份服務(wù)器通過串行線按照預(yù)定周期檢測所述負(fù)載均衡器的運(yùn)行狀態(tài)信息，并根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)信息判斷所述負(fù)載均衡器是否失效，包括：

備份服務(wù)器中運(yùn)行的HEARTBEAT進(jìn)程通過串行線按照預(yù)定周期接收所述負(fù)載均衡器利用UDP協(xié)議發(fā)送運(yùn)行狀態(tài)信息，當(dāng)未接收到所述運(yùn)行狀態(tài)信息時判定所述負(fù)載均衡器失效。

可選的，所述備份服務(wù)器在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時接管所述負(fù)載均衡器的IP地址，包括：

所述備份服務(wù)器在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時，利用ARP欺騙方法接管所述負(fù)載均衡器的IP地址。

可選的，該構(gòu)建方法還包括：

所述負(fù)載均衡器在客戶請求時失效，則提示客戶重新發(fā)出所述客戶請求。

本發(fā)明還提供一種LVS系統(tǒng)，包括：負(fù)載均衡器，備份服務(wù)器及集群中服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；其中，

所述負(fù)載均衡器，用于利用MON進(jìn)程對整個集群中預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)以及對應(yīng)服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)控；

所述備份服務(wù)器，用于通過串行線按照預(yù)定周期檢測所述負(fù)載均衡器的運(yùn)行狀態(tài)信息，并根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)信息判斷所述負(fù)載均衡器是否失效；在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時接管所述負(fù)載均衡器的IP地址。

可選的，所述負(fù)載均衡器包括：

記錄模塊，用于根據(jù)MON進(jìn)程中的配置文件中記錄的需要監(jiān)控的預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；

監(jiān)控模塊，用于按照監(jiān)控周期監(jiān)測所述預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，并利用服務(wù)監(jiān)控器監(jiān)控對應(yīng)的服務(wù)進(jìn)程。

可選的，所述備份服務(wù)器包括：

心跳檢測模塊，用于利用HEARTBEAT進(jìn)程通過串行線按照預(yù)定周期接收所述負(fù)載均衡器利用UDP協(xié)議發(fā)送運(yùn)行狀態(tài)信息，當(dāng)未接收到所述運(yùn)行狀態(tài)信息時判定所述負(fù)載均衡器失效。

可選的，所述備份服務(wù)器包括：

接管模塊，用于在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時，利用ARP欺騙方法接管所述負(fù)載均衡器的IP地址。

可選的，所述負(fù)載均衡器還包括：

提示模塊，用于在客戶請求時失效，則提示客戶重新發(fā)出所述客戶請求。

本發(fā)明所提供的一種LVS系統(tǒng)，包括：負(fù)載均衡器，備份服務(wù)器及集群中服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；其中，所述負(fù)載均衡器，用于利用MON進(jìn)程對整個集群中預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)以及對應(yīng)服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)控；所述備份服務(wù)器，用于通過串行線按照預(yù)定周期檢測所述負(fù)載均衡器的運(yùn)行狀態(tài)信息，并根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)信息判斷所述負(fù)載均衡器是否失效；在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時接管所述負(fù)載均衡器的IP地址；

可見，該系統(tǒng)利用MON資源管理系統(tǒng)用來監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，并利用備用服務(wù)器防止負(fù)載均衡器成為整個系統(tǒng)的單點(diǎn)失效，實(shí)現(xiàn)了對負(fù)載均衡器的冗余，即提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，即該LVS系統(tǒng)減少服務(wù)構(gòu)建環(huán)境的資源投入同時提供穩(wěn)定的高可用集群環(huán)境。本發(fā)明還提供了一種LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法，具有上述有益效果，在此不再贅述。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的LVS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的核心是提供一種LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法及LVS系統(tǒng)，減少服務(wù)構(gòu)建環(huán)境的資源投入同時提供穩(wěn)定的高可用集群環(huán)境。

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參考圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法的流程圖；該構(gòu)建方法可以包括：

S100、負(fù)載均衡器利用MON進(jìn)程對整個集群中預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)以及對應(yīng)服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)控；

其中，MON是一個通用目的地資源監(jiān)視系統(tǒng)，用來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)問題和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的可用性。

可選的，負(fù)載均衡器中運(yùn)行有MON進(jìn)程，即在MON進(jìn)程中的配置文件中記錄需要監(jiān)控的預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；按照監(jiān)控周期監(jiān)測所述預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，并利用服務(wù)監(jiān)控器監(jiān)控對應(yīng)的服務(wù)進(jìn)程。

用戶可以根據(jù)集群系統(tǒng)中服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行配置文件中預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的設(shè)置。即將需要進(jìn)行監(jiān)控的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)寫入配置文件中，MON進(jìn)程在運(yùn)行時就對配置文件中記錄的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行周期性的監(jiān)控。用戶可以根據(jù)實(shí)際使用需求對配置文件中的預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)及監(jiān)控周期進(jìn)行修改。

即當(dāng)服務(wù)器故障發(fā)生時，MON進(jìn)程運(yùn)行在負(fù)載均衡器上，負(fù)責(zé)監(jiān)控整個集群的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和服務(wù)進(jìn)程。在配置文件中寫入檢查服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，然后每隔規(guī)定的時間內(nèi)檢查服務(wù)器節(jié)點(diǎn)狀態(tài)。另外相關(guān)的服務(wù)監(jiān)控器監(jiān)控相關(guān)服務(wù)。當(dāng)某個服務(wù)節(jié)點(diǎn)失效時(即某個服務(wù)器故障發(fā)生時)發(fā)送一個通告信息，負(fù)載均衡器就能夠知道服務(wù)器節(jié)點(diǎn)是否能接受服務(wù)。

S110、備份服務(wù)器通過串行線按照預(yù)定周期檢測所述負(fù)載均衡器的運(yùn)行狀態(tài)信息，并根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)信息判斷所述負(fù)載均衡器是否失效；

其中，該步驟目的是為了監(jiān)控負(fù)載均衡器是否失效?？梢允褂眯奶鴻z測方法等?？蛇x的，備份服務(wù)器中運(yùn)行的HEARTBEAT進(jìn)程通過串行線按照預(yù)定周期接收所述負(fù)載均衡器利用UDP協(xié)議發(fā)送運(yùn)行狀態(tài)信息，當(dāng)未接收到所述運(yùn)行狀態(tài)信息時判定所述負(fù)載均衡器失效。即使用HEARTBEAT實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡器與備用服務(wù)器之間通過串行線上使用UDP協(xié)議傳送“心跳信息”。

其中，HEARTBEAT(Linux-HA)的工作原理：HEARTBEAT最核心的包括兩個部分，心跳監(jiān)測部分和資源接管部分，心跳監(jiān)測可以通過網(wǎng)絡(luò)鏈路和串口進(jìn)行，而且支持冗余鏈路，它們之間相互發(fā)送報(bào)文來告訴對方自己當(dāng)前的狀態(tài)，如果在指定的時間內(nèi)未收到對方發(fā)送的報(bào)文，那么就認(rèn)為對方失效，這時可以啟動資源接管模塊來接管運(yùn)行在對方主機(jī)上的資源或者服務(wù)。

本實(shí)施例為了防止負(fù)載均衡器成為整個系統(tǒng)的單點(diǎn)失效，需要備用服務(wù)器對負(fù)載均衡器進(jìn)行有效性的監(jiān)管，即將運(yùn)行于備用服務(wù)器上的HEARTBEAT可以通過以太網(wǎng)連接檢測負(fù)載均衡器的運(yùn)行狀態(tài)，一旦其無法檢測到負(fù)載均衡器的"心跳"則自動接管負(fù)載均衡器的資源。即該系統(tǒng)需要安裝一個負(fù)載均衡器的備份服務(wù)器。負(fù)載均衡器和備份服務(wù)器之間通過串行線周期發(fā)送狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)對負(fù)載均衡器的有效性監(jiān)管。

S120、所述備份服務(wù)器在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時接管所述負(fù)載均衡器的IP地址。

具體的，備份服務(wù)器在負(fù)載均衡器失效時，為了保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，需要備份服務(wù)器接管負(fù)載均衡器的任務(wù)即接管負(fù)載均衡器的IP地址?？蛇x的，所述備份服務(wù)器在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時接管所述負(fù)載均衡器的IP地址，可以包括：

所述備份服務(wù)器在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時，利用ARP欺騙方法接管所述負(fù)載均衡器的IP地址。

具體的，ARP(Address Resolution Protocol，地址解析協(xié)議)，是根據(jù)IP地址獲取物理地址的一個TCP/IP協(xié)議。地址解析協(xié)議是建立在網(wǎng)絡(luò)中各個主機(jī)互相信任的基礎(chǔ)上的，網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)可以自主發(fā)送ARP應(yīng)答消息，其他主機(jī)收到應(yīng)答報(bào)文時不會檢測該報(bào)文的真實(shí)性就會將其記入本機(jī)ARP緩存；由此攻擊者就可以向某一主機(jī)發(fā)送偽ARP應(yīng)答報(bào)文，使其發(fā)送的信息無法到達(dá)預(yù)期的主機(jī)或到達(dá)錯誤的主機(jī)，這就構(gòu)成了一個ARP欺騙。即用ARP欺騙方式實(shí)現(xiàn)IP接管，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)服務(wù)的高可用。

具體的，利用FAKE實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡器失效時，備份服務(wù)器自動接管IP地址，并繼續(xù)服務(wù)。

如果負(fù)載均衡器在客戶請求時失效，要求請求重新發(fā)出。從而確保了系統(tǒng)的高可用，并且易于管理。即負(fù)載均衡器在客戶請求時失效，則提示客戶重新發(fā)出所述客戶請求。防止對負(fù)載均衡器失效的誤判定。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例提的LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法，利用MON資源管理系統(tǒng)用來監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，并利用備用服務(wù)器防止負(fù)載均衡器成為整個系統(tǒng)的單點(diǎn)失效，實(shí)現(xiàn)了對負(fù)載均衡器的冗余，即提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，即該LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法減少服務(wù)構(gòu)建環(huán)境的資源投入同時提供穩(wěn)定的高可用集群環(huán)境。

下面對本發(fā)明實(shí)施例提供的LVS系統(tǒng)進(jìn)行介紹，下文描述的LVS系統(tǒng)與上文描述的LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法可相互對應(yīng)參照。

請參考圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的LVS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；該LVS系統(tǒng)可以包括：負(fù)載均衡器100，備份服務(wù)器200及集群中服務(wù)器節(jié)點(diǎn)300；其中，

所述負(fù)載均衡器100，用于利用MON進(jìn)程對整個集群中預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)以及對應(yīng)服務(wù)進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)控；

所述備份服務(wù)器200，用于通過串行線按照預(yù)定周期檢測所述負(fù)載均衡器100的運(yùn)行狀態(tài)信息，并根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)信息判斷所述負(fù)載均衡器100是否失效；在當(dāng)所述負(fù)載均衡器100失效時接管所述負(fù)載均衡器100的IP地址。

基于上述實(shí)施例，所述負(fù)載均衡器100包括：

記錄模塊，用于根據(jù)MON進(jìn)程中的配置文件中記錄的需要監(jiān)控的預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)；

監(jiān)控模塊，用于按照監(jiān)控周期監(jiān)測所述預(yù)定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，并利用服務(wù)監(jiān)控器監(jiān)控對應(yīng)的服務(wù)進(jìn)程。

基于上述實(shí)施例，所述備份服務(wù)器200包括：

心跳檢測模塊，用于利用HEARTBEAT進(jìn)程通過串行線按照預(yù)定周期接收所述負(fù)載均衡器利用UDP協(xié)議發(fā)送運(yùn)行狀態(tài)信息，當(dāng)未接收到所述運(yùn)行狀態(tài)信息時判定所述負(fù)載均衡器失效。

基于上述任意實(shí)施例，所述備份服務(wù)器200包括：

接管模塊，用于在當(dāng)所述負(fù)載均衡器失效時，利用ARP欺騙方法接管所述負(fù)載均衡器的IP地址。

基于上述任意實(shí)施例，所述負(fù)載均衡器100還包括：

提示模塊，用于在客戶請求時失效，則提示客戶重新發(fā)出所述客戶請求。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例提的LVS系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用MON資源管理系統(tǒng)用來監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，并利用備用服務(wù)器防止負(fù)載均衡器成為整個系統(tǒng)的單點(diǎn)失效，實(shí)現(xiàn)了對負(fù)載均衡器的冗余，即提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，即該LVS系統(tǒng)減少服務(wù)構(gòu)建環(huán)境的資源投入同時提供穩(wěn)定的高可用集群環(huán)境。

說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實(shí)施例公開的系統(tǒng)而言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

專業(yè)人員還可以進(jìn)一步意識到，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。

以上對本發(fā)明所提供的LVS系統(tǒng)的構(gòu)建方法及LVS系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。