專利名稱：一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)方法及 裝置。
背景技術(shù)：
LB (LoadBalance,負(fù)載均衡)是一種集群技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)流量 等特定的業(yè)務(wù)分擔(dān)給多臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(包括服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)設(shè)備等)或多條鏈路， 從而提高業(yè)務(wù)處理能力，保證業(yè)務(wù)的高可靠性。按照負(fù)載均衡對(duì)象的不同， 可分為服務(wù)器負(fù)載均衡，網(wǎng)關(guān)設(shè)備負(fù)載均衡，鏈路負(fù)載均衡。
其中，服務(wù)器負(fù)載均衡的對(duì)象是提供服務(wù)的服務(wù)器，可以提高服務(wù)的處 理能力。服務(wù)器負(fù)載均衡依據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方式，分為NAT ( Network Address Translation,網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)方式、DR (Designated Router,指定路由器)方 式、TUNNEL (隧道)方式。由于NAT方式組網(wǎng)更靈活，內(nèi)網(wǎng)可以使用私網(wǎng) 地址，因此，下面以NAT方式為例，說(shuō)明服務(wù)器負(fù)載均衡的工作原理，如圖l 所示，用戶主機(jī)(Host )通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)與集群(Cluster )通信。其中集群(Cluster) 是對(duì)外提供特定服務(wù)的群體，包括LB device,負(fù)責(zé)分發(fā)各種服務(wù)請(qǐng)求到多 臺(tái)Server, Server,負(fù)責(zé)響應(yīng)和處理各種服務(wù)請(qǐng)求。集群對(duì)外提供的虛服務(wù)IP (Virtual Service IP)為VSIP，供用戶請(qǐng)求服務(wù)時(shí)使用，Server IP是服務(wù)器的 IP地址，供LBdevice分發(fā)服務(wù)請(qǐng)求時(shí)使用。
NAT方式服務(wù)器負(fù)載均衡的工作流程如圖2所示，包括以下步驟
步驟201, Host向集群發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求報(bào)文，報(bào)文的源地址為HostIP，目的 地址為VSIP;
步驟202,集群中的LBdevice接收到請(qǐng)求報(bào)文后，借助調(diào)度算法計(jì)算出應(yīng) 該將請(qǐng)求報(bào)文分發(fā)給哪臺(tái)Server;
步驟203, LB device使用DNAT (Destination NAT，目的地址NAT)技術(shù)將目的地址轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的Server IP,分發(fā)才艮文；
步驟204， Server沖姿收并處理請(qǐng)求才艮文，向LB device返回響應(yīng)沖艮文，該響 應(yīng)報(bào)文的源地址為Server IP ，目的地址為Host IP;
步驟205, LBdevice接收到響應(yīng)報(bào)文后，將源IP地址轉(zhuǎn)換為VSIP后向Host轉(zhuǎn)發(fā)。
鏈路負(fù)載均衡系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象是運(yùn)營(yíng)商提供的鏈路，用以擴(kuò)展用戶網(wǎng)絡(luò) 帶寬。如圖3所示，源端設(shè)備通過(guò)集群(Cluster)與目的端設(shè)備通信。集群提 供網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載均衡的群體，包括LB device和多條物理鏈路。LB device,負(fù) 責(zé)分發(fā)網(wǎng)絡(luò)流量到多條物理鏈路的設(shè)備；物理鏈路為運(yùn)營(yíng)商提供的實(shí)際鏈路。 VSIP,集群對(duì)外提供的虛服務(wù)IP，即用戶發(fā)送報(bào)文的目的網(wǎng)段。 鏈路負(fù)載均衡的工作流程如圖4所示，包括以下步驟 步驟401， LB device接收內(nèi)網(wǎng)用戶(源端設(shè)備)發(fā)送的報(bào)文。 步驟402， LB device根據(jù)報(bào)文的目的IP和配置的鏈^各負(fù)載均衡規(guī)則進(jìn)行 鏈路選擇。
步驟403, LB device按照鏈路選擇的結(jié)果將報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給選定的鏈路。 步驟404， LB device接收外網(wǎng)用戶(目的端設(shè)備)發(fā)回的報(bào)文。 步驟405, LB device將報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)回內(nèi)網(wǎng)用戶(源端設(shè)備)。
為了保證在報(bào)文分發(fā)服務(wù)時(shí)，只分給可用的服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或鏈路， 負(fù)載均衡系統(tǒng)中引入了健康檢測(cè)機(jī)制負(fù)載均衡設(shè)備通過(guò)動(dòng)態(tài)查詢服務(wù)器或 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端健康狀況維護(hù)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性，新的連接分發(fā)時(shí)，只分發(fā)給健康的服 務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。以下將需要檢測(cè)的服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或鏈路統(tǒng)稱為被均衡 設(shè)備。
常用的健康檢測(cè)方法有基于ICMP (Internet Control Message Protocol,網(wǎng) 際控制信息協(xié)議)和基于TCP ( Transmission Control Protocol,傳^T控制協(xié)i義) 全連接檢測(cè)方法。
其中，ICMP健康檢測(cè)方法具體包括負(fù)載均衡設(shè)備向被均衡設(shè)備主動(dòng)發(fā)
6送ICMP Echo查詢報(bào)文，在超時(shí)時(shí)間內(nèi)收到ICMP Reply報(bào)文則認(rèn)為被均衡設(shè) 備健康，否則認(rèn)為被均衡設(shè)備不健康；
然而，由于ICMP是不安全的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，在被均衡設(shè)備上往往禁止傳輸 或應(yīng)答ICMP報(bào)文； 一旦ICMP被禁用，則該檢測(cè)方法無(wú)法使用。
TCP全連接健康檢測(cè)方法具體包括
1,負(fù)載均衡設(shè)備通過(guò)端口 1向被均衡設(shè)備的端口 l主動(dòng)發(fā)起一個(gè)帶有SYN 標(biāo)志的連接請(qǐng)求，初始序列號(hào)SEQ: 1791872318,以建立之間的TCP連接；
2，當(dāng)被均衡設(shè)備正常工作時(shí)，則通過(guò)端口l向負(fù)載均衡設(shè)備的端口l返回 一個(gè)同時(shí)帶有S YN標(biāo)志和ACK標(biāo)志的應(yīng)答包，表示負(fù)載均衡設(shè)備的請(qǐng)求被接 受，其中，ACK應(yīng)答序列號(hào)SEQ- 1791872318 + 1, SYN請(qǐng)求序列號(hào)SEQ-3880988084;
3,負(fù)載均衡設(shè)備再通過(guò)端口 1向被均衡設(shè)備的端口 l返回一個(gè)包含ACK標(biāo) 志的應(yīng)答包，應(yīng)答序列號(hào)8￡(^ = 3880988084+ 1。至此，負(fù)載均衡設(shè)備和被均 衡設(shè)備之間就建立了 一個(gè)安全的可靠的TCP連接。如果TCP連接能夠建i成 功，則說(shuō)明被均衡設(shè)備健康，否則不健康。
可知，正常的TCP連接建立需要負(fù)載均衡設(shè)備與被均衡設(shè)備交互多次信 息，消耗帶寬資源，還消耗服務(wù)器的系統(tǒng)資源如socket，內(nèi)存，CPU等；頻 繁的健康檢測(cè)功能會(huì)導(dǎo)致被均衡設(shè)備受到類syn-fllood攻擊；另外由于檢測(cè)周 期太長(zhǎng)，又會(huì)使得被均衡設(shè)備故障發(fā)現(xiàn)延遲，影響功能穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了 一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)方法及裝置，在不建立實(shí)際 TCP連接的情況下，完成被均衡設(shè)備健康一企測(cè)。
本發(fā)明提供了 一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)方法，應(yīng)用于包括負(fù)載均衡設(shè) 備和至少兩個(gè)被均衡設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)中，所述方法包括以下步驟
所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP 復(fù)位報(bào)文用于使被均衡設(shè)備生成TCP復(fù)位報(bào)文；
所述負(fù)載均衡設(shè)備判斷是否所述被均衡設(shè)備接收到返回的TCP復(fù)位報(bào)文，如果收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作正常；如果沒(méi)有接收到，則確定
所述被均衡設(shè)備工作不正常。
所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，具體包括 所述負(fù)載均衡設(shè)備配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口 ，所述待檢測(cè)端口
為被均衡設(shè)備上沒(méi)有打開的端口 ；
所述負(fù)載均衡設(shè)備通過(guò)所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所述被均衡設(shè)備
的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文；
所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，之后還包括 所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧檢測(cè)所述非TCP復(fù)位報(bào)文的待檢測(cè)端口為
沒(méi)有打開的端口，所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所述負(fù)載均衡設(shè)備返回
TCP復(fù)位報(bào)文。
所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，具體包括 所述負(fù)載均衡設(shè)備配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口 ，所述待檢測(cè)端口
為被均衡設(shè)備上正在監(jiān)聽服務(wù)的端口 ；
所述負(fù)載均衡設(shè)備通過(guò)所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所述被均衡設(shè)備
的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位"l艮文中的序列號(hào)與所述
被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧中記錄的序列號(hào)不相匹配；
所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，之后還包括 所述被均衡設(shè)備工作正常時(shí)，所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧檢測(cè)所述非
TCP復(fù)位報(bào)文的待檢測(cè)端口為正在監(jiān)聽服務(wù)的端口 ，則判斷所述非TCP復(fù)位
報(bào)文中的序列號(hào)與TCP協(xié)議棧中記錄的序列號(hào)是否匹配，如果不匹配則，返
回TCP復(fù)位報(bào)文。
所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，具體包括 當(dāng)所述被均衡設(shè)備配置了多個(gè)IP地址，且綁定其中 一個(gè)IP地址作為所述 負(fù)載均衡設(shè)備正常業(yè)務(wù)的目的地址，所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā) 送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文的目的地址與所述綁定IP地址不 同，且屬于所述被均衡設(shè)備配置的多個(gè)IP地址之一。
所述非TCP復(fù)位報(bào)文與所述TCP復(fù)位報(bào)文的序列號(hào)匹配。本發(fā)明提供了 一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)裝置，應(yīng)用于包括至少兩個(gè)被
均衡設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)中，所述裝置包括
發(fā)送模塊，用于向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù) 位報(bào)文用于使被均衡設(shè)備生成TCP復(fù)位報(bào)文；
檢測(cè)模塊，用于判斷是否從所述被均衡設(shè)備接收到返回的TCP復(fù)位報(bào)文， 如果收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作正常；如果沒(méi)有接收到，則確定所述 被均衡設(shè)備工作不正常。
所述發(fā)送模塊，具體用于配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口，所述待檢 測(cè)端口為被均衡設(shè)備上正在監(jiān)聽服務(wù)的端口 ，通過(guò)所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié) 議棧向所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所迷非TCP復(fù)位 報(bào)文中的序列號(hào)與所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧中記錄的序列號(hào)不相匹配。 所述發(fā)送模塊，具體用于配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口，所述待檢測(cè)端 口為被均衡設(shè)備上沒(méi)有打開的端口 ，通過(guò)所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所 述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文。
所述發(fā)送模塊，具體用于當(dāng)所述被均衡設(shè)備配置了多個(gè)IP地址，且綁定 其中 一個(gè)IP地址作為所述負(fù)載均衡設(shè)備正常業(yè)務(wù)的目的地址時(shí)，向所述被均 衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文的目的地址與所述綁定IP 地址不同，且屬于所述被均衡設(shè)備配置的多個(gè)IP地址之一。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明中，利用TCP消息中的復(fù)位字段指示被均衡設(shè)備處于健康狀態(tài)， 無(wú)論負(fù)載均衡設(shè)備，還是被均衡設(shè)備，都不需要建立正常的TCP連接，可以 花費(fèi)較小代價(jià)完成健康檢測(cè)功能。


圖l是現(xiàn)有技術(shù)中NAT方式的服務(wù)器負(fù)載均衡組網(wǎng)圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中NAT方式的服務(wù)器負(fù)載均衡流程圖3是現(xiàn)有技術(shù)中鏈路負(fù)載均衡組網(wǎng)圖4是現(xiàn)有技術(shù)中鏈路負(fù)載均衡流程圖5是本發(fā)明中一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)方法流程圖6是本發(fā)明中TCP首部格式示意圖7是本發(fā)明中一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心思路是利用TCP復(fù)位報(bào)文實(shí)現(xiàn)不建立TCP連接的TCP 健康檢測(cè)，具體為負(fù)載均衡設(shè)備向被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，被均 衡設(shè)備接收到該非TCP復(fù)位報(bào)文后，根據(jù)所述非TCP復(fù)位報(bào)文生成并返回 TCP復(fù)位報(bào)文，使負(fù)載均衡設(shè)備知悉該被均衡設(shè)備健康，處于正常工作狀態(tài)。 本發(fā)明中，無(wú)論負(fù)載均衡設(shè)備，還是被均衡設(shè)備(包括服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)， 都不需要建立正常的TCP連接，系統(tǒng)開銷小。
本發(fā)明提供了 一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)方法，應(yīng)用于包括負(fù)載均衡設(shè) 備和至少兩個(gè)被均衡設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)中，所述被均衡設(shè)備包括服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)設(shè) 備和鏈路。所述方法如圖5所示，包括以下步驟
步驟501,負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位4艮文；該非 TCP復(fù)位報(bào)文用于使被均衡設(shè)備生成TCP復(fù)位報(bào)文。其中，非TCP復(fù)位報(bào)文 包括攜帶ACK標(biāo)記和/或SYN標(biāo)記的TCP報(bào)文；例如，TCP連接建立請(qǐng)求攜 帶SYN標(biāo)記，TCPACK報(bào)文、TCP FIN報(bào)文、TCP PSH報(bào)文等都攜帶ACK 標(biāo)記。
其中，TCP首部如圖6所示，包括
源端口 ( Source Port)和目的端口 ( Destination Port)都是16個(gè)比特，分 別表示發(fā)送方和接收方的端口號(hào)。
序歹'J號(hào)(Sequence Number )和石角^人號(hào)(ACKnowledgement Number)者卩是 32位的無(wú)符號(hào)整數(shù)，可以表示0，4G (232)字節(jié)的范圍。其中，序列號(hào)表示
10數(shù)據(jù)部分第一個(gè)字節(jié)的序列號(hào)，而確認(rèn)號(hào)表示該數(shù)據(jù)的接收者希望對(duì)方發(fā)送 的下一個(gè)字節(jié)的序號(hào)(即序列號(hào)小于確認(rèn)號(hào)的數(shù)據(jù)都已被正確接收)。
數(shù)據(jù)偏移(DataOffset),表示數(shù)據(jù)的偏移量；
保留域，緊接在頭長(zhǎng)度字段后有6個(gè)比特，應(yīng)該設(shè)置為0。
再后是6個(gè)標(biāo)志位，包括
URG為緊急數(shù)據(jù)標(biāo)志，如果為1，則表示本數(shù)據(jù)報(bào)中包含緊急數(shù)據(jù)，此 時(shí)緊急數(shù)據(jù)指針表示的值有效；表示在緊急數(shù)據(jù)之后的第一個(gè)字節(jié)的偏侈值 (即緊急數(shù)據(jù)的總長(zhǎng)度)。
ACK為確認(rèn)標(biāo)志位，用于提示對(duì)端設(shè)備已經(jīng)成功接收所有數(shù)據(jù)，如果 ACK為1,則表示^^文中的確認(rèn)號(hào)有效，否則，才艮文中的確認(rèn)號(hào)無(wú)效，接收 端可以忽略。
PSH標(biāo)志位，被置位后，要求發(fā)送方的TCP協(xié)議軟件馬上發(fā)送該數(shù)據(jù)報(bào)， 接收方在收到數(shù)據(jù)后也應(yīng)該立即上交給應(yīng)用程序，即^f吏其接收緩沖區(qū)尚未填滿。
RST標(biāo)志位，用來(lái)復(fù)位一條連接，RST標(biāo)志置位的報(bào)文稱為復(fù)位報(bào)文， 一般情況下，如果TCP收到的一個(gè)報(bào)文明顯不是屬于該主機(jī)上的任何個(gè)連接， 則向遠(yuǎn)端發(fā)送一個(gè)復(fù)位報(bào)文。 一般說(shuō)來(lái)，無(wú)論何時(shí)一個(gè)報(bào)文段發(fā)往基準(zhǔn)的連 接出現(xiàn)錯(cuò)誤，TCP都會(huì)發(fā)出一個(gè)復(fù)位報(bào)文段(這里提到的"基準(zhǔn)的連接"是 指由目的IP地址和目的端口號(hào)以及源IP地址和源端口號(hào)指明的連接)。生成 復(fù)位的一種常見(jiàn)情況是當(dāng)連接請(qǐng)求到達(dá)時(shí)，目的端口沒(méi)有正在監(jiān)聽，則TCP 協(xié)議棧將生成一個(gè)復(fù)位報(bào)文。
SYN標(biāo)志位，用來(lái)建立連接，讓連接雙方同步序列號(hào)，如果SYN-1而 ACK=0,則表示該數(shù)據(jù)報(bào)為連接請(qǐng)求，如SYN=1而ACK=1則表示是接受連 接。
FIN標(biāo)志位，表示發(fā)送方已經(jīng)沒(méi)有數(shù)據(jù)要傳輸了，希望釋放連接。
窗口 (window)字段，表示從被確認(rèn)的字節(jié)開始，發(fā)送方最多可以連續(xù)
發(fā)送的字節(jié)的個(gè)數(shù)，接收方通過(guò)設(shè)置該窗口值的大小，可以調(diào)節(jié)源端發(fā)送數(shù)
據(jù)的速度，從而實(shí)現(xiàn)流控。校驗(yàn)和(checksum )域，是TCP協(xié)議4是供的 一種檢錯(cuò)機(jī)制。 步驟501具體包括
所述負(fù)載均衡設(shè)備配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口 ，所述待檢測(cè)端口 為被均衡設(shè)備上正在監(jiān)聽服務(wù)的端口 ；所述負(fù)載均衡設(shè)備通過(guò)所述被均衡設(shè) 備的TCP協(xié)議棧向所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述 非TCP復(fù)位報(bào)文中的序列號(hào)與所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧中記錄的序列號(hào) 不相匹配。由于該非TCP復(fù)位報(bào)文的五元組(源IP地址、源端口號(hào)、目的IP 地址、目的端口號(hào)和協(xié)議號(hào))，與正常業(yè)務(wù)的五元組相同，因此，當(dāng)被均衡設(shè) 備檢測(cè)到五元組相同，且序列號(hào)匹配時(shí)，則為正常業(yè)務(wù)，如果序列號(hào)不匹配， 則為非TCP復(fù)位報(bào)文?；?br> 所述負(fù)載均衡設(shè)備配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口 ，所述待檢測(cè)端口 為被均衡設(shè)備上沒(méi)有打開的端口 ；所述負(fù)載均衡設(shè)備通過(guò)所述被均衡設(shè)備的 TCP協(xié)議棧向所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文。
當(dāng)所述被均衡設(shè)備配置了多個(gè)IP地址，且綁定其中 一個(gè)IP地址作為所述 負(fù)載均衡設(shè)備正常業(yè)務(wù)的目的地址時(shí)，所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備 發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文的目的地址與所述綁定IP地址 不同，且屬于所述被均衡設(shè)備配置的多個(gè)IP地址之一。由于該非TCP復(fù)位報(bào) 文的目的地址屬于該被均衡設(shè)備配置的IP地址，因此，該被均衡設(shè)備可以收 到該非TCP復(fù)位報(bào)文，然而，該被均衡設(shè)備又沒(méi)有通過(guò)該IP地址建立正常業(yè) 務(wù)連接，因此，該被均衡設(shè)備收到該非TCP復(fù)位報(bào)文后會(huì)返回TCP復(fù)位報(bào)文。
步驟502，所述被均衡設(shè)備根據(jù)所述非TCP復(fù)位報(bào)文生成TCP復(fù)位報(bào)文， 并返回給所述負(fù)載均衡設(shè)備。如果被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧不正常工作，則 不會(huì)根據(jù)非TCP復(fù)位報(bào)文生成TCP復(fù)位報(bào)文，并返回給負(fù)載均衡設(shè)備；當(dāng)被 均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧正常工作，但負(fù)載均衡設(shè)備與被均衡設(shè)備之間的鏈路 出現(xiàn)故障時(shí)，雖然被均衡設(shè)備可以生成TCP復(fù)位報(bào)文，但無(wú)法返回給負(fù)載均 衡設(shè)備；當(dāng)被均衡設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，即使鏈路正常，同樣不能產(chǎn)生TCP復(fù)位 報(bào)文。
12其中，當(dāng)被均衡設(shè)備工作正常的、被均衡設(shè)備TCP協(xié)議棧正常工作、且
負(fù)載均衡設(shè)備與被均衡設(shè)備之間的鏈路正常時(shí)，所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧接收所述負(fù)載均衡設(shè)備發(fā)送的非TCP復(fù)位報(bào)文；所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧檢測(cè)所述非TCP復(fù)位報(bào)文的待檢測(cè)端口為沒(méi)有打開的端口 ，所述凈皮均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所述負(fù)載均衡設(shè)備返回TCP復(fù)位報(bào)文；
如果所述非TCP復(fù)位報(bào)文的待檢測(cè)端口為正在監(jiān)聽服務(wù)的端口 ，則判斷所述非TCP復(fù)位報(bào)文中的序列號(hào)與TCP協(xié)議棧中記錄的序列號(hào)是否匹配，如果不匹配則，返回TCP復(fù)位報(bào)文；如果匹配，則說(shuō)明接收的報(bào)文可能為正常業(yè)務(wù)報(bào)文，按正常業(yè)務(wù)報(bào)文處理。例如，對(duì)于一個(gè)正常的^J:包括IO個(gè)數(shù)據(jù)包，則每個(gè)數(shù)據(jù)包具有自己的序列號(hào)(l到10),該報(bào)文占用的序列號(hào)也為1到10, TCP協(xié)議棧正常處理該報(bào)文后，會(huì)記錄該報(bào)文使用的序列號(hào)(1到10)，則跟著該導(dǎo)艮文的下一條報(bào)文的第一個(gè)序列號(hào)應(yīng)該從11開始，因此，如果TCP協(xié)議棧接收到一條才艮文，其第一個(gè)序列號(hào)為11，則認(rèn)為該后續(xù)報(bào)文與前一個(gè)報(bào)文都是正常業(yè)務(wù)報(bào)文，進(jìn)行相應(yīng)處理；如果TCP協(xié)議棧接收的一條報(bào)文的序列號(hào)不為11,則認(rèn)為該后續(xù)報(bào)文與前一個(gè)報(bào)文無(wú)關(guān)^f關(guān)，不是正常業(yè)務(wù)報(bào)文，產(chǎn)生并返回TCP復(fù)位報(bào)文。
另外，當(dāng)所述被均衡設(shè)備配置了多個(gè)IP地址，且綁定其中一個(gè)IP地址作為負(fù)載均4酐設(shè)備正常業(yè)務(wù)的目的地址，而所述非TCP復(fù)位報(bào)文的目的地址與所述綁定的目的地址不同時(shí)(負(fù)栽均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文時(shí)，使用了該被均衡設(shè)備所配置的，且與正常業(yè)務(wù)綁定目的地址不同的目的地址)。由于該非TCP復(fù)位報(bào)文的目的地址屬于該被均衡設(shè)備配置的IP地址，因此，該被均衡設(shè)備可以收到該非TCP復(fù)位報(bào)文，然而，該被均衡設(shè)備又沒(méi)有通過(guò)該IP地址建立正常業(yè)務(wù)連接，因此，該被均衡設(shè)備收到該非TCP復(fù)位報(bào)文后會(huì)返回TCP復(fù)位報(bào)文。
另外，由于檢測(cè)用的非TCP復(fù)位報(bào)文的源地址和正常業(yè)務(wù)的源地址是不同的，所以檢測(cè)報(bào)文不會(huì)影響到正常業(yè)務(wù)應(yīng)用。另外，為了使源/目的IP、源/目的端口號(hào)、才良文序列號(hào)可以唯一標(biāo)識(shí)一次
探測(cè)，使RST報(bào)文與攜帶ACK標(biāo)記的TCP報(bào)文序列號(hào)匹配，每次探測(cè)時(shí)，TCP報(bào)文的序列號(hào)都不同。
步驟503，負(fù)載均衡設(shè)備判斷是否從所述被均衡設(shè)備接收到返回的TCP復(fù)位報(bào)文，如果收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作正常；如果沒(méi)有接收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作不正常。負(fù)載均衡設(shè)備在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)收到TCP復(fù)位報(bào)文，則可以確定被均衡設(shè)備工作正常，在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)沒(méi)收到TCP復(fù)位報(bào)文，則被均衡設(shè)備可能工作不正常，為了避免一些瞬態(tài)干擾導(dǎo)致的負(fù)載均衡設(shè)備的協(xié)議棧暫時(shí)故障，或鏈路暫時(shí)故障，可以在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到TCP復(fù)位報(bào)文時(shí)，再次向被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，重復(fù)幾次，如果多次(例如3次)，均沒(méi)有收到TCP復(fù)位報(bào)文，則確認(rèn)該一皮均衡設(shè)備不正常工作或鏈路故障。
本發(fā)明提供了 一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)裝置，應(yīng)用于包括負(fù)載均衡設(shè)備和至少兩個(gè)被均衡、沒(méi)備的網(wǎng)絡(luò)中，如圖7所示，所述裝置包括
發(fā)送模塊710，用于向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位才艮文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文用于使被均衡設(shè)備生成TCP復(fù)位報(bào)文；
發(fā)送模塊710，具體用于配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口 ，所述待檢測(cè)端口為被均衡設(shè)備上正在監(jiān)聽服務(wù)的端口 ，通過(guò)所述一皮均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文中的序列號(hào)與所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧中記錄的序列號(hào)不相匹配。
發(fā)送模塊710,配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口，所述待檢測(cè)端口為被均衡設(shè)備上沒(méi)有打開的端口 ，通過(guò)所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文。
發(fā)送模塊710,具體用于當(dāng)所述被均衡設(shè)備配置了多個(gè)IP地址，且綁定其中 一個(gè)IP地址作為所述負(fù)載均衡設(shè)備正常業(yè)務(wù)的目的地址時(shí)，向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文的目的地址與所述綁定IP地址不同，且屬于所述被均衡設(shè)備配置的多個(gè)IP地址之一。檢測(cè)模塊720,用于判斷是否從所述被均衡設(shè)備接收到返回的TCP復(fù)位報(bào)文，如果收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作正常；如果沒(méi)有接收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作不正常。負(fù)載均衡設(shè)備在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)收到TCP復(fù)位報(bào)文，則可以確定被均衡設(shè)備工作正常，在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)沒(méi)收到TCP復(fù)位報(bào)文，則被均衡設(shè)備可能工作不正常，為了避免一些瞬態(tài)千擾導(dǎo)致的負(fù)載均衡設(shè)備的協(xié)議棧暫時(shí)故障，或鏈路暫時(shí)故障，可以在預(yù)^:時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到TCP復(fù)位報(bào)文時(shí)，再次向被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，重復(fù)幾次，如果多次(例如3次)，均沒(méi)有收到TCP復(fù)位報(bào)文，則確認(rèn)該被均tf設(shè)備不正常工作或鏈路故障。
本發(fā)明在正常的網(wǎng)絡(luò)傳輸中，防火墻作為網(wǎng)絡(luò)防護(hù)設(shè)備，對(duì)接收?qǐng)?bào)文進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，對(duì)于不屬于正常狀態(tài)的報(bào)文認(rèn)為是攻擊報(bào)文，將其丟棄，因此，通過(guò)防火墻的TCP報(bào)文有被丟棄的風(fēng)險(xiǎn)。但是在服務(wù)器負(fù)載均衡中，負(fù)載均衡設(shè)備往往位于數(shù)據(jù)中心前面，負(fù)載均衡設(shè)備和數(shù)據(jù)中心間沒(méi)有防火墻，負(fù)載均衡設(shè)備可以被認(rèn)為是可信設(shè)備，數(shù)據(jù)中心間不需要對(duì)負(fù)載均衡設(shè)備進(jìn)行防護(hù)。另外，負(fù)載均衡設(shè)備和數(shù)據(jù)中心間作為一體對(duì)外網(wǎng)提供服務(wù)，利用防火墻防護(hù)來(lái)自外網(wǎng)的攻擊報(bào)文。因此，負(fù)載均衡設(shè)備發(fā)往數(shù)據(jù)中心間的TCP報(bào)文不會(huì)被丟棄，從而在服務(wù)器負(fù)載均衡中具有應(yīng)用前景。同樣在網(wǎng)關(guān)負(fù)載均衡組網(wǎng)中，負(fù)載均衡設(shè)備也位于網(wǎng)關(guān)設(shè)備前面，之前也不會(huì)有防火墻設(shè)備，不會(huì)丟棄檢測(cè)報(bào)文，同樣在鏈路負(fù)載均衡中，該方法可以用于檢測(cè)鏈路狀態(tài)的健康性。
通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的扶術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可以通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)，也可以借助軟件加必要的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在一個(gè)非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)(可以是CD-ROM， U盤，移動(dòng)硬盤等)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，月良務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。
15本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不 一定是實(shí)施本發(fā)明所必須的。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實(shí)施例中的裝置中的模塊可以按照實(shí)施例描述進(jìn)行分布于實(shí)施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)裝置中。上述實(shí)施例的模塊可以合并為一個(gè)模塊，也可以進(jìn)一步拆分成多個(gè)子模塊。
上述本發(fā)明序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
1權(quán)利要求
1、一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)方法，應(yīng)用于包括負(fù)載均衡設(shè)備和至少兩個(gè)被均衡設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)中，其特征在于，所述方法包括以下步驟所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文用于使被均衡設(shè)備生成TCP復(fù)位報(bào)文；所述負(fù)載均衡設(shè)備判斷是否從所述被均衡設(shè)備接收到返回的TCP復(fù)位報(bào)文，如果收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作正常；如果沒(méi)有接收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作不正常。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被 均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，具體包括所述負(fù)載均衡設(shè)備配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口 ，所述待檢測(cè)端口 為被均衡設(shè)備上沒(méi)有打開的端口 ；所述負(fù)載均衡設(shè)備通過(guò)所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所述被均衡設(shè)備 的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文；所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，之后還包括所述被均衡設(shè)備工作正常時(shí)，所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧檢測(cè)所述非 TCP復(fù)位報(bào)文的待檢測(cè)端口為沒(méi)有打開的端口 ，所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議 棧向所述負(fù)載均衡設(shè)備返回TCP復(fù)位報(bào)文。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被 均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，具體包括所述負(fù)載均衡設(shè)備配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口 ，所述待檢測(cè)端口 為被均衡設(shè)備上正在監(jiān)聽服務(wù)的端口 ；所述負(fù)載均衡設(shè)備通過(guò)所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所述被均衡設(shè)備 的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文中的序列號(hào)與所述 被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧中記錄的序列號(hào)不相匹配；所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，之后還包括所述被均衡設(shè)備工作正常時(shí)，所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧檢測(cè)所述非 TCP復(fù)位報(bào)文的待檢測(cè)端口為正在監(jiān)聽服務(wù)的端口 ，則判斷所述非TCP復(fù)位報(bào)文中的序列號(hào)與TCP協(xié)議棧中記錄的序列號(hào)是否匹配，如果不匹配則，返回TCP復(fù)位報(bào)文。
4、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被 均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，具體包括當(dāng)所述被均衡設(shè)備配置了多個(gè)IP地址，且綁定其中一個(gè)IP地址作為所述 負(fù)載均衡設(shè)備正常業(yè)務(wù)的目的地址，所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā) 送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文的目的地址與所述綁定IP地址不 同，且屬于所述被均衡設(shè)備配置的多個(gè)IP地址之一。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述非TCP復(fù)位報(bào)文與所述 TCP復(fù)位才艮文的序列號(hào)匹配。
6、 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述負(fù)載均衡 設(shè)備為所述被均衡設(shè)備的可信設(shè)備。
7、 一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)裝置，應(yīng)用于包括至少兩個(gè)被均衡設(shè)備的 網(wǎng)絡(luò)中，其特征在于，所述裝置包括發(fā)送模塊，用于向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù) 位報(bào)文用于使被均衡設(shè)備生成TCP復(fù)位報(bào)文；檢測(cè)模塊，用于判斷是否從所述被均衡設(shè)備接收到返回的TCP復(fù)位報(bào)文， 如果收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作正常；如果沒(méi)有接收到，則確定所述 被均衡設(shè)備工作不正常。
8、 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)送模塊，具體用于配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口，所述待檢 測(cè)端口為被均衡設(shè)備上正在監(jiān)聽服務(wù)的端口 ，通過(guò)所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié) 議棧向所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位 報(bào)文中的序列號(hào)與所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧中記錄的序列號(hào)不相匹配。
9、 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)送模塊，具體用于配置所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口，所述待檢 測(cè)端口為被均衡設(shè)備上沒(méi)有打開的端口 ，通過(guò)所述被均衡設(shè)備的TCP協(xié)議棧向所述被均衡設(shè)備的待檢測(cè)端口發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文。
10、如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)送模塊，具體用于當(dāng)所述被均衡設(shè)備配置了多個(gè)IP地址，且綁定 其中一個(gè)IP地址作為所述負(fù)載均衡設(shè)備正常業(yè)務(wù)的目的地址時(shí)，向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文的目的地址與所述綁定IP 地址不同，且屬于所述被均衡設(shè)備配置的多個(gè)IP地址之一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種被均衡設(shè)備的健康檢測(cè)方法，包括所述負(fù)載均衡設(shè)備向所述被均衡設(shè)備發(fā)送非TCP復(fù)位報(bào)文，所述非TCP復(fù)位報(bào)文用于使被均衡設(shè)備生成TCP復(fù)位報(bào)文；所述負(fù)載均衡設(shè)備判斷是否從所述被均衡設(shè)備接收到返回的TCP復(fù)位報(bào)文，如果收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作正常；如果沒(méi)有接收到，則確定所述被均衡設(shè)備工作不正常。本發(fā)明中，利用TCP消息中的復(fù)位字段指示被均衡設(shè)備處于健康狀態(tài)，無(wú)論負(fù)載均衡設(shè)備，還是被均衡設(shè)備，都不需要建立正常的TCP連接，可以花費(fèi)較小代價(jià)完成健康檢測(cè)功能。
文檔編號(hào)H04L12/26GK101640620SQ200910170020
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
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