本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種虛鏈路實現(xiàn)集群服務(wù)器響應(yīng)請求的方法。

背景技術(shù)：

集群是由一些互相連接在一起的計算機構(gòu)成的一個并行或分布式系統(tǒng)。服務(wù)器集群系統(tǒng)通俗地講就是把多臺服務(wù)器通過快速通信鏈路連接起來，從外部看來，這些服務(wù)器就像一臺服務(wù)器在工作，而對內(nèi)來說，外面來的負(fù)載通過一定的機制動態(tài)地分配到這些節(jié)點機中去，從而達(dá)到超級服務(wù)器才有的高性能、高可用。通常分為前端調(diào)度服務(wù)器和后臺提供服務(wù)的服務(wù)器兩個部分。調(diào)度部分負(fù)責(zé)把客戶端的請求按照不同的策略分配給后臺服務(wù)節(jié)點，而后臺節(jié)點是真正提供應(yīng)用程序服務(wù)的部分。但是，這種傳統(tǒng)的實現(xiàn)方法會增加調(diào)度服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，同時也會影響集群服務(wù)器的服務(wù)質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種虛鏈路實現(xiàn)集群服務(wù)器響應(yīng)請求的方法，解決了集群中調(diào)度服務(wù)器負(fù)載壓力過大的問題，提高了集群服務(wù)器響應(yīng)客戶端請求的效率。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種虛鏈路實現(xiàn)集群服務(wù)器響應(yīng)請求的方法，包括客戶端和后臺服務(wù)器，其特征在于：在所述客戶端和后臺服務(wù)器之間設(shè)有調(diào)度服務(wù)器；所述調(diào)度服務(wù)器在客戶端和后臺服務(wù)器之間建立交互的虛鏈路，該虛鏈路能夠提高訪問質(zhì)量，優(yōu)化后臺服務(wù)器性能。

優(yōu)選的是，所述調(diào)度服務(wù)器采用狀態(tài)機機制維護虛鏈路。

優(yōu)選的是，所述狀態(tài)機包括以下狀態(tài)：接收狀態(tài)：接收客戶端的請求消息；檢查狀態(tài)：檢查客戶端發(fā)來的請求消息的大小；始建狀態(tài)：建立虛鏈路；轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)：正常途徑轉(zhuǎn)發(fā)客戶端的請求消息；維護狀態(tài)：維護虛鏈路的正常運行；拆除狀態(tài)：拆除通信結(jié)束后的虛鏈路。

優(yōu)選的是，所述狀態(tài)機轉(zhuǎn)換機制具體如下步驟，步驟一：當(dāng)客戶端請求第一次到達(dá)調(diào)度服務(wù)器時，調(diào)度服務(wù)器進(jìn)入接收狀態(tài)，接收用戶請求；步驟二：接收完畢后，進(jìn)入檢查狀態(tài)；將根據(jù)設(shè)置的臨界值(可隨不同的鏈路帶寬調(diào)整不同的臨界值)檢查數(shù)據(jù)包中請求服務(wù)的大小，當(dāng)超過這個臨界值，進(jìn)入始建狀態(tài)；始建狀態(tài)中，調(diào)度服務(wù)器開始為客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器建立虛鏈路，并將虛鏈路信息通告給客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器；如果沒有超過這一臨界值，則調(diào)度服務(wù)器不會為客戶端和相應(yīng)的后臺服務(wù)器建立虛鏈路，而是進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，數(shù)據(jù)包依舊通過調(diào)度服務(wù)器到達(dá)后臺服務(wù)器；步驟三：虛鏈路建立好之后，進(jìn)入維護狀態(tài)，調(diào)度服務(wù)器會周期性(2s)發(fā)送報文，查看虛鏈路是否正常運行；步驟四：當(dāng)客戶端與相應(yīng)后臺服務(wù)器之間通信結(jié)束后，調(diào)度服務(wù)器進(jìn)入拆除狀態(tài)，拆除虛鏈路。

優(yōu)選的是，當(dāng)所述客戶端請求服務(wù)的大小滿足調(diào)度服務(wù)器中設(shè)置的臨界值時，才會為通信雙方建立虛鏈路；虛鏈路建立后，調(diào)度服務(wù)器會周期性(2s)的發(fā)送報文給客戶端和后臺服務(wù)器確認(rèn)虛鏈路的正常工作，客戶端和后臺服務(wù)器收到后會回復(fù)確認(rèn)報文給調(diào)度服務(wù)器，調(diào)度服務(wù)器在特定時間(5s)內(nèi)沒有收到二者的回復(fù)將會啟用實際鏈路進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，防止虛鏈路故障影響雙方通信。

優(yōu)選的是，虛鏈路的拆除具有預(yù)知性；當(dāng)請求服務(wù)快結(jié)束，也就是還剩五個數(shù)據(jù)包沒有發(fā)送時，客戶端在通過虛鏈路發(fā)往后臺服務(wù)器的數(shù)據(jù)包中將會設(shè)置一個數(shù)值為5的標(biāo)識位，之后每發(fā)一個包，標(biāo)識位便減一，同時也會拷貝一份此消息通過實際鏈路發(fā)向調(diào)度服務(wù)器，這樣調(diào)度服務(wù)器會得到通知，不久此虛擬鏈路就會進(jìn)入空閑狀態(tài)，收到標(biāo)識位為1的數(shù)據(jù)包后，便準(zhǔn)備拆除虛鏈路。

優(yōu)選的是，所述客戶端和后臺服務(wù)器之間利用報文傳送進(jìn)行通信。

優(yōu)選的是，所述報文傳送具體包括以下類型：Query報文：承載客戶端向調(diào)度服務(wù)器發(fā)送的請求消息；Normal報文：承載調(diào)度服務(wù)器向客戶端返回需正常發(fā)送的消息；Virtual報文：承載調(diào)度服務(wù)器向客戶端和后臺相應(yīng)服務(wù)器發(fā)送建立虛鏈路的消息；Check報文：承載調(diào)度服務(wù)器向客戶端和后臺相應(yīng)服務(wù)器周期性發(fā)送檢查虛鏈路狀態(tài)的消息；Ack報文：承載客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器向調(diào)度服務(wù)器返回確認(rèn)檢查的消息；Hello報文：承載客戶端直接向后臺相應(yīng)服務(wù)器發(fā)送的信息；Replay報文：承載調(diào)度服務(wù)器響應(yīng)客戶端請求消息的報文；Answer報文：承載相應(yīng)后臺服務(wù)器響應(yīng)客戶端請求的報文。

優(yōu)選的是，所述客戶端和后臺服務(wù)器具體通信如下：步驟一：客戶端通過Query報文向集群中的調(diào)度服務(wù)器發(fā)送請求消息；步驟二：調(diào)度服務(wù)器接收到客戶端發(fā)來的Query報文后，將根據(jù)設(shè)置的臨界值(可隨不同的鏈路帶寬調(diào)整不同的臨界值)檢查數(shù)據(jù)包中請求服務(wù)的大??；如果沒有超過這個臨界值，則向客戶端返回一個Normal報文，告訴客戶端需經(jīng)過本調(diào)度服務(wù)器訪問集群中的服務(wù)，也就是不會為此次服務(wù)建立一條虛鏈路；當(dāng)客戶端再次發(fā)送請求消息時，調(diào)度服務(wù)器將會為客戶端服務(wù)，通過Reply報文將應(yīng)答返還給客戶端；步驟三：如果調(diào)度服務(wù)器接收到客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)包中請求服務(wù)大于臨界值，則同時向客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器端發(fā)送Virtual報文，通知雙方將會為兩者之間建立一條虛鏈路，能夠通過虛鏈路進(jìn)行訪問服務(wù)；步驟四：虛鏈路建立成功后，調(diào)度服務(wù)器會周期性發(fā)送Check報文檢查虛鏈路的運行狀態(tài)，客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器收到后，回復(fù)Ack報文確認(rèn)鏈路狀態(tài)；步驟五：客戶端和后臺服務(wù)器便可通過虛鏈路進(jìn)行直接通信，客戶端發(fā)送hello報文給后臺服務(wù)器請求服務(wù)，后臺服務(wù)器通過Answer報文響應(yīng)客戶端的請求。

本發(fā)明有益效果：

本發(fā)明中的客戶端和后臺相應(yīng)服務(wù)器之間虛鏈路的建立，使得客戶端可以繞過調(diào)度服務(wù)器直接與后臺服務(wù)器進(jìn)行通信，減輕了調(diào)度服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，提高了集群服務(wù)器響應(yīng)客戶端請求的效率；數(shù)據(jù)包中標(biāo)識位的設(shè)置，通知調(diào)度服務(wù)器及時拆除虛鏈路；臨界值的設(shè)定保證只為滿足條件的請求消息建立虛鏈路，減少服務(wù)器資源的浪費。

附圖說明

圖1為發(fā)明中的整體架構(gòu)示意圖；

圖2為調(diào)度服務(wù)器狀態(tài)機轉(zhuǎn)換圖；

圖3為工作流程圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，通過具體實施對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示，客戶端請求先到達(dá)集群服務(wù)器中的調(diào)度服務(wù)器，由調(diào)度服務(wù)器決定客戶端和后臺服務(wù)器之間的通信方式是通過調(diào)度服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)還是由虛鏈路直接建立通信。

如圖2所示，調(diào)度服務(wù)器狀態(tài)機的六個狀態(tài)轉(zhuǎn)換：

接收狀態(tài)：接收客戶端的請求消息；

檢查狀態(tài)：檢查客戶端發(fā)來的請求消息的大??；

始建狀態(tài)：建立虛鏈路；

轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)：正常途徑轉(zhuǎn)發(fā)客戶端的請求消息；

維護狀態(tài)：維護虛鏈路的正常運行；

拆除狀態(tài)：拆除通信結(jié)束的虛鏈路。

其中，狀態(tài)機轉(zhuǎn)換機制具體如下步驟，

步驟一：當(dāng)客戶端請求第一次到達(dá)調(diào)度服務(wù)器時，調(diào)度服務(wù)器進(jìn)入接收狀態(tài)，接收用戶請求；

步驟二：接收完畢后，進(jìn)入檢查狀態(tài)；

將根據(jù)設(shè)置的臨界值(可隨不同的鏈路帶寬調(diào)整不同的臨界值)檢查數(shù)據(jù)包中請求服務(wù)的大小，當(dāng)超過這個臨界值，進(jìn)入始建狀態(tài)；

始建狀態(tài)中，調(diào)度服務(wù)器開始為客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器建立虛鏈路，并將虛鏈路信息通告給客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器；

如果沒有超過這一臨界值，則調(diào)度服務(wù)器不會為客戶端和相應(yīng)的后臺服務(wù)器建立虛鏈路，而是進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，數(shù)據(jù)包依舊通過調(diào)度服務(wù)器到達(dá)后臺服務(wù)器；

步驟三：虛鏈路建立好之后，進(jìn)入維護狀態(tài)，調(diào)度服務(wù)器會周期性(2s)發(fā)送報文，查看虛鏈路是否正常運行；

步驟四：當(dāng)客戶端與相應(yīng)后臺服務(wù)器之間通信結(jié)束后，調(diào)度服務(wù)器進(jìn)入拆除狀態(tài)，拆除虛鏈路。

客戶端請求服務(wù)的大小滿足調(diào)度服務(wù)器中設(shè)置的臨界值時，才會為通信雙方建立虛鏈路；虛鏈路建立后，調(diào)度服務(wù)器會周期性(2s)的發(fā)送報文給客戶端和后臺服務(wù)器確認(rèn)虛鏈路的正常工作，客戶端和后臺服務(wù)器收到后會回復(fù)確認(rèn)報文給調(diào)度服務(wù)器，調(diào)度服務(wù)器在特定時間(5s)內(nèi)沒有收到二者的回復(fù)將會啟用實際鏈路進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，防止虛鏈路故障影響雙方通信。虛鏈路的拆除具有預(yù)知性；當(dāng)請求服務(wù)快結(jié)束，也就是還剩五個數(shù)據(jù)包沒有發(fā)送時，客戶端在通過虛鏈路發(fā)往后臺服務(wù)器的數(shù)據(jù)包中將會設(shè)置一個數(shù)值為5的標(biāo)識位，之后每發(fā)一個包，標(biāo)識位便減一，同時也會拷貝一份此消息通過實際鏈路發(fā)向調(diào)度服務(wù)器，這樣調(diào)度服務(wù)器會得到通知，不久此虛擬鏈路就會進(jìn)入空閑狀態(tài)，收到標(biāo)識位為1的數(shù)據(jù)包后，便準(zhǔn)備拆除虛鏈路。

客戶端和后臺服務(wù)器之間利用報文傳送進(jìn)行通信：

Query報文：承載客戶端向調(diào)度服務(wù)器發(fā)送的請求消息；

Normal報文：承載調(diào)度服務(wù)器向客戶端返回需正常發(fā)送的消息；

Virtual報文：承載調(diào)度服務(wù)器向客戶端和后臺相應(yīng)服務(wù)器發(fā)送建立虛鏈路的消息；

Check報文：承載調(diào)度服務(wù)器向客戶端和后臺相應(yīng)服務(wù)器周期性發(fā)送檢查虛鏈路狀態(tài)的消息；

Ack報文：承載客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器向調(diào)度服務(wù)器返回確認(rèn)檢查的消息；

Hello報文：承載客戶端直接向后臺相應(yīng)服務(wù)器發(fā)送的信息；

Replay報文：承載調(diào)度服務(wù)器響應(yīng)客戶端請求消息的報文；

Answer報文：承載相應(yīng)后臺服務(wù)器響應(yīng)客戶端請求的報文。

客戶端和后臺服務(wù)器具體通信如下：

步驟一：客戶端通過Query報文向集群中的調(diào)度服務(wù)器發(fā)送請求消息；

步驟二：調(diào)度服務(wù)器接收到客戶端發(fā)來的Query報文后，將根據(jù)設(shè)置的臨界值(可隨不同的鏈路帶寬調(diào)整不同的臨界值)檢查數(shù)據(jù)包中請求服務(wù)的大?。?/p>

如果沒有超過這個臨界值，則向客戶端返回一個Normal報文，告訴客戶端需經(jīng)過本調(diào)度服務(wù)器訪問集群中的服務(wù)，也就是不會為此次服務(wù)建立一條虛鏈路；當(dāng)客戶端再次發(fā)送請求消息時，調(diào)度服務(wù)器將會為客戶端服務(wù)，通過Reply報文將應(yīng)答返還給客戶端；

步驟三：如果調(diào)度服務(wù)器接收到客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)包中請求服務(wù)大于臨界值，則同時向客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器端發(fā)送Virtual報文，通知雙方將會為兩者之間建立一條虛鏈路，能夠通過虛鏈路進(jìn)行訪問服務(wù)；

步驟四：虛鏈路建立成功后，調(diào)度服務(wù)器會周期性發(fā)送Check報文檢查虛鏈路的運行狀態(tài)，客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器收到后，回復(fù)Ack報文確認(rèn)鏈路狀態(tài)；

步驟五：客戶端和后臺服務(wù)器便可通過虛鏈路進(jìn)行直接通信，客戶端發(fā)送hello報文給后臺服務(wù)器請求服務(wù)，后臺服務(wù)器通過Answer報文響應(yīng)客戶端的請求。

虛鏈路的使用使得符合條件的請求數(shù)據(jù)包不必每次都通過集群中的調(diào)度服務(wù)器進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，減輕了調(diào)度服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，提高了集群服務(wù)器響應(yīng)客戶端請求的效率。

如圖3所示，工作流程如下：

(1)客戶端通過Query報文向集群中的調(diào)度服務(wù)器發(fā)送請求消息；

(2)調(diào)度服務(wù)器接收到客戶端發(fā)來的Query報文后，將根據(jù)設(shè)置的臨界值(可隨不同的鏈路帶寬調(diào)整不同的臨界值)檢查數(shù)據(jù)包中請求服務(wù)的大??；

如果沒有超過這個臨界值，則向客戶端返回一個Normal報文，告訴客戶端需經(jīng)過本調(diào)度服務(wù)器訪問集群中的服務(wù)，也就是不會為此次服務(wù)建立一條虛鏈路；當(dāng)客戶端再次發(fā)送請求消息時，調(diào)度服務(wù)器將會為客戶端服務(wù)，通過Reply報文將應(yīng)答返還給客戶端；

(3)如果調(diào)度服務(wù)器接收到客戶端發(fā)來的數(shù)據(jù)包中請求服務(wù)大于臨界值，則同時向客戶端和相應(yīng)后臺服務(wù)器端發(fā)送Virtual報文，通知雙方將會為兩者之間建立一條虛鏈路，可以通過虛鏈路進(jìn)行訪問服務(wù)；

(4)虛鏈路建立成功后，客戶端和后臺服務(wù)器便可通過虛鏈路進(jìn)行直接通信?？蛻舳税l(fā)送hello報文給后臺服務(wù)器請求服務(wù)，后臺服務(wù)器通過Answer報文響應(yīng)客戶端的請求。

(5)當(dāng)客戶端請求服務(wù)快結(jié)束，也就是還剩五個數(shù)據(jù)包沒有發(fā)送時，客戶端在通過虛鏈路發(fā)往后臺服務(wù)器的數(shù)據(jù)包中將會設(shè)置一個數(shù)值為5的標(biāo)識位，之后每發(fā)一個包標(biāo)識位便減一，同時也會拷貝一份此消息通過實際鏈路發(fā)向調(diào)度服務(wù)器。這樣調(diào)度服務(wù)器會得到通知，不久此虛擬鏈路就會進(jìn)入空閑狀態(tài)。

(6)調(diào)度服務(wù)器在收到標(biāo)識位為1的數(shù)據(jù)包后，便準(zhǔn)備拆除虛鏈路。這樣一次完整的請求服務(wù)就接收了；

(7)當(dāng)有新的客戶端請求到達(dá)集群服務(wù)器后，重復(fù)執(zhí)行上述步驟。

本發(fā)明中的客戶端和后臺相應(yīng)服務(wù)器之間虛鏈路的建立，使得客戶端可以繞過調(diào)度服務(wù)器直接與后臺服務(wù)器進(jìn)行通信，減輕了調(diào)度服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，提高了集群服務(wù)器響應(yīng)客戶端請求的效率；數(shù)據(jù)包中標(biāo)識位的設(shè)置，通知調(diào)度服務(wù)器及時拆除虛鏈路；臨界值的設(shè)定保證只為滿足條件的請求消息建立虛鏈路，減少服務(wù)器資源的浪費。