本發(fā)明涉及云計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡系統(tǒng)及機(jī)制。
背景技術(shù):
負(fù)載均衡建立在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之上,它提供了一種廉價(jià)有效的方法擴(kuò)展服務(wù)器帶寬和增加吞吐量,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力,提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可用性。它主要完成以下任務(wù):解決網(wǎng)絡(luò)擁塞問題,服務(wù)就近提供,實(shí)現(xiàn)地理位置無關(guān)性;為用戶提供更好的訪問質(zhì)量;提高服務(wù)器響應(yīng)速度;提高服務(wù)器及其他資源的利用效率;避免了網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵部位出現(xiàn)單點(diǎn)失效,但傳統(tǒng)的由調(diào)度節(jié)點(diǎn)與服務(wù)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的負(fù)載均衡系統(tǒng),會(huì)存在以下問題:負(fù)載均衡系統(tǒng)整體服務(wù)能力不足時(shí),無法實(shí)時(shí)的增加服務(wù)節(jié)點(diǎn)以增強(qiáng)系統(tǒng)整體服務(wù)能力;若系統(tǒng)以滿足最大請(qǐng)求量的標(biāo)準(zhǔn)來配置服務(wù)節(jié)點(diǎn),當(dāng)請(qǐng)求較少時(shí),系統(tǒng)利用率較低,造成資源浪費(fèi),鑒于上述提到的問題,本發(fā)明設(shè)計(jì)一種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡系統(tǒng)及機(jī)制,以解決上述提到的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡系統(tǒng)及機(jī)制,以解決上述背景技術(shù)中提出的負(fù)載均衡系統(tǒng)整體服務(wù)能力不足時(shí),無法實(shí)時(shí)的增加服務(wù)節(jié)點(diǎn)以增強(qiáng)系統(tǒng)整體服務(wù)能力;若系統(tǒng)以滿足最大請(qǐng)求量的標(biāo)準(zhǔn)來配置服務(wù)節(jié)點(diǎn),當(dāng)請(qǐng)求較少時(shí),系統(tǒng)利用率較低,造成資源浪費(fèi)的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡系統(tǒng),包括:iaas服務(wù)平臺(tái)、調(diào)度中心單元和負(fù)載均衡服務(wù)器,所述iaas服務(wù)平臺(tái)電性雙向連接調(diào)度中心單元,所述iaas服務(wù)平臺(tái)電性雙向連接負(fù)載均衡服務(wù)器,所述iaas服務(wù)平臺(tái)包括前端服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器,所述負(fù)載均衡服務(wù)器包括數(shù)據(jù)分析單元、遷移管理單元、虛擬機(jī)管理單元和數(shù)據(jù)采集單元,所述數(shù)據(jù)分析單元電性雙向連接遷移管理單元,所述數(shù)據(jù)分析單元電性輸出連接數(shù)據(jù)采集單元,所述遷移管理單元電性輸入連接虛擬機(jī)管理單元;
所述前端服務(wù)器包括數(shù)據(jù)接收單元、存儲(chǔ)單元和數(shù)據(jù)傳輸單元,所述應(yīng)用服務(wù)器包括前端數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元,所述數(shù)據(jù)接收單元接受所有來自客戶端的請(qǐng)求,所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)計(jì)的負(fù)載均衡策略,所述數(shù)據(jù)傳輸單元分發(fā)存儲(chǔ)單元預(yù)先設(shè)計(jì)的負(fù)載均衡策略到應(yīng)用服務(wù)器虛擬機(jī),所述前端數(shù)據(jù)采集單元接收來前端服務(wù)器分發(fā)的請(qǐng)求,并通過數(shù)據(jù)處理單元處理客戶的請(qǐng)求;
所述調(diào)度中心單元包括監(jiān)測(cè)單元、動(dòng)態(tài)調(diào)度存儲(chǔ)單元、動(dòng)態(tài)調(diào)度單元和監(jiān)測(cè)信息發(fā)出單元,所述監(jiān)測(cè)單元對(duì)系統(tǒng)的整體負(fù)載及每個(gè)虛擬機(jī)資源、物理服務(wù)器資源的負(fù)載進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,根據(jù)虛擬機(jī)的綜合權(quán)值表和任務(wù)調(diào)度算法,將任務(wù)調(diào)度至虛擬機(jī)執(zhí)行,通過動(dòng)態(tài)調(diào)度存儲(chǔ)單元提取調(diào)度策略,所述動(dòng)態(tài)調(diào)度單元?jiǎng)討B(tài)添加或刪除虛擬機(jī)資源;
所述負(fù)載均衡服務(wù)器通過數(shù)據(jù)采集單元接收來自監(jiān)測(cè)信息發(fā)出單元發(fā)出的負(fù)載數(shù)據(jù),并進(jìn)行修正,提交給數(shù)據(jù)分析單元,所述數(shù)據(jù)分析單元根據(jù)負(fù)載數(shù)據(jù),通過模型計(jì)算出整個(gè)虛擬機(jī)的負(fù)載度和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的綜合權(quán)值,維護(hù)節(jié)點(diǎn)的綜合權(quán)值表,所述數(shù)據(jù)分析單元將虛擬機(jī)的綜合權(quán)值表提供給調(diào)度中心單元,將物理機(jī)的綜合權(quán)值表盒整個(gè)物理機(jī)的負(fù)載度提供給遷移管理單元,根據(jù)物理機(jī)的綜合權(quán)值表盒動(dòng)態(tài)遷移算法,作出增加或者遷移虛擬機(jī)綜合權(quán)值表的決策,將增加或者遷移虛擬機(jī)的指令發(fā)送給虛擬機(jī)管理單元,將更新虛擬機(jī)綜合權(quán)值表的決策反饋給數(shù)據(jù)分析單元,所述虛擬機(jī)管理單元負(fù)責(zé)管理虛擬機(jī)和物理機(jī)的生命周期,接收來自遷移管理單元發(fā)出的指令,監(jiān)測(cè)執(zhí)行虛擬機(jī)的遷移工作。
優(yōu)選的,所述負(fù)載均衡服務(wù)器包括添加虛擬機(jī)接口和刪除虛擬機(jī)接口。
優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)采集單元接收來自監(jiān)測(cè)信息發(fā)出單元發(fā)出的負(fù)載數(shù)據(jù)包括cpu、內(nèi)存和帶寬的壓力信息。
一種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡機(jī)制,該種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡機(jī)制具體步驟如下:
s1:前端服務(wù)器通過數(shù)據(jù)接收單元接受所有來自客戶端的請(qǐng)求,存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)計(jì)的負(fù)載均衡策略,數(shù)據(jù)傳輸單元分發(fā)存儲(chǔ)單元預(yù)先設(shè)計(jì)的負(fù)載均衡策略到應(yīng)用服務(wù)器虛擬機(jī),前端數(shù)據(jù)采集單元接收來前端服務(wù)器分發(fā)的請(qǐng)求,并通過數(shù)據(jù)處理單元處理客戶的請(qǐng)求;
s2:運(yùn)行負(fù)載均衡服務(wù)器,通過數(shù)據(jù)采集單元接收來自監(jiān)測(cè)信息發(fā)出單元發(fā)出的負(fù)載數(shù)據(jù),并進(jìn)行修正,提交給數(shù)據(jù)分析單元,數(shù)據(jù)分析單元根據(jù)負(fù)載數(shù)據(jù),通過模型計(jì)算出整個(gè)虛擬機(jī)的負(fù)載度和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的綜合權(quán)值,維護(hù)節(jié)點(diǎn)的綜合權(quán)值表,數(shù)據(jù)分析單元將虛擬機(jī)的綜合權(quán)值表提供給調(diào)度中心單元;
s3:調(diào)度中心單元發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中現(xiàn)有虛擬機(jī)提供的服務(wù)能力不足以支撐更多的用戶請(qǐng)求時(shí),調(diào)度中心單元會(huì)根據(jù)當(dāng)前動(dòng)態(tài)調(diào)度存儲(chǔ)單元,通過動(dòng)態(tài)調(diào)度存儲(chǔ)單元提取調(diào)度策略,創(chuàng)建并配置好新的虛擬機(jī)資源,并通知負(fù)載均衡服務(wù)器將該虛擬機(jī)資源動(dòng)態(tài)的加入到調(diào)度隊(duì)列中,通過動(dòng)態(tài)調(diào)度單元擴(kuò)展更多的虛擬機(jī)資源以滿足新增的服務(wù)請(qǐng)求;
s4:將物理機(jī)的綜合權(quán)值表盒整個(gè)物理機(jī)的負(fù)載度提供給遷移管理單元,根據(jù)物理機(jī)的綜合權(quán)值表盒動(dòng)態(tài)遷移算法,作出增加或者遷移虛擬機(jī)綜合權(quán)值表的決策,將增加或者遷移虛擬機(jī)的指令發(fā)送給虛擬機(jī)管理單元,將更新虛擬機(jī)綜合權(quán)值表的決策反饋給數(shù)據(jù)分析單元,所述虛擬機(jī)管理單元負(fù)責(zé)管理虛擬機(jī)和物理機(jī)的生命周期,接收來自遷移管理單元發(fā)出的指令,監(jiān)測(cè)執(zhí)行虛擬機(jī)的遷移工作。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:該種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡系統(tǒng)及機(jī)制,針對(duì)虛擬機(jī)層和物理機(jī)層之間的鏈?zhǔn)截?fù)載關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了物理機(jī)荷虛擬機(jī)層的負(fù)載均衡的同時(shí),物理機(jī)負(fù)載通過其他調(diào)度策略的管理,將虛擬機(jī)集中,則完全空閑出來的物理服務(wù)器可執(zhí)行節(jié)能管理,以避免負(fù)載均衡系統(tǒng)造成的系統(tǒng)資源的浪費(fèi)提高了資源利用率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)原理框圖。
圖中:1iaas服務(wù)平臺(tái)、2調(diào)度中心單元、3負(fù)載均衡服務(wù)器、4前端服務(wù)器、5應(yīng)用服務(wù)器、6數(shù)據(jù)分析單元、7遷移管理單元、8虛擬機(jī)管理單元、9數(shù)據(jù)采集單元。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)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)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(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(dòng)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(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡系統(tǒng),包括:iaas服務(wù)平臺(tái)1、調(diào)度中心單元2和負(fù)載均衡服務(wù)器3,所述iaas服務(wù)平臺(tái)1電性雙向連接調(diào)度中心單元2,所述iaas服務(wù)平臺(tái)1電性雙向連接負(fù)載均衡服務(wù)器3,所述iaas服務(wù)平臺(tái)1包括前端服務(wù)器4和應(yīng)用服務(wù)器5,所述負(fù)載均衡服務(wù)器3包括數(shù)據(jù)分析單元6、遷移管理單元7、虛擬機(jī)管理單元8和數(shù)據(jù)采集單元9,所述數(shù)據(jù)分析單元6電性雙向連接遷移管理單元7,所述數(shù)據(jù)分析單元6電性輸出連接數(shù)據(jù)采集單元9,所述遷移管理單元7電性輸入連接虛擬機(jī)管理單元8;
所述前端服務(wù)器4包括數(shù)據(jù)接收單元、存儲(chǔ)單元和數(shù)據(jù)傳輸單元,所述應(yīng)用服務(wù)器5包括前端數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元,所述數(shù)據(jù)接收單元接受所有來自客戶端的請(qǐng)求,所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)計(jì)的負(fù)載均衡策略,所述數(shù)據(jù)傳輸單元分發(fā)存儲(chǔ)單元預(yù)先設(shè)計(jì)的負(fù)載均衡策略到應(yīng)用服務(wù)器虛擬機(jī),所述前端數(shù)據(jù)采集單元接收來前端服務(wù)器4分發(fā)的請(qǐng)求,并通過數(shù)據(jù)處理單元處理客戶的請(qǐng)求;
所述調(diào)度中心單元2包括監(jiān)測(cè)單元、動(dòng)態(tài)調(diào)度存儲(chǔ)單元、動(dòng)態(tài)調(diào)度單元和監(jiān)測(cè)信息發(fā)出單元,所述監(jiān)測(cè)單元對(duì)系統(tǒng)的整體負(fù)載及每個(gè)虛擬機(jī)資源、物理服務(wù)器資源的負(fù)載進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,根據(jù)虛擬機(jī)的綜合權(quán)值表和任務(wù)調(diào)度算法,將任務(wù)調(diào)度至虛擬機(jī)執(zhí)行,通過動(dòng)態(tài)調(diào)度存儲(chǔ)單元提取調(diào)度策略,所述動(dòng)態(tài)調(diào)度單元?jiǎng)討B(tài)添加或刪除虛擬機(jī)資源;
所述負(fù)載均衡服務(wù)器3通過數(shù)據(jù)采集單元9接收來自監(jiān)測(cè)信息發(fā)出單元發(fā)出的負(fù)載數(shù)據(jù),并進(jìn)行修正,提交給數(shù)據(jù)分析單元6,所述數(shù)據(jù)分析單元6根據(jù)負(fù)載數(shù)據(jù),通過模型計(jì)算出整個(gè)虛擬機(jī)的負(fù)載度和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的綜合權(quán)值,維護(hù)節(jié)點(diǎn)的綜合權(quán)值表,所述數(shù)據(jù)分析單元6將虛擬機(jī)的綜合權(quán)值表提供給調(diào)度中心單元2,將物理機(jī)的綜合權(quán)值表盒整個(gè)物理機(jī)的負(fù)載度提供給遷移管理單元7,根據(jù)物理機(jī)的綜合權(quán)值表盒動(dòng)態(tài)遷移算法,作出增加或者遷移虛擬機(jī)綜合權(quán)值表的決策,將增加或者遷移虛擬機(jī)的指令發(fā)送給虛擬機(jī)管理單元8,將更新虛擬機(jī)綜合權(quán)值表的決策反饋給數(shù)據(jù)分析單元6,所述虛擬機(jī)管理單元8負(fù)責(zé)管理虛擬機(jī)和物理機(jī)的生命周期,接收來自遷移管理單元7發(fā)出的指令,監(jiān)測(cè)執(zhí)行虛擬機(jī)的遷移工作。
其中,所述負(fù)載均衡服務(wù)器3包括添加虛擬機(jī)接口和刪除虛擬機(jī)接口,所述數(shù)據(jù)采集單元9接收來自監(jiān)測(cè)信息發(fā)出單元發(fā)出的負(fù)載數(shù)據(jù)包括cpu、內(nèi)存和帶寬的壓力信息。
一種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡機(jī)制,該種面向云計(jì)算的負(fù)載均衡機(jī)制具體步驟如下:
s1:前端服務(wù)器4通過數(shù)據(jù)接收單元接受所有來自客戶端的請(qǐng)求,存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)計(jì)的負(fù)載均衡策略,數(shù)據(jù)傳輸單元分發(fā)存儲(chǔ)單元預(yù)先設(shè)計(jì)的負(fù)載均衡策略到應(yīng)用服務(wù)器虛擬機(jī),前端數(shù)據(jù)采集單元接收來前端服務(wù)器4分發(fā)的請(qǐng)求,并通過數(shù)據(jù)處理單元處理客戶的請(qǐng)求;
s2:運(yùn)行負(fù)載均衡服務(wù)器3,通過數(shù)據(jù)采集單元9接收來自監(jiān)測(cè)信息發(fā)出單元發(fā)出的負(fù)載數(shù)據(jù),并進(jìn)行修正,提交給數(shù)據(jù)分析單元6,數(shù)據(jù)分析單元6根據(jù)負(fù)載數(shù)據(jù),通過模型計(jì)算出整個(gè)虛擬機(jī)的負(fù)載度和各個(gè)節(jié)點(diǎn)的綜合權(quán)值,維護(hù)節(jié)點(diǎn)的綜合權(quán)值表,數(shù)據(jù)分析單元6將虛擬機(jī)的綜合權(quán)值表提供給調(diào)度中心單元2;
s3:調(diào)度中心單元2發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中現(xiàn)有虛擬機(jī)提供的服務(wù)能力不足以支撐更多的用戶請(qǐng)求時(shí),調(diào)度中心單元2會(huì)根據(jù)當(dāng)前動(dòng)態(tài)調(diào)度存儲(chǔ)單元,通過動(dòng)態(tài)調(diào)度存儲(chǔ)單元提取調(diào)度策略,創(chuàng)建并配置好新的虛擬機(jī)資源,并通知負(fù)載均衡服務(wù)器3將該虛擬機(jī)資源動(dòng)態(tài)的加入到調(diào)度隊(duì)列中,通過動(dòng)態(tài)調(diào)度單元擴(kuò)展更多的虛擬機(jī)資源以滿足新增的服務(wù)請(qǐng)求;
s4:將物理機(jī)的綜合權(quán)值表盒整個(gè)物理機(jī)的負(fù)載度提供給遷移管理單元7,根據(jù)物理機(jī)的綜合權(quán)值表盒動(dòng)態(tài)遷移算法,作出增加或者遷移虛擬機(jī)綜合權(quán)值表的決策,將增加或者遷移虛擬機(jī)的指令發(fā)送給虛擬機(jī)管理單元8,將更新虛擬機(jī)綜合權(quán)值表的決策反饋給數(shù)據(jù)分析單元6,所述虛擬機(jī)管理單元8負(fù)責(zé)管理虛擬機(jī)和物理機(jī)的生命周期,接收來自遷移管理單元7發(fā)出的指令,監(jiān)測(cè)執(zhí)行虛擬機(jī)的遷移工作。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。