[发明专利]在服务器集群上实现负载均衡的方法、节点服务器及集群

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及在服务器集群上实现负载均衡的方法、节点服务器及集群。 

背景技术

服务器集群是将很多具有相同功能的节点服务器集中起来一起提供某种服务的设备，提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量。服务器集群负载均衡效果很大程度上决定了对客户端的服务质量。 

现有的负载均衡技术常常采用负载均衡设备(或称代理服务器)技术，服务器集群对外使用一个网络地址，代理服务器根据负载均衡策略将该网络地址和集群内某个服务器网络地址进行映射，当客户端访问该网络地址请求到达代理服务器后，由代理服务器将该网络地址映射为服务器集群中某个服务器网络地址，然后转发请求到该服务器。 

例如，常用的负载均衡设备为Linux虚拟服务器(Linux Virtual Server，以下简称LVS)，LVS定期收集并记录集群内各服务器的负载信息，客户端向服务器集群VIP请求服务，客户端到集群上下行流量均经过LVS，LVS接收到客户端发送的服务请求后，选择集群中负载较小的服务器，将客户端对VIP的请求通过DIP转发给集群内服务器，由此实现负载均衡。 

通过对现有技术研究发现，负载均衡设备单点故障较多，另外，由于所有客户端服务请求都会经过负载均衡设备，当请求较多时，负载均衡设备将会成为性能瓶颈，且在本地服务器集群，例如，在NAS集群文件系统提供服务时，网络带宽受限于LVS所承载的网络带宽；另外，映射或转发的方式带来额外的传输时延，在一些时延敏感应用场合，降低了实现负载均衡时用户的体验。特别是在需要高带宽服务器集群应用场合，服务器集群中节点服务器数量较多，节点服务器配置的网络适配器个数较多，且每个节点服务器之间网络适配 器个数不同，使得现有负载均衡方法无法充分利用所有节点服务器的网络适配器。 

发明内容

考虑到上述的问题，本发明要解决的技术问题是提出了一种在服务器集群上实现负载均衡的方法和装置，可以减少服务器集群对负载均衡设备的依赖而产生的性能瓶颈。 

本发明实施例提供一种在服务器集群上实现负载均衡的方法，包括： 

获取客户端发送的地址解析协议ARP请求报文；若节点服务器具有ARP应答令牌，返回所述客户端ARP应答报文，所述ARP应答令牌用于表示节点服务器对于ARP请求报文的应答权限； 

获取服务器集群中的每个节点服务器的负载信息； 

根据查询到的负载的大小从服务器集群中选择出负载较小的节点服务器，将所述ARP应答令牌传递至负载较小的节点服务器，将所述具有ARP应答令牌的节点服务器的负载信息同步到该负载较小的节点服务器上； 

其中，ARP应答报文中包含客户端请求的网络地址和节点服务器选择的网络适配器MAC地址。 

本发明实施例提供一种节点服务器，包括： 

网络适配器管理和ARP处理模块，获取客户端发送的地址解析协议ARP请求报文；若节点服务器具有ARP应答令牌，返回所述客户端ARP应答报文，所述ARP应答令牌用于表示节点服务器对于ARP请求报文的应答权限； 

表同步和令牌传递模块，获取服务器集群中的每个节点服务器的负载信息；根据查询到的负载的大小从服务器集群中选择出负载较小的节点服务器，将所述ARP应答令牌传递至负载较小的节点服务器，将所述具有ARP应答令牌的节点服务器的负载信息同步到该负载较小的节点服务器上； 

负载表，存放在节点服务器上，用于保存负载信息，所述负载信息包括服务器、客户端以及服务器的网络适配器的信息 

本发明实施例中，在服务器集群中采用令牌方式使所有节点服务器参与执 行负载均衡，节点服务器可根据自身网络适配器的物理接口的配置情况、负载情况来灵活进行负荷分担，提高服务器网络带宽利用效率，特别是在节点服务器配置多块网络适配器情况下，充分利用节点服务器的所有网络适配器；避免对负载均衡设备的依赖而产生的性能瓶颈。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1示出了本发明一个实施例的在服务器集群上实现负载均衡的方法； 

图2示出了本发明另一个实施例的在服务器集群上实现负载均衡的方法；