[发明专利]民主自治的集群管理方法和系统

说明书

本发明提供了一种民主自治的集群管理方法，包括步骤：步骤1：集群启动；步骤2：集群运行自治；步骤3：集群分裂自治；步骤4：集群融合自治；步骤5：集群动态伸缩自治；步骤6：集群管理员治理。本发明还提供相应的系统。本发明实现了集群在任意单节点异常、多节点异常时，都具备持续的对外服务、集群管理服务提供能力，还可在任意状态下对集群内节点实施检修升级工作和追加服务节点，对Master的选择不需要第三方服务，完成民主自治选取产生支持集群的分裂自治，提高了容错性和可管理性，本发明还支持管理员的最高管理权限，可广泛应用于需弹性伸缩的、持续服务质量要求高、集群内节点数目大的集群系统管理。

技术领域

本发明涉及一种集群管理方法，具体涉及基于集群子系统间民主自治策略的集群管理系统，以提高集群系统的可用性、可管理性及可扩展性。

背景技术

随着信息技术的发展，计算机技术的应用已经到达了一种前所未有的广泛程度，系统和应用规模成倍增加。在这种情况下，可提供更高并发量访问、更稳定服务质量的系统集群技术就应运而生，目前的集群技术多以Master-Slave模式为基础，Master-Slave集群管理方法在集群系统中定义一个Mater管理子系统（节点）和若干Slave服务提供子系统（节点），Master节点可提供集群管理服务（部分集群系统也将其设计为可提供业务服务），Slave节点仅能提供业务服务，这种集群模式保证了集群管理的唯一性，同时集群内节点可并行对外提供服务，但这种方案具有以下问题：

1、Master节点存在单点故障的风险。由于为了保障集群管理的唯一性，集群系统中仅设计了一个Master（一些改进型Master-Slave集群系统设计了备用Master，但也不能避免Master和备用Master都出现故障的情况），而管理功能只由Master提供，所以当Master故障时，整个集群系统虽能正常对外提供业务服务，当丧失了管理功能，在Master修复前都不可对集群进行管理；

2、Master-Slave集群系统缺乏弹性伸缩的灵活性。Master-Slave集群在集群启动时为每个节点定义了角色，Master仅管理预先定义好的Slave节点，当由于访问量激增而需要临时增加节点以加快服务响应时、或访问量激降而需要临时减少节点以节约资源时，Master-Slave集群管理模式都难以实现对临时节点的管理。

经对现有技术进行检索，发现如下相关文献。

申请号：CN201310058640.3，名称：一种用于分布式服务的集群管理方法和系统。该发明公开了一种用于分布式服务的集群管理方法和系统，每个服务器向Zookeeper服务发送注册请求；Zookeeper服务根据注册请求对每个服务器进行注册，并根据先后顺序选定其中的一个服务器作为Master；每个已注册的服务器判断是否被选定为Master，如果是则被选定为Master的服务器作为集群管理者对所有的服务器进行管理，并等待其它没有被选定为Master的服务器来注册，否则没有被选定为Master的服务器向选定为Master的服务器进行注册。集群所有服务器启动后首先通过Zookeeper来选举Master，Worker主动联系Master，从而实现Master对集群中所有服务器的管理。

该发明设计了一种集群中Master服务器的管理办法，通过向指定的Zookeeper服务发送注册请求、根据注册先后顺序来确定Master服务器。但该发明对Master的选择需要第三方服务，不能通过民主自治选取产生，需依赖第三方服务，存在第三方服务出现故障时的单点风险；且该发明只能存在一个大集群限制，容错性和可管理性较低。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明主要解决的问题是，在保留现有Master-Slave集群管理唯一性、并发提供服务访问的前提下，同时解决集群管理单点故障风险、加强集群系统的弹性伸缩灵活性，使得集群系统具备更好的可管理性和更高的服务提供质量。

根据本发明提供的一种民主自治的集群管理方法，包括如下步骤：