[发明专利]一种基于流的负载均衡的系统以及实现方法

说明书

一种基于流的负载均衡的系统以及实现方法，它包括服务器管理模块和会话表管理模块；服务器管理模块用于对各后台服务器进行管理；会话表管理模块用于管理会话表、规则表、服务器组表、端口组表和服务器属性表。本发明提出一种屏蔽端口基于会话的负载均衡实现方法。可以屏蔽端口差异、组网差异，按会话进行同源同宿，最大可能保证会话完整性。

技术领域

本发明涉及IP数据网络数据采集领域，具体涉及一种在采集设备上基于流的负载均衡系统以及实现方法。

背景技术

目前，采集设备从IP数据网络获取流量，按一定负载算法从端口组中选一个端口把流量送到后台服务器。对于采集设备一个最基本原则就是保证流量同源同宿，也就是同一会话的流量发送到同一后台服务器。

采集设备通常把端口组作为分流目标，当向端口组中增加/删除端口时，会影响流量同源同宿；当端口组的端口UP/DOWN时，也会影响流量同源同宿。采集设备基于五元组（源IP、目的IP、源端口、目的端口、协议）进行负载均衡，如果应用场景IP有限或者IP地址不够离散，会引起部分服务器流量过高、部分服务器流量过低。目前的实现并没考虑流量的特征，如应用种类、报文复杂度等因素。

在实际应用中，向端口组中添加/删除端口、端口组内端口UP/DOWN都无法避免,都会引起同一链接流量不能“同源同宿”。由于基于五元组进行负载均衡，很难均衡发挥服务器的处理性能。针对上述不足，提出一种屏蔽端口基于会话的负载均衡实现方法，弥补现有不足。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提出一种基于流的负载均衡实现方法。由于流量交给服务器处理，所以本发明中把后台服务器作为分流目标，而不是把分流端口作为分流目标，这里通过分流端口把流量送到后台服务器。同时通过对会话表的自动学习、老化、删除、刷新操作，实现基于流的同源同宿，最大程度保证同源同宿。

本发明的技术方案是：

一种基于流的负载均衡的实现系统，它包括服务器管理模块和会话表管理模块；

服务器管理模块用于对各后台服务器进行管理，服务器作为基本分流单位，每个服务器用自己的IP地址唯一表示，服务器的MAC地址手动配置，或者通过ARP协议学习；所述的服务器管理模块中设置各服务器的组网属性、权重属性，并且对各服务器进行排列；

会话表管理模块用于管理会话表、规则表、服务器组表、端口组表和服务器属性表；会话表是一组流的集合，一条流用目的IP和节目号标识；规则表是记录流的一种分流方法，条规则表里具有目的IP、服务器组编号信息；服务器组表是一组服务器的集合，作为最终负载均衡目标，记录有服务器IP；端口组表是一组端口的集合，负责把流量从端口送到服务器；服务器属性表存放服务器的工作状态和组网属性；所述的工作状态包括在线和离线两种工作状态，组网属性包括直连和跨交换机两种属性。

会话表管理模块用于管理会话表、规则表、服务器组表、端口组表和服务器属性表；会话表是一组流的集合，一条流用目的IP和节目号标识；规则表是一组规则表条目的集合，各条目里具有流的目的IP和服务器组编号信息；服务器组表是一组服务器的集合，作为最终负载均衡目标，记录有服务器IP；端口组表是一组端口的集合，负责把流量从端口送到服务器；服务器属性表存放服务器的工作状态和组网属性，所述的工作状态包括在线和离线两种工作状态，组网属性包括直连和跨交换机两种属性。

本发明中，根据本系统与服务器有两种组网方式，服务器的组网属性有两种：一种是本系统与服务器直连方式，另一种本系统与后台服务器跨交换机相连；服务器的权重属性用于表示服务器的性能和处理能力的强弱，服务器的权重越大代表处理能力越强。

一种基于流的负载均衡的实现方法，它采用基于流的负载均衡的实现方法，它包括服务器管理步骤和会话表管理步骤；

所述的服务器管理步骤如下：