[发明专利]一种虚拟负载均衡系统及其工作方法

说明书

本公开提供了一种虚拟负载均衡系统及其工作方法，其在宿主机中运行，所述系统包括负载均衡器虚拟网卡、虚拟负载均衡器及运行于宿主机上的若干虚拟机，其中，所述虚拟负载均衡器包括请求模块和应答模块；所述请求模块用于基于负载均衡器虚拟网卡获取外部业务请求，并将请求数据包投递到请求队列中；所述虚拟机用于利用其虚拟网卡从请求队列中申请获取请求数据包，经虚拟机内的业务应用处理后产生应答数据包，经其虚拟网卡投递到应答队列中；所述应答模块用于从应答队列中取出应答数据包，通过负载均衡器虚拟网卡返回给发出业务请求的客户端。

技术领域

本公开属于云计算技术领域，尤其涉及一种虚拟负载均衡系统及其工作方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

在云计算/虚拟化场景下，以虚拟机集群处理业务的情况非常普遍，负载均衡是其中关键的一个环节。负载均衡解决两个问题：一是自动识别出当前活动的虚拟机，只把业务请求分发给它们；二是在活动的虚拟机中，优先选择那些当前负载轻或处理能力强的。

发明人发现，现有的负载均衡方法主要包括：

(1)使用硬件负载均衡器对各虚拟机进行业务负载的分发。即把所有虚拟机当作是物理机，直接延用传统的方案；但是在虚拟化环境中使用传统的硬件形式的负载均衡器，有两个问题：一是购买硬件的成本很高；二是未能考虑到传统环境与虚拟化环境的区别，工作效率不高。

(2)在软件层面实现虚拟的负载均衡器，但是目前主要采用的是推送的模式。即负载均衡器需要主动轮询检测出活动的虚拟机并选出其中负载较轻的作为目标，然后把业务数据以推送的方式转发给目标虚拟机。但是，现行的各种虚拟负载均衡器实现需要检测所有虚拟机是否在线正常工作，进一步的，还需要检测它们各自负载状况，然后才能选出目标转发业务数据。按照该技术，负载均衡器的工作负担很重，且实现比较复杂。另外，负载均衡器必须确切知道虚拟机的数量以及每个虚拟机的IP以支持轮询检测，这给虚拟机集群的动态伸缩带来很大不便。

发明内容

本公开为了解决上述问题，提供了一种虚拟负载均衡系统及其工作方法，所述方案能够实现对处于同一宿主机的任意数量的虚拟机进行网络请求的负载均衡。

根据本公开实施例的第一个方面，提供了一种虚拟负载均衡系统，其在宿主机中运行，所述系统包括负载均衡器虚拟网卡、虚拟负载均衡器及运行于宿主机上的若干虚拟机，其中，所述虚拟负载均衡器包括请求模块和应答模块；

所述请求模块用于基于负载均衡器虚拟网卡获取外部业务请求，并将请求数据包投递到请求队列中；

所述虚拟机用于利用其虚拟网卡从请求队列中申请获取请求数据包，经虚拟机内的业务应用处理后产生应答数据包，经其虚拟网卡投递到应答队列中；

所述应答模块用于从应答队列中取出应答数据包，通过负载均衡器虚拟网卡返回给发出业务请求的客户端。

进一步的，所述负载均衡器虚拟网卡为在宿主机物理网卡上桥接的TAP设备。

进一步的，所述若干虚拟机的虚拟网卡从所述请求队列中获取请求数据包的具体步骤为：当请求队列为空时，所有虚拟机进入等待状态；当请求队列非空时，根据虚拟机的申请时间先后分配请求数据包；

或，当请求队列非空时，采用随机方式选择虚拟机分配请求数据包；

或，当请求队列非空时，按照虚拟机的优先级顺序分配请求数据包，对于处于同一优先级的虚拟机采用随机方式进行选择。

进一步的，从请求队列中申请获取请求数据包的虚拟机，具有以下约束：

(1)仅处于运行状态下的虚拟机参与获取请求数据包；