[发明专利]一种集群仲裁方法、网络设备及系统

说明书

本申请公开了一种集群仲裁方法、网络设备及系统，通过集群中的第一网络设备获取第一节点的抢主请求报文，并确定第一集群的主节点。如此，利用集群中的网络设备实现仲裁选主，无需在集群中额外设置其它共享存储空间，能够在确保一定程度上的可靠性的基础上，降低分布式集群系统的成本。

技术领域

本申请涉及计算机领域，特别是涉及一种集群仲裁方法、网络设备及系统。

背景技术

分布式集群系统是实现系统扩展性和高可靠的重要技术手段。分布式集群系统包括多个集群节点。其中，分布式是指将集群的重要的运行信息分布在多个节点上，在当分布式集群系统中的一个或者多个集群节点出现故障时，分布式集群系统可以自动适应，由正常的集群节点负责业务，提高分布式集群系统整体的可靠性和可用性。

分布式集群系统需要保证集群节点之间数据的一致性。例如可以采用Raft、Paxos等一致性算法实现集群节点之间数据的一致性。此类一致性算法需要在分布式集群系统的集群节点中确定一个主节点。主节点能够对其它集群节点进行协调和管理，负责数据的同步。主节点可以由集群中的集群节点协商确定，也可以由集群节点均能访问的第三方进行裁决。由第三方确定主节点的方式也称为仲裁。目前的基于仲裁的选主算法需要在分布式集群系统中额外设置各个集群节点均能访问的共享存储空间。共享存储空间为第三方。共享存储空间例如可以是服务器、硬盘等设备。当分布式集群系统需要选举主节点时，参与选主的集群节点向共享存储空间发送抢主请求。共享存储空间根据一定的仲裁规则确定主节点。

在分布式集群系统中额外设置共享存储空间会增加硬件成本和维护成本。所以，如何减少分布式集群系统的成本是需要解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种集群仲裁方法、网络设备及系统，能够利用集群中的网络设备确定集群的主节点，无需在集群中额外设置其它共享存储空间，在能够确保一定程度上的可靠性的基础上，降低分布式集群系统的成本。

第一方面，本申请提供了一种集群仲裁方法，该方法可以应用于第一网络设备。该方法具体包括以下步骤：第一网络设备获取第一节点的抢主请求报文，并确定第一集群的主节点。其中，第一节点为第一集群中参与主节点选举的集群节点。抢主请求报文中包括第一集群标识。第一集群标识用于标识第一集群。第一网络设备基于抢主请求报文，能够确定是第一集群中的第一节点请求选举主节点，进而确定第一集群的主节点。由第一网络设备确定第一集群的主节点，实现第一集群的集群仲裁，无需在第一集群中额外设置用于仲裁的共享存储空间，能够在一定程度上减少分布式集群系统的建立成本以及维护成本。

在一种可能的实现方式中，在确定第一集群的主节点不存在时，第一网络设备将第一节点确定为第一集群的主节点。其中，第一节点可以是请求选举的集群节点中，符合第一网络设备的仲裁规则的集群节点。比如，在仲裁规则为将先获取抢主请求报文的节点作为主节点时，第一节点发送的抢主请求报文可以是第一网络设备在本次选取主节点的过程中获取的第一个抢主请求报文。又比如，在仲裁规则为将优先级最高的集群节点作为主节点时，第一节点可以是第一集群中优先级最高的集群节点。

作为一种示例，第一主节点信息用于指示第一集群的主节点不存在。第一网络设备能够基于第一主节点信息确定第一集群的主节点不存在，需要确定第一集群的主节点。进一步地，在第一网络设备将第一节点设置为第一集群的主节点后，第一集群中存在主节点，也就是第一节点。第一网络设备更新第一主节点信息，使得更新后的第一主节点信息指示第一集群的主节点存在，以便第一网络设备后续基于更新后的第一主节点信息能够确定主节点，实现主节点信息的及时更新。

作为另一种示例，第一网络设备可以获取第二主节点信息。其中，第二主节点信息用于指示第一集群的主节点的存在状态。若第一网络设备没有获取到第二主节点信息，则第一网络设备确定第一集群的主节点不存在，需要确定第一集群的主节点。