负载均衡系统、装置及方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201110418127.1

申请日:

2011.12.14

公开号:

CN102404229A

公开日:

2012.04.04

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H04L 12/56申请日:20111214|||公开

IPC分类号:

H04L12/56

主分类号:

H04L12/56

申请人:

华为技术有限公司

发明人:

卢胜文

地址:

518129 广东省深圳市龙岗区坂田华为总部办公楼

优先权:

专利代理机构:

北京中博世达专利商标代理有限公司 11274

代理人:

申健

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内容摘要

本发明实施例公开了一种负载均衡系统、装置及方法,所述方法包括:所述网络交换机用于获取用户数据流中的特征信息,当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时,将收到的用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡。当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,将收到的数据报文发送给所述负载均衡设备,然后根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。本发明适用于网络管理系统领域。

权利要求书

1: 一种负载均衡系统, 其特征在于, 包括 : 网络交换机和负载均衡设备, 所述网络交换机与所述负载均衡设备以及刀片服务器中 的多个服务器单元相连 ; 所述网络交换机用于获取用户数据流中的特征信息, 当所述特征信息符合预定的第一 负载均衡策略时, 将收到的用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所 述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡, 其中, 所述第一负载均衡策略 定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给特定服务器单元的策略 ; 当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时, 将收到的数据报文发送给所述负载 均衡设备, 使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层信息以及所述负 载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略, 其中, 所述第二 负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备的策略 ; 所述网络交换机还用于, 根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与 所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。2: 如权利要求 1 所述的负载均衡系统, 其特征在于 : 所述第一负载均衡策略包括 : 将具有大带宽特征的特征信息的数据报文转发给特定服 务器单元 ; 所述第二负载均衡策略包括 : 将具有小带宽特征的特征信息的数据报文转发给所述负 载均衡设备。3: 如权利要求 2 所述的负载均衡系统, 其特征在于 : 所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用户数据报文 ; 所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。4: 如权利要求 1 所述的负载均衡系统, 其特征在于, 所述刀片服务器中的多个服务器 单元对外的接口被配置成统一的 IP 地址以及端口, 当有用户请求访问所述统一的 IP 地址 以及端口时, 将用户请求时产生的用户数据流中的第二特征信息与所述第一负载均衡策略 相比较, 当所述第二特征信息符合预定的所述第一负载均衡策略时, 将用户数据流中的数 据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现 低层负载均衡。5: 如权利要求 1 所述的负载均衡系统, 其特征在于 : 所述负载均衡系统还包括健康检测模块, 用于实时向所述各个服务器单元发送检测数 据包, 通过判断各个服务器单元收到所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务 器单元的健康状态 ; 所述健康检测模块还用于, 将不能反馈正确响应的服务器单元删除, 不将数据转发给 不能反馈正确响应的服务器单元。6: 一种网络交换机, 其特征在于, 应用于负载均衡系统, 所述负载均衡系统还包括负载 均衡设备, 所述网络交换机与所述负载均衡设备以及刀片服务器中的多个服务器单元相互 通信, 所述网络交换机包括 ; 获取单元, 用于获取用户数据流中的特征信息 ; 转发单元, 用于当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时, 将收到的用户数据 流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服务器单 2 元以实现低层负载均衡, 其中, 所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据 报文转发给特定服务器单元的策略 ; 发送单元, 用于当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时, 将收到的数据报文 发送给所述负载均衡设备, 使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层 信息以及所述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略, 其中, 所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡 设备的策略 ; 所述转发单元还用于根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与所 述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。7: 如权利要求 6 所述的网络交换机, 其特征在于 : 所述第一负载均衡策略包括 : 将具有大带宽特征的特征信息的数据报文转发给特定服 务器单元 ; 所述第二负载均衡策略包括 : 将具有小带宽特征的特征信息的数据报文转发给所述负 载均衡设备。8: 如权利要求 7 所述的网络交换机, 其特征在于 : 所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用户数据报文 ; 所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。9: 如权利要求 6 所述的网络交换机, 其特征在于, 还包括 : 健康检测单元, 用于实时向所述各个服务器单元发送检测数据包, 通过判断各个服务 器单元收到所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器单元的健康状态 ; 所述健康检测单元还用于, 将不能反馈正确响应的服务器单元删除, 不将数据转发给 不能反馈正确响应的服务器单元。10: 一种负载均衡方法, 其特征在于, 应用于网络交换机, 所述网络交换机应用于负载 均衡系统, 所述负载均衡系统还包括负载均衡设备, 所述网络交换机与所述负载均衡设备 以及刀片服务器中的多个服务器单元相互通信, 所述方法包括 : 获取用户数据流中的特征信息, 当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时, 将 收到的用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接 的多个服务器单元以实现低层负载均衡, 其中, 所述第一负载均衡策略定义了将具有特定 特征信息的数据报文转发给特定服务器单元的策略 ; 当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时, 将收到的数据报文发送给所述负载 均衡设备, 使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层信息以及所述负 载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略, 其中, 所述第二 负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备的策略 ; 根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与所述网络交换机连接的 多个服务器单元以实现高层负载均衡。11: 如权利要求 10 所述的负载均衡方法, 其特征在于 : 所述第一负载均衡策略包括 : 将具有大带宽特征的特征信息的数据报文转发给特定服 务器单元 ; 所述第二负载均衡策略包括 : 将具有小带宽特征的特征信息的数据报文转发给所述负 3 载均衡设备。12: 如权利要求 11 所述的负载均衡方法, 其特征在于 : 所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用户数据报文 ; 所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。13: 如权利要求 10 所述的负载均衡方法, 其特征在于, 还包括 : 实时向所述各个服务器单元发送检测数据包, 通过判断各个服务器单元收到所述检测 数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器单元的健康状态 ; 将不能反馈正确响应的服务器单元删除, 不将数据转发给不能反馈正确响应的服务器 单元。

说明书


负载均衡系统、 装置及方法

    【技术领域】
     本发明涉及网络管理系统领域, 特别涉及一种负载均衡系统、 装置及方法。背景技术 负载均衡 (Load Balance, LB), 是一种常见扩展业务处理能力的技术, 通过负载均 衡设备, 可以将一组业务处理设备, 例如一个服务器中的多个服务器单元, 聚合成一台性能 强大的业务处理设备, 这个设备对外呈现一个接口, 当接收到用户数据时, 根据用户数据中 的某些特征信息 ( 如 IP 地址、 端口号 ) 将用户数据按一定的规则分发给特定的多个服务器 单元, 以实现负载均衡。
     负载均衡通常分 3-4 层负载均衡和 5-7 层负载均衡, 这里 3-4 层负载均衡是指根 据数据报文中的 3-4 层信息来实现负载均衡, 即根据报文中的网络层 (Network Layer) 以 及传输层 (Transport Layer) 的信息 ( 如 IP 地址、 端口号 ) 来实现负载均衡, 这里的 5-7 层 负载均衡是指根据报文中的 5-7 层信息来实现负载均衡, 即根据报文中的会话层 (Session Layer)、 表示层 (Presentation Layer) 以及应用层 (Application Layer) 的信息 ( 如某些 字段的具体内容 ) 来实现负载均衡。为了说明方便, 本文中将 3-4 层称为 “低层” , 将 5-7 层 称为 “高层” 。
     现有服务器系统, 特别是现在越来越多的刀片服务器中, 一般都会进行负载均衡。 其中, 刀片服务器包括多个服务器单元 ( 也称 “刀片” ), 同时也会内置网络交换机以实现交 换功能, 为了实现负载均衡, 现有技术中需要在网络交换机上外接一个负载均衡设备, 由负 载均衡设备执行负载均衡策略, 并通过网络交换机转发经过负载均衡设备处理后的数据报 文到相应的服务器单元, 以实现负载均衡。
     现有技术中通过负载均衡设备来执行负载均衡策略, 对负载均衡设备的能力要求 较高, 尤其当处理的数据带宽较大时, 对负载均衡设备的能力要求也变得更大 ( 需要更好 的软硬件支撑 ), 从而增加了实现复杂度以及硬件成本。
     发明内容 本发明的实施例提供一种负载均衡系统及方法, 用于解决现有技术存在着的对负 载均衡设备能力要求较高, 从而实现复杂度及硬件成本较高的技术问题, 通过本发明实施 例, 可以在刀片服务器内部实现负载均衡的同时, 降低了对负载均衡设备能力的要求, 从而 减少实现复杂度以及降低硬件成本。
     本发明实施例采用的技术方案为 :
     一种负载均衡系统, 包括 :
     网络交换机和负载均衡设备, 所述网络交换机与所述负载均衡设备以及刀片服务 器中的多个服务器单元相互通信 ;
     所述网络交换机用于获取用户数据流中的特征信息, 当所述特征信息符合预定的 第一负载均衡策略时, 将收到的用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给
     与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡, 其中, 所述第一负载均衡 策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给特定服务器单元的策略 ;
     当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时, 将收到的数据报文发送给所述 负载均衡设备, 使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层信息以及所 述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略, 其中, 所述 第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备的策 略;
     所述网络交换机还用于, 根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发 给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。
     一种网络交换机, 包括 :
     获取单元, 用于获取用户数据流中的特征信息 ;
     转发单元, 用于当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时, 将收到的用户 数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服务 器单元以实现低层负载均衡, 其中, 所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的 数据报文转发给特定服务器单元的策略 ; 发送单元, 用于当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时, 将收到的数据 报文发送给所述负载均衡设备, 使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的 高层信息以及所述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发 策略, 其中, 所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负 载均衡设备的策略 ;
     所述转发单元, 还用于根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给 与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。
     一种负载均衡方法, 包括 :
     获取用户数据流中的特征信息, 当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略 时, 将收到的用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机 连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡, 其中, 所述第一负载均衡策略定义了将具有 特定特征信息的数据报文转发给特定服务器单元的策略 ;
     当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时, 将收到的数据报文发送给所述 负载均衡设备, 使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层信息以及所 述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略, 其中, 所述 第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备的策 略;
     根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与所述网络交换机连 接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。
     本发明实施例提供的负载均衡系统、 装置及方法, 使得网络交换机也可以通过配 置相应策略将数据转发到相应的服务器单元以实现低层负载均衡, 而负载均衡设备用于实 现高层负载均衡 ( 具体通过设备本身的策略确定以及网络交换机的转发来完成 ), 从而将 一部分负载均衡设备实现的功能由网络交换机来分担实现, 以降低对负载均衡设备能力的 要求。尤其考虑到很多实际应用中大带宽数据中需要高层负载均衡的数据并不会很多, 因
     此, 网络交换机的低层负载均衡基本可以满足大带宽数据的要求, 而让少部分需要进行高 层负载均衡的数据由负载均衡设备来实现, 这样, 可以选用处理能力并不很强的负载均衡 设备来实现, 从而大大降低了负载均衡模块实现复杂度以及硬件成本。 附图说明
     为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案, 下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作简单地介绍, 显而易见地, 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 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 图获得其它的附图。
     图 1 为本发明实施例提供的负载均衡系统结构示意图 ;
     图 2 为本发明实施例提供的一种网络交换机的结构示意图 ;
     图 3 本发明实施例提供的另一种网络交换机的结构示意图 ;
     图 4 为本发明实施例提供的负载均衡方法流程图。 具体实施方式 下面将结合本发明实施例中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完 整地描述, 显然, 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例, 而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它 实施例, 都属于本发明保护的范围。
     为使本发明技术方案的优点更加清楚, 下面结合附图和实施例对本发明作详细说 明。
     实施例一
     图 1 示出了本发明实施例一提供的一种负载均衡系统结构示意图, 所述系统包 括:
     网络交换机 11、 负载均衡设备 12、 健康检测模块 13, 所述网络交换机 11 与所述负 载均衡设备 12 以及刀片服务器中的多个服务器单元 14 相连。
     所述网络交换机 11 用于获取用户数据流中的特征信息, 所述特征信息可以包括 IP 地址、 端口号中的一种或多种, 或者也可以包括其他能够表征用户数据流且能够被网络 交换机识别的信息。
     进一步地, 当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时, 将收到的用户数据 流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机 11 连接的多个服务器 单元 13 以实现低层负载均衡, 其中, 所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的 数据报文转发给特定服务器单元的策略。
     具体地, 所述刀片服务器中的多个服务器单元对外的接口被配置成统一的 IP 地 址以及端口, 当有用户请求访问所述统一的 IP 地址以及端口时, 将用户请求时产生的用户 数据流中的第二特征信息与所述第一负载均衡策略相比较, 当所述第二特征信息符合预定 的所述第一负载均衡策略时, 将用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给 与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡。
     通常网络交换机可以配置源 MAC、 目的 MAC、 源 IP、 目的 IP、 源 TCP/UDP 端口、 目的
     TCP/UDP 端口、 协议类型等作为聚合分担的哈希计算的关键字。
     例如, 刀片服务器中的 4 个服务器单元需要进行负载均衡, 它们是 WEB 服务器, 对 外 IP 服务地址为 60.0.0.1, 则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的 端口上都配置接口地址为 60.0.0.1。 将所述每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成 一个聚合组或者配置成一个等价路由组, 分担算法选择基于源 IP 和目的 IP 进行分担的算 法, 这样可以保证同一个用户访问会分担到同一个服务器上。
     对于代理型业务, 服务器是 WEB proxy( 网页代理 ) 服务器, 代理服务器地址为 10.0.0.1, 则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的端口上配置端口地 址为 10.0.0.1, 将每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组或者配置成一 个等价路由组, 分担算法选择基于源 IP 和目的 IP 进行分担的算法, 这样可以保证同一个用 户访问会分担到同一个服务器上。
     当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时, 所述网络交换机 11 将收到的 数据报文发送给所述负载均衡设备 12, 使得所述负载均衡设备 12 收到数据报文后根据数 据报文中的高层信息以及所述负载均衡设备 12 中的高层负载均衡策略确定对接收到的数 据报文的转发策略, 其中, 所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文 转发给所述负载均衡设备 12 的策略。 所述网络交换机 11 根据所述负载均衡设备 12 确定的转发策略将数据报文转发给 与所述网络交换机连接的多个服务器单元 13 以实现高层负载均衡。
     本实施例中, 所述第一负载均衡策略包括 : 将具有大带宽特征的特征信息的数据 报文转发给特定服务器单元, 所述第二负载均衡策略包括 : 将具有小带宽特征的特征信息 的数据报文转发给所述负载均衡设备 12, 所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用 户数据报文, 所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。 具体地, 所述控制报 文为用于描述用户数据特征、 控制用户数据行为属性等的报文, 所述用户数据报文为除了 控制报文之外的所有报文。
     所述健康检测模块 13, 用于实时向所述各个服务器单元发送检测数据包, 通过判 断各个服务器单元收到所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器单元的健 康状态。
     所述健康检测模块 13 还用于, 将不能反馈正确响应的服务器单元删除, 不将数据 转发给不能反馈正确响应的服务器单元。 即将不能反馈正确响应的服务器单元从在网络交 换机中对应的端口删除。
     具体地, 例如, 刀片服务器中的 4 个服务器单元需要进行健康检测, 对外 IP 服务地 址为 60.0.0.1, 当每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组时, 任意取四 个 IP 地址, 例如 10.0.0.1-4 作为与对应 4 个服务器进行健康检测的通信 IP 地址。负载均 衡设备通过通信 IP 地址分别向与通信 IP 地址对应的服务器发出检测报文, 检测服务器的 工作状态, 如果检测到某个服务器工作异常, 则将服务器在聚合组中或等价路由组中对应 的端口删除或去激活, 这样后续报文将不会再分担到该服务器, 该服务器正常后, 再激活或 添加该端口到聚合组或等价路由组中。
     特别地, 对于 Web 服务器, 最好的检测报文为超文本传输协议 HTTP 请求报文。
     实施例二
     参见图 2, 基于上述实施例, 本实施例二提供的一种负载均衡装置, 所述负载均衡 装置实体可以为网络交换机 20, 所述装置包括 : 获取单元 21、 转发单元 22、 发送单元 23。
     获取单元 21, 用于获取用户数据流中的特征信息, 所述特征信息包括 IP 地址、 端 口号中的一种或多种。
     转发单元 22, 用于当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时, 将收到的用 户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服 务器单元以实现低层负载均衡。
     其中, 所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给特定 服务器单元的策略。
     具体地, 所述刀片服务器中的多个服务器单元对外的接口被配置成统一的 IP 地 址以及端口, 当有用户请求访问所述统一的 IP 地址以及端口时, 将用户请求时产生的用户 数据流中的第二特征信息与所述第一负载均衡策略相比较, 当所述第二特征信息符合预定 的所述第一负载均衡策略时, 将用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给 与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡。
     通常网络交换机可以配置源 MAC、 目的 MAC、 源 IP、 目的 IP、 源 TCP/UDP 端口、 目的 TCP/UDP 端口、 协议类型等作为聚合分担的哈希计算的关键字。
     例如, 刀片服务器中的 4 个服务器单元需要进行负载均衡, 它们是 WEB 服务器, 对 外 IP 服务地址为 60.0.0.1, 则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的 端口上都配置接口地址为 60.0.0.1。 将所述每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成 一个聚合组或者配置成一个等价路由组, 分担算法选择基于源 IP 和目的 IP 进行分担的算 法, 这样可以保证同一个用户访问会分担到同一个服务器上。
     对于代理型业务, 服务器是 WEB proxy( 网页代理 ) 服务器, 代理服务器地址为 10.0.0.1, 则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的端口上配置端口地 址为 10.0.0.1, 将每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组或者配置成一 个等价路由组, 分担算法选择基于源 IP 和目的 IP 进行分担的算法, 这样可以保证同一个用 户访问会分担到同一个服务器上。
     发送单元 23, 用于当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时, 将收到的数 据报文发送给所述负载均衡设备, 使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中 的高层信息以及所述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转 发策略。
     其中, 所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述 负载均衡设备的策略。
     所述转发单元 22 还用于, 根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转 发给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。
     本实施例中, 所述第一负载均衡策略包括 : 将具有大带宽特征的特征信息的数据 报文转发给特定服务器单元, 所述第二负载均衡策略包括 : 将具有小带宽特征的特征信息 的数据报文转发给所述负载均衡设备 12, 所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用 户数据报文, 所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。 具体地, 所述控制报 文为用于描述用户数据特征、 控制用户数据行为属性等的报文, 所述用户数据报文为除了控制报文之外的所有报文。
     所述网络交换机 20 还可以包括健康检测单元 24, 如图 3 所示。
     健康检测单元 24, 用于实时向所述各个服务器单元发送检测数据包, 通过判断各 个服务器单元收到所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器单元的健康状 态。
     所述健康检测单元 24 还用于, 将不能反馈正确响应的服务器单元在网络交换机 中对应的端口删除。
     具体地, 例如, 刀片服务器中的 4 个服务器单元需要进行健康检测, 对外 IP 服务地 址为 60.0.0.1, 当每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组时, 任意取四 个 IP 地址, 例如 10.0.0.1-4 作为与对应 4 个服务器进行健康检测的通信 IP 地址。负载均 衡设备通过通信 IP 地址分别向与通信 IP 地址对应的服务器发出检测报文, 检测服务器的 工作状态, 如果检测到某个服务器工作异常, 则将服务器在聚合组中或等价路由组中对应 的端口删除或去激活, 这样后续报文将不会再分担到该服务器, 该服务器正常后, 再激活或 添加该端口到聚合组或等价路由组中。
     特别地, 对于 Web 服务器, 最好的检测报文为超文本传输协议 HTTP 请求报文。
     实施例三 参见图 4, 基于上述实施例, 本实施例三提供了一种负载均衡方法, 所述方法包 301、 获取用户数据流中的特征信息, 所述特征信息包括 IP 地址、 端口号中的一种括:
     或多种。 302、 当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时, 将收到的用户数据流中的 数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实 现低层负载均衡, 其中, 所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转 发给特定服务器单元的策略。
     具体地所述刀片服务器中的多个服务器单元对外的接口被配置成统一的 IP 地址 以及端口, 当有用户请求访问所述统一的 IP 地址以及端口时, 将用户请求时产生的用户数 据流中的第二特征信息与所述第一负载均衡策略相比较, 当所述第二特征信息符合预定的 所述第一负载均衡策略时, 将用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与 所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡。
     通常网络交换机可以配置源 MAC、 目的 MAC、 源 IP、 目的 IP、 源 TCP/UDP 端口、 目的 TCP/UDP 端口、 协议类型等作为聚合分担的哈希计算的关键字。
     例如, 刀片服务器中的 4 个服务器单元需要进行负载均衡, 它们是 WEB 服务器, 对 外 IP 服务地址为 60.0.0.1, 则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的 端口上都配置接口地址为 60.0.0.1。 将所述每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成 一个聚合组或者配置成一个等价路由组, 分担算法选择基于源 IP 和目的 IP 进行分担的算 法, 这样可以保证同一个用户访问会分担到同一个服务器上。
     对于代理型业务, 服务器是 WEB proxy( 网页代理 ) 服务器, 代理服务器地址为 10.0.0.1, 则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的端口上配置端口地 址为 10.0.0.1, 将每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组或者配置成一
     个等价路由组分担算法选择基于源 IP 和目的 IP 进行分担的算法, 这样可以保证同一个用 户访问会分担到同一个服务器上。
     303、 当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时, 将收到的数据报文发送给 所述负载均衡设备, 使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层信息以 及所述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略, 其中, 所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备 的策略。
     304、 根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与所述网络交换 机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。
     本实施例中, 所述第一负载均衡策略包括 : 将具有大带宽特征的特征信息的数据 报文转发给特定服务器单元, 所述第二负载均衡策略包括 : 将具有小带宽特征的特征信息 的数据报文转发给所述负载均衡设备 12, 所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用 户数据报文, 所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。 具体地, 所述控制报 文为用于描述用户数据特征、 控制用户数据行为属性等的报文, 所述用户数据报文为除了 控制报文之外的所有报文。 本实施例提供的负载均衡方法还包括 : 实时向所述各个服务器单元发送检测数据 包, 通过判断各个服务器单元收到所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器 单元的健康状态, 并将不能反馈正确响应的服务器单元在网络交换机中对应的端口删除。
     具体地, 例如, 刀片服务器中的 4 个服务器单元需要进行健康检测, 对外 IP 服务地 址为 60.0.0.1, 当每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组时, 任意取四 个 IP 地址, 例如 10.0.0.1-4 作为与对应 4 个服务器进行健康检测的通信 IP 地址。负载均 衡设备通过通信 IP 地址分别向与通信 IP 地址对应的服务器发出检测报文, 检测服务器的 工作状态, 如果检测到某个服务器工作异常, 则将服务器在聚合组中或等价路由组中对应 的端口删除或去激活, 这样后续报文将不会再分担到该服务器, 该服务器正常后, 再激活或 添加该端口到聚合组或等价路由组中。
     特别地, 对于 Web 服务器, 最好的检测报文为超文本传输协议 HTTP 请求报文。
     本发明实施例提供的负载均衡系统、 装置及方法, 使得网络交换机也可以通过配 置相应策略将数据转发到相应的服务器单元以实现低层负载均衡, 而负载均衡设备用于实 现高层负载均衡, 从而将一部分负载均衡设备实现的功能由网络交换机来分担实现, 以降 低对负载均衡设备能力的要求。 尤其考虑到很多实际应用中大带宽数据中需要高层负载均 衡的数据并不会很多, 因此, 网络交换机的低层负载均衡基本可以满足大带宽数据的要求, 而让少部分需要进行高层负载均衡的数据由负载均衡设备来实现, 这样, 可以选用处理能 力并不很强的负载均衡设备来实现, 从而大大降低了负载均衡模块实现复杂度以及硬件成 本。
     本发明实施例提供的负载均衡装置和系统可以实现上述提供的方法实施例, 具体 功能实现请参见方法实施例中的说明, 在此不再赘述。 本发明实施例提供的负载均衡系统、 装置及方法可以适用于网络管理系统领域, 但不仅限于此。
     本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程, 是可以 通过计算机程序来指令相关的硬件来完成, 所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质
     中, 该程序在执行时, 可包括如上述各方法的实施例的流程。其中, 所述的存储介质可为磁 碟、 光盘、 只读存储记忆体 (Read-Only Memory, ROM) 或随机存储记忆体 (Random Access Memory, RAM) 等。
     以上所述, 仅为本发明的具体实施方式, 但本发明的保护范围并不局限于此, 任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内, 可轻易想到的变化或替换, 都应 涵盖在本发明的保护范围之内。 因此, 本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

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1、(10)申请公布号 CN 102404229 A (43)申请公布日 2012.04.04 C N 1 0 2 4 0 4 2 2 9 A *CN102404229A* (21)申请号 201110418127.1 (22)申请日 2011.12.14 H04L 12/56(2006.01) (71)申请人华为技术有限公司 地址 518129 广东省深圳市龙岗区坂田华为 总部办公楼 (72)发明人卢胜文 (74)专利代理机构北京中博世达专利商标代理 有限公司 11274 代理人申健 (54) 发明名称 负载均衡系统、装置及方法 (57) 摘要 本发明实施例公开了一种负载均衡系统、装 置及方法,。

2、所述方法包括:所述网络交换机用于 获取用户数据流中的特征信息,当所述特征信息 符合预定的第一负载均衡策略时,将收到的用户 数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转 发给与所述网络交换机连接的多个服务器单元 以实现低层负载均衡。当所述特征信息符合预定 的第二负载均衡策略时,将收到的数据报文发送 给所述负载均衡设备,然后根据所述负载均衡设 备确定的转发策略将数据报文转发给与所述网络 交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均 衡。本发明适用于网络管理系统领域。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 3 页 说明书 8 页 附图 3 页 C。

3、N 102404233 A 1/3页 2 1.一种负载均衡系统,其特征在于,包括: 网络交换机和负载均衡设备,所述网络交换机与所述负载均衡设备以及刀片服务器中 的多个服务器单元相连; 所述网络交换机用于获取用户数据流中的特征信息,当所述特征信息符合预定的第一 负载均衡策略时,将收到的用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所 述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡,其中,所述第一负载均衡策略 定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给特定服务器单元的策略; 当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,将收到的数据报文发送给所述负载 均衡设备,使得所述负载均衡设备收到数据报。

4、文后根据数据报文中的高层信息以及所述负 载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略,其中,所述第二 负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备的策略; 所述网络交换机还用于,根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与 所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。 2.如权利要求1所述的负载均衡系统,其特征在于: 所述第一负载均衡策略包括:将具有大带宽特征的特征信息的数据报文转发给特定服 务器单元; 所述第二负载均衡策略包括:将具有小带宽特征的特征信息的数据报文转发给所述负 载均衡设备。 3.如权利要求2所述的负载均衡系统,其特征。

5、在于: 所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用户数据报文; 所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。 4.如权利要求1所述的负载均衡系统,其特征在于,所述刀片服务器中的多个服务器 单元对外的接口被配置成统一的IP地址以及端口,当有用户请求访问所述统一的IP地址 以及端口时,将用户请求时产生的用户数据流中的第二特征信息与所述第一负载均衡策略 相比较,当所述第二特征信息符合预定的所述第一负载均衡策略时,将用户数据流中的数 据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现 低层负载均衡。 5.如权利要求1所述的负载均衡系统,其特征在于: 所述负载均衡系统还包。

6、括健康检测模块,用于实时向所述各个服务器单元发送检测数 据包,通过判断各个服务器单元收到所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务 器单元的健康状态; 所述健康检测模块还用于,将不能反馈正确响应的服务器单元删除,不将数据转发给 不能反馈正确响应的服务器单元。 6.一种网络交换机,其特征在于,应用于负载均衡系统,所述负载均衡系统还包括负载 均衡设备,所述网络交换机与所述负载均衡设备以及刀片服务器中的多个服务器单元相互 通信,所述网络交换机包括; 获取单元,用于获取用户数据流中的特征信息; 转发单元,用于当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时,将收到的用户数据 流中的数据报文按所述第一负载。

7、均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服务器单 权 利 要 求 书CN 102404229 A CN 102404233 A 2/3页 3 元以实现低层负载均衡,其中,所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据 报文转发给特定服务器单元的策略; 发送单元,用于当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,将收到的数据报文 发送给所述负载均衡设备,使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层 信息以及所述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略, 其中,所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡 设备的策略; 所述转发单元还。

8、用于根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与所 述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。 7.如权利要求6所述的网络交换机,其特征在于: 所述第一负载均衡策略包括:将具有大带宽特征的特征信息的数据报文转发给特定服 务器单元; 所述第二负载均衡策略包括:将具有小带宽特征的特征信息的数据报文转发给所述负 载均衡设备。 8.如权利要求7所述的网络交换机,其特征在于: 所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用户数据报文; 所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。 9.如权利要求6所述的网络交换机,其特征在于,还包括: 健康检测单元,用于实时向所述各个服务器单元发送检。

9、测数据包,通过判断各个服务 器单元收到所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器单元的健康状态; 所述健康检测单元还用于,将不能反馈正确响应的服务器单元删除,不将数据转发给 不能反馈正确响应的服务器单元。 10.一种负载均衡方法,其特征在于,应用于网络交换机,所述网络交换机应用于负载 均衡系统,所述负载均衡系统还包括负载均衡设备,所述网络交换机与所述负载均衡设备 以及刀片服务器中的多个服务器单元相互通信,所述方法包括: 获取用户数据流中的特征信息,当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时,将 收到的用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接 的多个服务器单元。

10、以实现低层负载均衡,其中,所述第一负载均衡策略定义了将具有特定 特征信息的数据报文转发给特定服务器单元的策略; 当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,将收到的数据报文发送给所述负载 均衡设备,使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层信息以及所述负 载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略,其中,所述第二 负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备的策略; 根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与所述网络交换机连接的 多个服务器单元以实现高层负载均衡。 11.如权利要求10所述的负载均衡方法,其特征在于: 所述第一负。

11、载均衡策略包括:将具有大带宽特征的特征信息的数据报文转发给特定服 务器单元; 所述第二负载均衡策略包括:将具有小带宽特征的特征信息的数据报文转发给所述负 权 利 要 求 书CN 102404229 A CN 102404233 A 3/3页 4 载均衡设备。 12.如权利要求11所述的负载均衡方法,其特征在于: 所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用户数据报文; 所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。 13.如权利要求10所述的负载均衡方法,其特征在于,还包括: 实时向所述各个服务器单元发送检测数据包,通过判断各个服务器单元收到所述检测 数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器。

12、单元的健康状态; 将不能反馈正确响应的服务器单元删除,不将数据转发给不能反馈正确响应的服务器 单元。 权 利 要 求 书CN 102404229 A CN 102404233 A 1/8页 5 负载均衡系统、 装置及方法 技术领域 0001 本发明涉及网络管理系统领域,特别涉及一种负载均衡系统、装置及方法。 背景技术 0002 负载均衡(Load Balance,LB),是一种常见扩展业务处理能力的技术,通过负载均 衡设备,可以将一组业务处理设备,例如一个服务器中的多个服务器单元,聚合成一台性能 强大的业务处理设备,这个设备对外呈现一个接口,当接收到用户数据时,根据用户数据中 的某些特征信息(。

13、如IP地址、端口号)将用户数据按一定的规则分发给特定的多个服务器 单元,以实现负载均衡。 0003 负载均衡通常分3-4层负载均衡和5-7层负载均衡,这里3-4层负载均衡是指根 据数据报文中的3-4层信息来实现负载均衡,即根据报文中的网络层(Network Layer)以 及传输层(Transport Layer)的信息(如IP地址、端口号)来实现负载均衡,这里的5-7层 负载均衡是指根据报文中的5-7层信息来实现负载均衡,即根据报文中的会话层(Session Layer)、表示层(Presentation Layer)以及应用层(Application Layer)的信息(如某些 字段的具体。

14、内容)来实现负载均衡。为了说明方便,本文中将3-4层称为“低层”,将5-7层 称为“高层”。 0004 现有服务器系统,特别是现在越来越多的刀片服务器中,一般都会进行负载均衡。 其中,刀片服务器包括多个服务器单元(也称“刀片”),同时也会内置网络交换机以实现交 换功能,为了实现负载均衡,现有技术中需要在网络交换机上外接一个负载均衡设备,由负 载均衡设备执行负载均衡策略,并通过网络交换机转发经过负载均衡设备处理后的数据报 文到相应的服务器单元,以实现负载均衡。 0005 现有技术中通过负载均衡设备来执行负载均衡策略,对负载均衡设备的能力要求 较高,尤其当处理的数据带宽较大时,对负载均衡设备的能力。

15、要求也变得更大(需要更好 的软硬件支撑),从而增加了实现复杂度以及硬件成本。 发明内容 0006 本发明的实施例提供一种负载均衡系统及方法,用于解决现有技术存在着的对负 载均衡设备能力要求较高,从而实现复杂度及硬件成本较高的技术问题,通过本发明实施 例,可以在刀片服务器内部实现负载均衡的同时,降低了对负载均衡设备能力的要求,从而 减少实现复杂度以及降低硬件成本。 0007 本发明实施例采用的技术方案为: 0008 一种负载均衡系统,包括: 0009 网络交换机和负载均衡设备,所述网络交换机与所述负载均衡设备以及刀片服务 器中的多个服务器单元相互通信; 0010 所述网络交换机用于获取用户数据流。

16、中的特征信息,当所述特征信息符合预定的 第一负载均衡策略时,将收到的用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给 说 明 书CN 102404229 A CN 102404233 A 2/8页 6 与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡,其中,所述第一负载均衡 策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给特定服务器单元的策略; 0011 当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,将收到的数据报文发送给所述 负载均衡设备,使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层信息以及所 述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略,其中,所述 第二负。

17、载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备的策 略; 0012 所述网络交换机还用于,根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发 给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。 0013 一种网络交换机,包括: 0014 获取单元,用于获取用户数据流中的特征信息; 0015 转发单元,用于当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时,将收到的用户 数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服务 器单元以实现低层负载均衡,其中,所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的 数据报文转发给特定服务器单元的策略; 0016 发送。

18、单元,用于当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,将收到的数据 报文发送给所述负载均衡设备,使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的 高层信息以及所述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发 策略,其中,所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负 载均衡设备的策略; 0017 所述转发单元,还用于根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给 与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。 0018 一种负载均衡方法,包括: 0019 获取用户数据流中的特征信息,当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略 时,将收到的用户数。

19、据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机 连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡,其中,所述第一负载均衡策略定义了将具有 特定特征信息的数据报文转发给特定服务器单元的策略; 0020 当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,将收到的数据报文发送给所述 负载均衡设备,使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层信息以及所 述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略,其中,所述 第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备的策 略; 0021 根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与所述网络交换机连 。

20、接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。 0022 本发明实施例提供的负载均衡系统、装置及方法,使得网络交换机也可以通过配 置相应策略将数据转发到相应的服务器单元以实现低层负载均衡,而负载均衡设备用于实 现高层负载均衡(具体通过设备本身的策略确定以及网络交换机的转发来完成),从而将 一部分负载均衡设备实现的功能由网络交换机来分担实现,以降低对负载均衡设备能力的 要求。尤其考虑到很多实际应用中大带宽数据中需要高层负载均衡的数据并不会很多,因 说 明 书CN 102404229 A CN 102404233 A 3/8页 7 此,网络交换机的低层负载均衡基本可以满足大带宽数据的要求,而让少部分需要进。

21、行高 层负载均衡的数据由负载均衡设备来实现,这样,可以选用处理能力并不很强的负载均衡 设备来实现,从而大大降低了负载均衡模块实现复杂度以及硬件成本。 附图说明 0023 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 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 图获得其它的附图。 0024 图1为本发明实施例提供的负载均衡系统结构示意图; 0025 图2为本发明实施例提供的一种网络交换机的结构示意图; 0026 图3本发明实施例提供的另一种网络交换机的结。

22、构示意图; 0027 图4为本发明实施例提供的负载均衡方法流程图。 具体实施方式 0028 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它 实施例,都属于本发明保护的范围。 0029 为使本发明技术方案的优点更加清楚,下面结合附图和实施例对本发明作详细说 明。 0030 实施例一 0031 图1示出了本发明实施例一提供的一种负载均衡系统结构示意图,所述系统包 括: 0032 网络交换机11、负载均衡设备12、健。

23、康检测模块13,所述网络交换机11与所述负 载均衡设备12以及刀片服务器中的多个服务器单元14相连。 0033 所述网络交换机11用于获取用户数据流中的特征信息,所述特征信息可以包括 IP地址、端口号中的一种或多种,或者也可以包括其他能够表征用户数据流且能够被网络 交换机识别的信息。 0034 进一步地,当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时,将收到的用户数据 流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机11连接的多个服务器 单元13以实现低层负载均衡,其中,所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的 数据报文转发给特定服务器单元的策略。 0035 具体地,所述刀片服务器。

24、中的多个服务器单元对外的接口被配置成统一的IP地 址以及端口,当有用户请求访问所述统一的IP地址以及端口时,将用户请求时产生的用户 数据流中的第二特征信息与所述第一负载均衡策略相比较,当所述第二特征信息符合预定 的所述第一负载均衡策略时,将用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给 与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡。 0036 通常网络交换机可以配置源MAC、目的MAC、源IP、目的IP、源TCP/UDP端口、目的 说 明 书CN 102404229 A CN 102404233 A 4/8页 8 TCP/UDP端口、协议类型等作为聚合分担的哈希计算的关键字。 0。

25、037 例如,刀片服务器中的4个服务器单元需要进行负载均衡,它们是WEB服务器,对 外IP服务地址为60.0.0.1,则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的 端口上都配置接口地址为60.0.0.1。将所述每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成 一个聚合组或者配置成一个等价路由组,分担算法选择基于源IP和目的IP进行分担的算 法,这样可以保证同一个用户访问会分担到同一个服务器上。 0038 对于代理型业务,服务器是WEB proxy(网页代理)服务器,代理服务器地址为 10.0.0.1,则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的端口上配置端口地 址为10.0.0.1,将。

26、每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组或者配置成一 个等价路由组,分担算法选择基于源IP和目的IP进行分担的算法,这样可以保证同一个用 户访问会分担到同一个服务器上。 0039 当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,所述网络交换机11将收到的 数据报文发送给所述负载均衡设备12,使得所述负载均衡设备12收到数据报文后根据数 据报文中的高层信息以及所述负载均衡设备12中的高层负载均衡策略确定对接收到的数 据报文的转发策略,其中,所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文 转发给所述负载均衡设备12的策略。 0040 所述网络交换机11根据所述负载均衡设备12确定的转。

27、发策略将数据报文转发给 与所述网络交换机连接的多个服务器单元13以实现高层负载均衡。 0041 本实施例中,所述第一负载均衡策略包括:将具有大带宽特征的特征信息的数据 报文转发给特定服务器单元,所述第二负载均衡策略包括:将具有小带宽特征的特征信息 的数据报文转发给所述负载均衡设备12,所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用 户数据报文,所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。具体地,所述控制报 文为用于描述用户数据特征、控制用户数据行为属性等的报文,所述用户数据报文为除了 控制报文之外的所有报文。 0042 所述健康检测模块13,用于实时向所述各个服务器单元发送检测数据包,通过判。

28、 断各个服务器单元收到所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器单元的健 康状态。 0043 所述健康检测模块13还用于,将不能反馈正确响应的服务器单元删除,不将数据 转发给不能反馈正确响应的服务器单元。即将不能反馈正确响应的服务器单元从在网络交 换机中对应的端口删除。 0044 具体地,例如,刀片服务器中的4个服务器单元需要进行健康检测,对外IP服务地 址为60.0.0.1,当每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组时,任意取四 个IP地址,例如10.0.0.1-4作为与对应4个服务器进行健康检测的通信IP地址。负载均 衡设备通过通信IP地址分别向与通信IP地址对应的服务器发。

29、出检测报文,检测服务器的 工作状态,如果检测到某个服务器工作异常,则将服务器在聚合组中或等价路由组中对应 的端口删除或去激活,这样后续报文将不会再分担到该服务器,该服务器正常后,再激活或 添加该端口到聚合组或等价路由组中。 0045 特别地,对于Web服务器,最好的检测报文为超文本传输协议HTTP请求报文。 0046 实施例二 说 明 书CN 102404229 A CN 102404233 A 5/8页 9 0047 参见图2,基于上述实施例,本实施例二提供的一种负载均衡装置,所述负载均衡 装置实体可以为网络交换机20,所述装置包括:获取单元21、转发单元22、发送单元23。 0048 获取。

30、单元21,用于获取用户数据流中的特征信息,所述特征信息包括IP地址、端 口号中的一种或多种。 0049 转发单元22,用于当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时,将收到的用 户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服 务器单元以实现低层负载均衡。 0050 其中,所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给特定 服务器单元的策略。 0051 具体地,所述刀片服务器中的多个服务器单元对外的接口被配置成统一的IP地 址以及端口,当有用户请求访问所述统一的IP地址以及端口时,将用户请求时产生的用户 数据流中的第二特征信息与所述第一负载均衡策略相比。

31、较,当所述第二特征信息符合预定 的所述第一负载均衡策略时,将用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给 与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡。 0052 通常网络交换机可以配置源MAC、目的MAC、源IP、目的IP、源TCP/UDP端口、目的 TCP/UDP端口、协议类型等作为聚合分担的哈希计算的关键字。 0053 例如,刀片服务器中的4个服务器单元需要进行负载均衡,它们是WEB服务器,对 外IP服务地址为60.0.0.1,则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的 端口上都配置接口地址为60.0.0.1。将所述每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成 一个。

32、聚合组或者配置成一个等价路由组,分担算法选择基于源IP和目的IP进行分担的算 法,这样可以保证同一个用户访问会分担到同一个服务器上。 0054 对于代理型业务,服务器是WEB proxy(网页代理)服务器,代理服务器地址为 10.0.0.1,则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的端口上配置端口地 址为10.0.0.1,将每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组或者配置成一 个等价路由组,分担算法选择基于源IP和目的IP进行分担的算法,这样可以保证同一个用 户访问会分担到同一个服务器上。 0055 发送单元23,用于当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,将收到的数 。

33、据报文发送给所述负载均衡设备,使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中 的高层信息以及所述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转 发策略。 0056 其中,所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述 负载均衡设备的策略。 0057 所述转发单元22还用于,根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转 发给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。 0058 本实施例中,所述第一负载均衡策略包括:将具有大带宽特征的特征信息的数据 报文转发给特定服务器单元,所述第二负载均衡策略包括:将具有小带宽特征的特征信息 的数据报文转发给所述负。

34、载均衡设备12,所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用 户数据报文,所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。具体地,所述控制报 文为用于描述用户数据特征、控制用户数据行为属性等的报文,所述用户数据报文为除了 说 明 书CN 102404229 A CN 102404233 A 6/8页 10 控制报文之外的所有报文。 0059 所述网络交换机20还可以包括健康检测单元24,如图3所示。 0060 健康检测单元24,用于实时向所述各个服务器单元发送检测数据包,通过判断各 个服务器单元收到所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器单元的健康状 态。 0061 所述健康检测单元2。

35、4还用于,将不能反馈正确响应的服务器单元在网络交换机 中对应的端口删除。 0062 具体地,例如,刀片服务器中的4个服务器单元需要进行健康检测,对外IP服务地 址为60.0.0.1,当每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组时,任意取四 个IP地址,例如10.0.0.1-4作为与对应4个服务器进行健康检测的通信IP地址。负载均 衡设备通过通信IP地址分别向与通信IP地址对应的服务器发出检测报文,检测服务器的 工作状态,如果检测到某个服务器工作异常,则将服务器在聚合组中或等价路由组中对应 的端口删除或去激活,这样后续报文将不会再分担到该服务器,该服务器正常后,再激活或 添加该端口到聚合。

36、组或等价路由组中。 0063 特别地,对于Web服务器,最好的检测报文为超文本传输协议HTTP请求报文。 0064 实施例三 0065 参见图4,基于上述实施例,本实施例三提供了一种负载均衡方法,所述方法包 括: 0066 301、获取用户数据流中的特征信息,所述特征信息包括IP地址、端口号中的一种 或多种。 0067 302、当所述特征信息符合预定的第一负载均衡策略时,将收到的用户数据流中的 数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与所述网络交换机连接的多个服务器单元以实 现低层负载均衡,其中,所述第一负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转 发给特定服务器单元的策略。 0068 具体地。

37、所述刀片服务器中的多个服务器单元对外的接口被配置成统一的IP地址 以及端口,当有用户请求访问所述统一的IP地址以及端口时,将用户请求时产生的用户数 据流中的第二特征信息与所述第一负载均衡策略相比较,当所述第二特征信息符合预定的 所述第一负载均衡策略时,将用户数据流中的数据报文按所述第一负载均衡策略转发给与 所述网络交换机连接的多个服务器单元以实现低层负载均衡。 0069 通常网络交换机可以配置源MAC、目的MAC、源IP、目的IP、源TCP/UDP端口、目的 TCP/UDP端口、协议类型等作为聚合分担的哈希计算的关键字。 0070 例如,刀片服务器中的4个服务器单元需要进行负载均衡,它们是WE。

38、B服务器,对 外IP服务地址为60.0.0.1,则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的 端口上都配置接口地址为60.0.0.1。将所述每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成 一个聚合组或者配置成一个等价路由组,分担算法选择基于源IP和目的IP进行分担的算 法,这样可以保证同一个用户访问会分担到同一个服务器上。 0071 对于代理型业务,服务器是WEB proxy(网页代理)服务器,代理服务器地址为 10.0.0.1,则在与网络交换机相连接的所述刀片服务器中每个服务器的端口上配置端口地 址为10.0.0.1,将每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组或者配置成一 说 明。

39、 书CN 102404229 A CN 102404233 A 7/8页 11 个等价路由组分担算法选择基于源IP和目的IP进行分担的算法,这样可以保证同一个用 户访问会分担到同一个服务器上。 0072 303、当所述特征信息符合预定的第二负载均衡策略时,将收到的数据报文发送给 所述负载均衡设备,使得所述负载均衡设备收到数据报文后根据数据报文中的高层信息以 及所述负载均衡设备中的高层负载均衡策略确定对接收到的数据报文的转发策略,其中, 所述第二负载均衡策略定义了将具有特定特征信息的数据报文转发给所述负载均衡设备 的策略。 0073 304、根据所述负载均衡设备确定的转发策略将数据报文转发给与所。

40、述网络交换 机连接的多个服务器单元以实现高层负载均衡。 0074 本实施例中,所述第一负载均衡策略包括:将具有大带宽特征的特征信息的数据 报文转发给特定服务器单元,所述第二负载均衡策略包括:将具有小带宽特征的特征信息 的数据报文转发给所述负载均衡设备12,所述具有大带宽特征的特征信息的数据报文为用 户数据报文,所述具有小带宽特征的特征信息的数据报文为控制报文。具体地,所述控制报 文为用于描述用户数据特征、控制用户数据行为属性等的报文,所述用户数据报文为除了 控制报文之外的所有报文。 0075 本实施例提供的负载均衡方法还包括:实时向所述各个服务器单元发送检测数据 包,通过判断各个服务器单元收到。

41、所述检测数据包后是否反馈正确响应来检测各个服务器 单元的健康状态,并将不能反馈正确响应的服务器单元在网络交换机中对应的端口删除。 0076 具体地,例如,刀片服务器中的4个服务器单元需要进行健康检测,对外IP服务地 址为60.0.0.1,当每个服务器在网络交换机上对应的端口配置成一个聚合组时,任意取四 个IP地址,例如10.0.0.1-4作为与对应4个服务器进行健康检测的通信IP地址。负载均 衡设备通过通信IP地址分别向与通信IP地址对应的服务器发出检测报文,检测服务器的 工作状态,如果检测到某个服务器工作异常,则将服务器在聚合组中或等价路由组中对应 的端口删除或去激活,这样后续报文将不会再分。

42、担到该服务器,该服务器正常后,再激活或 添加该端口到聚合组或等价路由组中。 0077 特别地,对于Web服务器,最好的检测报文为超文本传输协议HTTP请求报文。 0078 本发明实施例提供的负载均衡系统、装置及方法,使得网络交换机也可以通过配 置相应策略将数据转发到相应的服务器单元以实现低层负载均衡,而负载均衡设备用于实 现高层负载均衡,从而将一部分负载均衡设备实现的功能由网络交换机来分担实现,以降 低对负载均衡设备能力的要求。尤其考虑到很多实际应用中大带宽数据中需要高层负载均 衡的数据并不会很多,因此,网络交换机的低层负载均衡基本可以满足大带宽数据的要求, 而让少部分需要进行高层负载均衡的数。

43、据由负载均衡设备来实现,这样,可以选用处理能 力并不很强的负载均衡设备来实现,从而大大降低了负载均衡模块实现复杂度以及硬件成 本。 0079 本发明实施例提供的负载均衡装置和系统可以实现上述提供的方法实施例,具体 功能实现请参见方法实施例中的说明,在此不再赘述。本发明实施例提供的负载均衡系统、 装置及方法可以适用于网络管理系统领域,但不仅限于此。 0080 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以 通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质 说 明 书CN 102404229 A CN 102404233 A 8/8页 12 中。

44、,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁 碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。 0081 以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应 涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。 说 明 书CN 102404229 A CN 102404233 A 1/3页 13 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102404229 A CN 102404233 A 2/3页 14 图3 说 明 书 附 图CN 102404229 A CN 102404233 A 3/3页 15 图4 说 明 书 附 图CN 102404229 A 。

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