CN103825777A

CN103825777A - 一种dmz服务器切换方法和装置

Info

Publication number: CN103825777A
Application number: CN201410052005.9A
Authority: CN
Inventors: 王伟
Original assignee: Hangzhou H3C Technologies Co Ltd
Current assignee: Hangzhou H3C Technologies Co Ltd
Priority date: 2014-02-14
Filing date: 2014-02-14
Publication date: 2014-05-28

Abstract

本发明提供一种DMZ服务器切换方法和装置。所述方法包括：定期向DMZ域中对外提供数据服务的主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障；在主用服务器故障时，将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上。通过本发明的技术方案，可以在企业对外提供服务的主用服务器故障时，及时切换到备用服务器，进而提升用户体验。

Description

一种DMZ服务器切换方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种DMZ服务器切换方法和装置。

背景技术

随着电子商务的发展，很多中小企业也开始构建自己的网站和电子商务平台。目前，大多数中小企业采用在内部网络和外部网络之间设置DMZ域（Demilitarized Zone，隔离区），并在DMZ域中配置专门的服务器，以此来为外部用户提供数据服务。这种方法能够有效保护局域网的安全，同时性价比较高，适合中小企业的发展现状。

请参考图1所示的组网示意图，中小企业在其内部局域网和外部网络之间设置DMZ域，并在其中设置服务器A，用来为外部用户提供诸如：Web、Email、FTP等服务。在企业出口路由器接收到来自外部网络的连接请求时，将该请求转发给服务器A，由服务器A进行处理，进而避免了外部用户直接访问内网所带来的安全隐患。然而，在这样的方案中，一旦服务器A故障，那么将直接导致无法为外部用户提供服务，进而影响用户体验。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种DMZ服务器切换方法和装置。

具体地，所述方法包括：

定期向DMZ域中对外提供数据服务的主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障；

在主用服务器故障时，将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上。

进一步地，所述方法还包括：

在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，再次向所述主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的发送次数内，都没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。

进一步地，所述方法还包括：

在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，进一步判断来自所述主用服务器的报文计数是否增加，如果没有增加，则确认所述主用服务器故障。

进一步地，所述方法还包括：

在判断来自所述主用服务器的报文计数增加时，再次向主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的时间内仍没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。

进一步地，所述方法还包括：

在将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上之后，定期检测所述主用服务器的故障是否修复，如果是，则将数据报文的转发路径由所述备用服务器切回到所述主用服务器上。

所述装置包括：

故障检测单元，用于定期向DMZ域中对外提供数据服务的主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障；

转发切换单元，用于在主用服务器故障时，将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上。

进一步地，所述故障检测单元，还用于在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，再次向所述主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的发送次数内，都没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。

进一步地，所述故障检测单元，还用于在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，进一步判断来自所述主用服务器的报文计数是否增加，如果没有增加，则确认所述主用服务器故障。

进一步地，所述故障检测单元，还用于在判断来自所述主用服务器的报文计数增加时，再次向主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的时间内仍没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。

进一步地，所述转发切换单元，还用于在将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上之后，所述故障检测单元定期检测所述主用服务器的故障是否修复，如果是，则通知所述转发切换单元将数据报文的转发路径由所述备用服务器切回到所述主用服务器上。

由以上技术方案可见，本发明模拟外部用户，通过定期向DMZ域中的主用服务器发送TCP连接请求来检测主用服务器是否故障，并在主用服务器故障时可以及时将数据报文的转发路径切换到备用服务器上，由备用服务器继续为用户提供服务，进而提升用户的访问体验。

附图说明

图1是本发明一种典型的DMZ组网示意图；

图2是本发明一种实施方式中DMZ组网示意图；

图3是本发明一种实施方式中DMZ服务器切换方法的流程示意图；

图4是本发明一种实施方式中DMZ服务器切换装置的结构示意图。

具体实施方式

在实际应用中，当DMZ域中对外提供数据服务的服务器受到攻击宕机时，或者是服务器上对外提供服务的软件失效时，企业的出口路由器不能及时感知到服务器故障，通常需要网络管理人员进行人为干预，在确认服务器故障后，重新启动服务器或者是将服务切换到预设的备用服务器上。也就是说，在服务器故障的时候，目前不能及时地恢复对外的服务功能，影响外部用户的访问体验。

针对上述方案存在的问题，本发明提供一种DMZ服务器切换方法和装置。下面将以不同的实施例对本发明技术方案进行详细说明。

在第一实施例中，本发明提供一种DMZ服务器切换方法，所述方法的执行主体具体为企业的出口路由器。请参考图2所示的组网示意图，所述企业出口路由器分别连接到企业内部的局域网，以及DMZ域中设置的主用服务器和备用服务器。所述主用服务器和备用服务器通过相互之间的备份措施来确保数据同步，其可以是真实的服务器，也可以是虚拟服务器，本发明对此不作特殊限制。当然，所述组网中还可能包括有防火墙、交换机等网络设备。具体地，请参考图3，本实施例的方法可包括如下步骤：

步骤101，定期向DMZ域中对外提供数据服务的主用服务器发送TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）连接请求，如果在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。

步骤102，在主用服务器故障时，将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上。

具体地，在企业组网部署完成后，企业出口路由器从运营商处获得公网IP地址，比如：122.212.188.75。DMZ域中的主用服务器和备用服务器通过DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）获得私网IP地址，比如：主用服务器获取到的私网IP地址是192.168.1.100，备用服务器获取到的私网IP地址是192.168.1.200。网络管理人员需要事先在所述出口路由器上配置数据报文的转发策略。以Web服务为例，其端口号为80，可以配置转发表项如下：TCP 80→192.168.1.100以及TCP 80→192.168.1.200，并缺省表项TCP 80→192.168.1.100生效，TCP 80→192.168.1.200为备用表项。意为当接收到端口号为80的数据报文时，将其转发给主用服务器处理。这样，当外部用户访问企业Web服务时，出口路由器就会将数据报文转发给主用服务器处理。当然，本领域技术人员也可以设置在出口路由器将数据报文的转发路径切换到备用服务器之后，发出告警给管理员，甚至可以直接控制启动主用服务器，本发明对此不作限制。

为了解决目前出口路由器无法感知主用服务器故障的问题，本发明设计利用出口路由器模拟外部用户，定期对主用服务器进行访问，如果主用服务器能够正常响应该访问请求，则说明主用服务器运行正常。如果主用服务器不能响应该访问请求，则说明主用服务器故障。在主用服务器故障时，出口路由器将转发表项中缺省的表项TCP 80→192.168.1.100的状态设置为无效，并启用备用表项：TCP 80→192.168.1.200。当出口路由器再次接收到端口号为80的数据报文时，根据此时生效的备用表项，将该数据报文转发给备用服务器。

出口路由器通过向主用服务器发送TCP连接请求来检测其是否故障。TCP连接是一种可靠的传输层通信协议，采用三次握手来建立一个连接。第一次握手是客户端发送一个syn报文（synchronous报文）到服务器，等待服务器的确认。第二次握手是服务器在接收到syn报文后，回复一个syn ack报文（synchronous acknowledgement，确认报文）给客户端。第三次握手是客户端在接收到syn ack报文后，向服务器再发送一个ack确认报文，以此来建立连接。在本发明中，具体地，出口路由器先向主用服务器发送一个syn报文，如果在预设的时间内，比如1秒，没有接收到所述主用服务器返回的syn ack报文，则确认所述主用服务器故障。

在本发明的一种示例性优选实施方式中，出口路由器在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，再次向所述主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的发送次数内，都没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。所述预定的次数可以由网络管理员根据实际情况进行设置，比如：所述预定的次数是两次。也就是说，出口路由器在发送了两个syn报文后，如果都没有接收到syn ack报文，再确认主用服务器故障。具体地，每次判断接收syn ack报文的时间可以相同，也可以不同。比如，所述出口路由器在首次发送syn报文后，等待1秒钟，如果没有接收到syn ack报文，则再发送一次syn报文，此次的等待时间可以设置为1秒钟，也可以设置为其他时间。优选地，可以将第二次等待接收syn ack报文的时间设置为75秒。75秒是建立TCP连接的超时时间，如果在该时间之内，还没有接收到所述主用服务器发送的syn ack报文，则可以确认主用服务器故障。

进一步地，为了区别误检测，比如，当主用服务器CPU繁忙的时候，可能无法及时地回应出口路由器发送的syn报文，而此时，主用服务器并没有发生故障，不需要切换到备用服务器上。为了避免这种误检测情况的出现，在本发明的一种优选的实施方式中，在发送TCP连接请求的同时可以结合主用服务器的报文计数来判断主用服务器是否故障。具体地，在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，进一步判断来自所述主用服务器的报文计数是否增加，如果没有增加，则确认所述主用服务器故障。通常来讲，出口路由器会统计来自各个网络设备以及终端设备的报文计数，如果出口路由器在预设的时间内没有接收到主用服务器针对其模拟外部用户发送的TCP连接请求，则进一步判断在最近一段时间内，来自主用服务器的报文计数是否有增加，如果有增加，则说明主用服务器还在对外提供服务，没有发生故障。如果没有增加，则说明主用服务器故障。所述最近一段时间可以由网络管理人员根据实际情况进行设置，比如：设置为所述预设的时间，即从发送TCP连接请求开始一直到计划接收到主用服务器发送TCP响应的最长时间。当然，本领域技术人员也可以设置为其他更长或者更短的时间段，本发明对此不作特殊限制。

更近一步地，出口路由器在判断来自所述主用服务器的报文计数有增加时，再次向主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的时间内仍没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则说明主用服务器的业务守护进程失败，无法创建响应TCP连接请求的子服务器，也可确认为是所述主用服务器故障，此时，也需要将数据报文的转发路径切换到备用服务器上。

在本发明的一种示例性优选实施方式中，所述DMZ服务器切换方法还包括：在将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上之后，定期检测所述主用服务器的故障是否修复，如果是，则将数据报文的转发路径由所述备用服务器切回到所述主用服务器上。检测所述主用服务器的故障是否修复也可以通过向主用服务器发送TCP连接请求的syn报文，然后判断在预设的时间内是否可以收到主用服务器返回的syn ack报文，如果可以，则说明主用服务器的故障已经修复，可以将数据报文的转发路径切回到主用服务器上，如果没有接收到syn ack报文，则说明主用服务器的故障还没有修复。

由以上描述可以看出，本发明设计由企业的出口路由器模拟外部用户，通过定期向DMZ域中的主用服务器发送TCP连接请求来检测主用服务器是否故障，并在主用服务器故障时可以及时将数据报文的转发路径切换到备用服务器上，由备用服务器继续为用户提供服务，进而提升用户的访问体验。

在第二实施例中，请参考图4，本发明还提供一种DMZ服务器切换装置，所述装置包括：

故障检测单元41，用于定期向DMZ域中对外提供数据服务的主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障；

转发切换单元42，用于在主用服务器故障时，将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上。

本实施例装置具体可以应用在企业的出口路由器上，其具体实现过程可参加上述本发明方法实施例的说明，在此不再赘述。

上述图4所示的装置中，所述故障检测单元41进一步可包括：在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，再次向所述主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的发送次数内，都没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。

上述图4所示的装置中，所述故障检测单元41进一步还可包括：在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，进一步判断来自所述主用服务器的报文计数是否增加，如果没有增加，则确认所述主用服务器故障。

上述图4所示的装置中，所述故障检测单元41进一步还可包括：在判断来自所述主用服务器的报文计数增加时，再次向主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的时间内仍没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。

上述图4所示的装置中，所述转发切换单元42在将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上之后，所述故障检测单元41进一步还可包括：定期检测所述主用服务器的故障是否修复，如果是，则通知所述转发切换单元42将数据报文的转发路径由所述备用服务器切回到所述主用服务器上。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims

1.一种隔离区DMZ服务器切换方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.一种DMZ服务器切换装置，其特征在于，所述装置包括：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述故障检测单元，还用于在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，再次向所述主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的发送次数内，都没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述故障检测单元，还用于在预设的时间内没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求所发送的响应时，进一步判断来自所述主用服务器的报文计数是否增加，如果没有增加，则确认所述主用服务器故障。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述故障检测单元，还用于在判断来自所述主用服务器的报文计数增加时，再次向主用服务器发送TCP连接请求，如果在预设的时间内仍没有接收到所述主用服务器针对所述TCP连接请求发送的响应，则确认所述主用服务器故障。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述转发切换单元，还用于在将数据报文的转发路径由所述主用服务器切换到备用服务器上之后，所述故障检测单元定期检测所述主用服务器的故障是否修复，如果是，则通知所述转发切换单元将数据报文的转发路径由所述备用服务器切回到所述主用服务器上。