CN103475742A - 云计算环境中主控节点确定的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种云计算环境中主控节点确定的方法及系统。其中方法包括云计算环境中的各节点发送第一预设主控节点确定数据到云计算环境中除自身以外的其他参与主控节点确定的节点；所述各节点接收所述第一预设主控节点确定数据，并将所述第一预设主控节点确定数据与自身的第二预设主控节点确定数据进行比较，得到比较结果；根据所述比较结果，当一节点所接收到的任一第一预设主控节点确定数据优于所述第二预设主控节点确定数据时，确定所述节点为非主控节点；确定非非主控节点为所述云计算环境中的主控节点。本发明自动确定云计算环境中的主控节点，方法简单，效率高。且可在主控节点失效时重新选举出新的主控节点，保证系统正常运转。

Description

云计算环境中主控节点确定的方法及系统

技术领域

本发明涉及云计算领域，尤其涉及一种云计算环境中主控节点确定的方法及系统。

背景技术

云计算软件是典型的分布式软件，其正常运行需要多项服务配合才能完成。为保证云计算软件的正常运行，分布于不同计算机节点上的各项服务需要知道彼此是否能正常工作。因此，通常的做法是选定一个计算机节点作为主控节点，其他节点定期向主控节点发消息，说明自己能正常服务。

因此，寻求一种简单有效的确定云计算环境中主控节点确定的方法是一个亟待解决的问题。

发明内容

基于此，本发明提供了一种简单有效的自主确定主控节点的云计算环境中主控节点确定的方法及系统。

为实现本发明目的提供的一种云计算环境中主控节点确定的方法，包括

云计算环境中的各节点发送第一预设主控节点确定数据到云计算环境中除自身以外的其他参与主控节点确定的节点；

所述各节点接收所述第一预设主控节点确定数据，并将所述第一预设主控节点确定数据与自身的第二预设主控节点确定数据进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果，当一节点所接收到的任一第一预设主控节点确定数据优于所述第二预设主控节点确定数据时，确定所述节点为非主控节点；

确定非非主控节点为所述云计算环境中的主控节点。

在其中一个实施例中，步骤确定非非主控节点为所述云计算环境中的主控节点，包括以下步骤：

云计算环境中得到非非主控节点后，等待预定时间，并判断是否有新节点加入主控节点的确定；

当没有新节点加入主控节点的确定时，则确定所述非非主控节点为主控节点；

当有新节点加入主控节点确定时，在所述新节点和所述非非主控节点中确定出新的非非主控节点；

返回执行等待预定时间，并判断是否有新节点加入主控节点的确定，及后续步骤，直至确定出主控节点。

在其中一个实施例中，在步骤云计算环境中的各节点发送第一预设主控节点确定数据到云计算环境中除自身以外的其他参与主控节点确定的节点之前，还包括以下步骤：

云计算环境中参与主控节点确定的各节点向预设的组播地址发送发现消息，接收其他参与主控节点确定的各节点所发送的发现消息，并对所接收到的发现消息返回确认消息，确定参与主控节点确定。

在其中一个实施例中，还包括以下步骤：

所述主控节点确定后，所述主控节点发送主控节点信息到参与主控节点确定的非主控节点；

所述非主控节点记录主控节点的位置，并持续不断发送心跳信息到的所述主控节点。

在其中一个实施例中，还包括以下步骤：

当所述主控节点失效时，非主控节点重新进行确定，确定新的主控节点。

在其中一个实施例中，还包括以下步骤：

所述主控节点定期向管理节点汇报各节点运行情况。

基于同一发明构思的一种云计算环境中主控节点确定的系统，包括数据发送模块，数据比较模块，非主控节点确定模块，以及主控节点确定模块，其中：

所述数据发送模块，用于云计算环境中的各节点发送第一预设主控节点确定数据到云计算环境中除自身以外的其他参与主控节点确定的节点；

所述数据比较模块，用于所述各节点接收所述第一预设主控节点确定数据，并将所述第一预设主控节点确定数据与自身的第二预设主控节点确定数据进行比较，得到比较结果；

所述非主控节点确定模块，用于根据数据比较模块得到的比较结果，当一节点所接收到的任一第一预设主控节点确定数据优于所述第二预设主控节点确定数据时，确定所述节点为非主控节点；

所述主控节点确定模块，用于确定非非主控节点为所述云计算环境中的主控节点。

在其中一个实施例中，所述主控节点确定模块包括新节点判断子模块，主控节点确定子模块，以及新节点处理子模块，其中：

所述新节点判断子模块，用于云计算环境中得到非非主控节点后，等待预定时间，并判断是否有新节点加入主控节点的确定；

所述主控节点确定子模块，用于当没有新节点加入主控节点的确定时，则确定所述非非主控节点为主控节点；

所述新节点处理子模块，用于当有新节点加入主控节点确定时，在所述新节点和所述非非主控节点中确定出新的非非主控节点。

在其中一个实施例中，还包括发现消息发送模块，用于云计算环境中参与主控节点确定的各节点向预设的组播地址发送发现消息，接收其他参与主控节点确定的各节点所发送的发现消息，并对所接收到的发现消息返回确认消息，确定参与主控节点确定。

在其中一个实施例中，还包括主控节点信息发送模块，以及非主控节点信息发送模块，其中：

所述主控节点信息发送模块，用于所述主控节点确定后，所述主控节点发送主控节点信息到参与主控节点确定的非主控节点；

所述非主控节点信息发送模块，用于所述非主控节点记录主控节点的位置，并持续不断发送心跳信息到的所述主控节点。

在其中一个实施例中，还包括重新确定模块，以及运行情况汇报模块，其中：

所述重新确定模块，用于当所述主控节点失效时，非主控节点重新进行确定，确定新的主控节点；

所述运行情况汇报模块，用于所述主控节点定期向管理节点汇报各节点运行情况。

本发明的有益效果包括：

本发明提供的一种云计算环境中主控节点确定的方法及系统，云计算环境中的各节点发送主控节点确定数据到云计算环境中的其他节点，同时也接收其他节点发送的主控节点确定数据，通过比较节点自身的数据与接收到的其他节点的数据，当发现有其他节点的数据优于自身节点数据时，则本节点退出成为非主控节点，则最终剩下的非非主控节点确定为主控节点。由此方法可自动确定云计算环境中的主控节点，方法简单，效率高。且当主控节点失效时，能够在其他非主控节点中重新选举出新的主控节点，保证云计算环境中的系统正常运转。

附图说明

图1为本发明一种云计算环境中主控节点确定的方法的一具体实施例的流程图；

图2为本发明一种云计算环境中主控节点确定的方法的另一具体实施例的流程图；

图3为本发明一种云计算环境中主控节点确定的系统的一具体实施例的系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例的云计算环境中主控节点确定的方法及系统的具体实施方式进行说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的云计算环境中主控节点确定的方法，如图1所示，包括以下步骤：

S100，云计算环境中的各节点发送第一预设主控节点确定数据到云计算环境中除自身以外的其他参与主控节点确定的节点。

此处需要说明的是，所述主控节点的确定，在本发明实施例中更明显的表现为一种主控节点的选举。

云计算环境中参与主控节点选举的各计算机节点发送第一预设主控节点确定数据给其他参与主控节点选举的云计算环境中的其他节点。

所述主控节点确定数据包括节点内存大小，以及服务启动时间等对云计算环境中计算机节点运行效率有关的参数。

此处需要说明的是，本发明实施例中，云计算环境中的各计算机节点在主控节点选举开始后都发送自身的主控节点确定数据给其他节点。

S200，所述各节点接收所述第一预设主控节点确定数据，并将所述第一预设主控节点确定数据与自身的第二预设主控节点确定数据进行比较，得到比较结果。

各节点发送自身主控节点确定数据给云计算环境中的其他节点之后，同时接收其他节点发送过来的主控节点确定数据，并将自身的主控节点确定数据与接收到的其他节点的主控节点确定数据相比较。

S300，根据所述比较结果，当一节点所接收到的任一第一预设主控节点确定数据优于所述第二预设主控节点确定数据时，确定所述节点为非主控节点。

当节点接收到的某一其他节点的主控节点确定数据优于当前计算机节点的自身主控节点确定数据时，则云计算环境中的当前计算机节点退出主控节点的选举，确定为非主控节点。

例如，若以节点内存作为云计算环境中主控节点确定的比较参数，那么若当前计算机节点接收到某一其他节点的主控节点确定数据，分析出另一计算机节点的内存大于当前计算机节点，那么当前计算机节点立即退出主控节点的选举，确定为非主控节点。如此，提高了云计算环境中主控节点确定的效率。

S400，确定非非主控节点为所述云计算环境中的主控节点。

根据非非主控节点即为主控节点的理论，当云计算环境中其他节点都退出主控节点的选举之后，剩下的一个非非主控节点即为主控节点。

至此，完成了云计算环境中主控节点的选举，根据云计算环境中各节点的参数自动确定了主控节点，避免了人为确定主控节点繁琐过程。同时选举出的主控节点为云计算环境中主控节点确定参数中的最优节点，相对人为指定主控节点方式，确定的主控节点在云计算环境中的所有节点中更适合作为主控节点，有利于后续进一步的资源动态调度。

作为一种可实施方式，步骤S400包括以下步骤：

S410，云计算环境中得到非非主控节点后，等待预定时间，并判断是否有新节点加入主控节点的确定。

云计算环境中得到非非主控节点后，不立即将得到的非非主控节点设定为云计算环境中的主控节点，而是等待预定的时间，并在等待预定时间后判断是否有新节点加入，根据是否有新的节点加入到主控节点选举中进行下一步的操作。

作为一种可实施方式，所述预定时间为1s。

S420，当没有新节点加入主控节点的确定时，则确定所述非非主控节点为主控节点。

经过步骤S410的判断，经过预定时间后，若没有新节点加入到主控节点选举中，则主控节点选举结束，确定当前的非非主控节点为云计算环境中的主控节点。

S430，当有新节点加入主控节点确定时，在所述新节点和所述非非主控节点中确定出新的非非主控节点。

根据步骤S410的判断，当在等待预定时间内有新节点加入到主控节点选举中时，则新节点会发送主控节点确定消息给云计算环境中包括非非主控节点及非主控节点在内的其他节点，以发起主控节点选举。此时已经选举出的非非主控节点会对所述主控节点确定消息作出反应，发送自身的主控节点确定数据给所述新节点，从而和步骤S200，步骤S300类似，在新节点和当前非非主控节点之间重新确定出新的非非主控节点。

S440，返回执行等待预定时间，并判断是否有新节点加入主控节点的确定，及后续步骤，直至确定出主控节点。

当根据新节点确定出新的非非主控节点之后，仍然等待预定时间，并查看是否有再次有新的节点加入到主控节点选举中，如果没有则经过预定时间后确定主控节点，若有新的节点加入选举，则再次判断，确定新的非非主控节点，直至确定出主控节点。

经过预定时间的再次判断，可对稍晚于主控节点选举开始加入的节点进行参数判断，防止性能优越的计算机节点意外缺失主控节点选举，造成优越资源的浪费。

作为一种可实施方式，如图2所示，在步骤S100之前，还包括以下步骤：

S010，云计算环境中参与主控节点确定的各节点向预设的组播地址发送发现消息，接收其他参与主控节点确定的各节点所发送的发现消息，并对所接收到的发现消息返回确认消息，确定参与主控节点确定。

在选举开始前，云计算环境中所有参加主控节点选举的节点向参加选举的节点所在的组播地址发送发现消息，接收其他节点的发现消息，并返回确认消息确定参加主控节点的选举。则选举开始。

作为一种可实施方式，在一实施例中，还包括以下步骤：

S500，所述主控节点确定后，所述主控节点发送主控节点信息到参与主控节点确定的非主控节点。

主控节点确定后，确定出的主控节点发送信息到其他非主控节点，确定主控节点地位。

S600，所述非主控节点记录主控节点的位置，并持续不断发送心跳信息到的所述主控节点。

非主控节点接收主控节点的发送的信息并记录主控节点的位置，而后持续不断的发送心跳信息到主控节点，以确定自身正常工作。主控节点会接收所述心跳信息，确定主控节点的运行情况，若主控节点为收到某一节点的心跳信息，则认为此节点运行不正常，或者说认为此节点失效，并记录。

作为一种可实施方式，本发明的一种云计算环境中主控节点确定的方法的一实施例中还包括以下步骤：

S700，当所述主控节点失效时，非主控节点重新进行确定，确定新的主控节点。

当主控节点失效时，非主控节点的身份失效，所有节点的角色变为未知，则所有未知角色重新发起主控节点确定，进入新一轮的选举，选举出新的主控节点。此方法使云计算环境中的系统更加稳定，不会因为主控节点的失效而影响系统工作。

作为一种可实施方式，在本发明其中一个实施例中，还包括以下步骤：

S800，所述主控节点定期向管理节点汇报各节点运行情况。

主控节点定期向管理节点汇报各节点的运行情况，使管理节点知晓所有节点的运行情况，以便更好的发起资源调度。

所述定期，是指间隔一定时间，具体时间可根据云计算环境中的实际运行情况进行设定。

作为一种可实施方式，本发明实施例中主控节点每隔预设时间（如1s）向管理节点汇报一次各节点的运行情况。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种系统，由于此系统解决问题的原理与前述一种方法相似，因此，该系统的实施可以按照前述方法的具体步骤实现，重复之处不再赘述。

本发明实施例的一种云计算环境中主控节点确定的系统，如图3所示，包括数据发送模块100，数据比较模块200，非主控节点确定模块300，以及主控节点确定模块400。

所述数据发送模块100，用于云计算环境中的各节点发送第一预设主控节点确定数据到云计算环境中除自身以外的其他参与主控节点确定的节点。

所述数据比较模块200，用于所述各节点接收所述第一预设主控节点确定数据，并将所述第一预设主控节点确定数据与自身的第二预设主控节点确定数据进行比较，得到比较结果。

所述非主控节点确定模块300，用于根据数据比较模块得到的比较结果，当一节点所接收到的任一第一预设主控节点确定数据优于所述第二预设主控节点确定数据时，确定所述节点为非主控节点。

所述主控节点确定模块400，用于确定非非主控节点为所述云计算环境中的主控节点。

作为一种可实施方式，所述主控节点确定模块400，包括新节点判断子模块410，主控节点确定子模块420，以及新节点处理子模块430。

所述新节点判断子模块410，用于云计算环境中得到非非主控节点后，等待预定时间，并判断是否有新节点加入主控节点的确定；

所述主控节点确定子模块420，用于当没有新节点加入主控节点的确定时，则确定所述非非主控节点为主控节点；

所述新节点处理子模块430，用于当有新节点加入主控节点确定时，在所述新节点和所述非非主控节点中确定出新的非非主控节点。

作为一种可实施方式，在本发明一个实施例中，还包括发现消息发送模块010，用于云计算环境中参与主控节点确定的各节点向预设的组播地址发送发现消息，接收其他参与主控节点确定的各节点所发送的发现消息，并对所接收到的发现消息返回确认消息，确定参与主控节点确定。

作为一种可实施方式，在本发明一个实施例中，还包括主控节点信息发送模块500，以及非主控节点信息发送模块600，其中：

所述主控节点信息发送模块500，用于所述主控节点确定后，所述主控节点发送主控节点信息到参与主控节点确定的非主控节点。

所述非主控节点信息发送模块600，用于所述非主控节点记录主控节点的位置，并持续不断发送心跳信息到的所述主控节点。

非主控节点接收主控节点的发送的信息并记录主控节点的位置，而后持续不断的发送心跳信息到主控节点，以确定自身正常工作。主控节点会接收所述心跳信息，确定主控节点的运行情况，若主控节点为收到某一节点的心跳信息，则认为此节点运行不正常，或者说认为此节点失效，并记录。

作为一种可实施方式，在本发明一个实施例中，还包括重新确定模块700，以及运行情况汇报模块800。

所述重新确定模块700，用于当所述主控节点失效时，非主控节点重新进行确定，确定新的主控节点。

所述运行情况汇报模块800，用于所述主控节点定期向管理节点汇报各节点运行情况。

本发明实施例的一种云计算环境中的主控节点确定系统，根据云计算环境中各节点的参数确定了主控节点，避免了人为确定主控节点繁琐过程。同时选举出的主控节点为云计算环境中主控节点确定参数中的最优节点，相对人为指定主控节点方式，确定的主控节点在云计算环境中的所有节点中更适合作为主控节点，有利于后续进一步的资源动态调度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种云计算环境中主控节点确定的方法，其特征在于，包括以下步骤：

云计算环境中的各节点发送第一预设主控节点确定数据到云计算环境中除自身以外的其他参与主控节点确定的节点；

所述各节点接收所述第一预设主控节点确定数据，并将所述第一预设主控节点确定数据与自身的第二预设主控节点确定数据进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果，当一节点所接收到的任一第一预设主控节点确定数据优于所述第二预设主控节点确定数据时，确定所述节点为非主控节点；

确定非非主控节点为所述云计算环境中的主控节点。

2.根据权利要求1所述的云计算环境中主控节点确定的方法，其特征在于，步骤确定非非主控节点为所述云计算环境中的主控节点，包括以下步骤：

云计算环境中得到非非主控节点后，等待预定时间，并判断是否有新节点加入主控节点的确定；

当没有新节点加入主控节点的确定时，则确定所述非非主控节点为主控节点；

当有新节点加入主控节点确定时，在所述新节点和所述非非主控节点中确定出新的非非主控节点；

返回执行等待预定时间，并判断是否有新节点加入主控节点的确定，及后续步骤，直至确定出主控节点。

3.根据权利要求1所述的云计算环境中主控节点控制的方法，其特征在于，在步骤云计算环境中的各节点发送第一预设主控节点确定数据到云计算环境中除自身以外的其他参与主控节点确定的节点之前，还包括以下步骤：

云计算环境中参与主控节点确定的各节点向预设的组播地址发送发现消息，接收其他参与主控节点确定的各节点所发送的发现消息，并对所接收到的发现消息返回确认消息，确定参与主控节点确定。

4.根据权利要求3所述的云计算环境中主控节点确定的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述主控节点确定后，所述主控节点发送主控节点信息到参与主控节点确定的非主控节点；

所述非主控节点记录主控节点的位置，并持续不断发送心跳信息到的所述主控节点。

5.根据权利要求1至4任一项所述的云计算环境中主控节点确定的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

当所述主控节点失效时，非主控节点重新进行确定，确定新的主控节点。

6.根据权利要求5所述的云计算环境中主控节点确定的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述主控节点定期向管理节点汇报各节点运行情况。

7.一种云计算环境中主控节点确定的系统，其特征在于，包括数据发送模块，数据比较模块，非主控节点确定模块，以及主控节点确定模块，其中：

所述数据发送模块，用于云计算环境中的各节点发送第一预设主控节点确定数据到云计算环境中除自身以外的其他参与主控节点确定的节点；

所述数据比较模块，用于所述各节点接收所述第一预设主控节点确定数据，并将所述第一预设主控节点确定数据与自身的第二预设主控节点确定数据进行比较，得到比较结果；

所述非主控节点确定模块，用于根据数据比较模块得到的比较结果，当一节点所接收到的任一第一预设主控节点确定数据优于所述第二预设主控节点确定数据时，确定所述节点为非主控节点；

所述主控节点确定模块，用于确定非非主控节点为所述云计算环境中的主控节点。

8.根据权利要求7所述的云计算环境中主控节点确定的系统，其特征在于，所述主控节点确定模块包括新节点判断子模块，主控节点确定子模块，以及新节点处理子模块，其中：

所述新节点判断子模块，用于云计算环境中得到非非主控节点后，等待预定时间，并判断是否有新节点加入主控节点的确定；

所述主控节点确定子模块，用于当没有新节点加入主控节点的确定时，则确定所述非非主控节点为主控节点；

所述新节点处理子模块，用于当有新节点加入主控节点确定时，在所述新节点和所述非非主控节点中确定出新的非非主控节点。

9.根据权利要求7所述的云计算环境中主控节点确定的系统，其特征在于，还包括发现消息发送模块，用于云计算环境中参与主控节点确定的各节点向预设的组播地址发送发现消息，接收其他参与主控节点确定的各节点所发送的发现消息，并对所接收到的发现消息返回确认消息，确定参与主控节点确定。

10.根据权利要求7所述的云计算环境中主控节点确定的系统，其特征在于，还包括主控节点信息发送模块，以及非主控节点信息发送模块，其中：

所述主控节点信息发送模块，用于所述主控节点确定后，所述主控节点发送主控节点信息到参与主控节点确定的非主控节点；

所述非主控节点信息发送模块，用于所述非主控节点记录主控节点的位置，并持续不断发送心跳信息到的所述主控节点。

11.根据权利要求7至10任一项所述的云计算环境中主控节点确定的系统，其特征在于，还包括重新确定模块，以及运行情况汇报模块，其中：

所述重新确定模块，用于当所述主控节点失效时，非主控节点重新进行确定，确定新的主控节点；

所述运行情况汇报模块，用于所述主控节点定期向管理节点汇报各节点运行情况。

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