CN105162623A - 一种云处理方法及云服务器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种云处理方法以及云服务器，方法包括获取位于同一局域网下的多个云主机的运行数据，其中，所述多个云主机独立并行运行，并且所述云主机配置有存储空间；接收来自客户端的云处理请求；根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选取至少一个云主机作为选定主机，并向所述选定主机发送所述云处理请求，以使所述选定主机根据所述云处理请求进行处理，并向所述客户端发送所述处理结果。通过上述方式，本发明能够提高云服务器的处理效率以及IO吞吐能力，并方便扩展云服务器的存储空间。

Description

一种云处理方法及云服务器

技术领域

本发明涉及云存储技术领域，特别是涉及一种云处理方法及云服务器。

背景技术

随着科学技术的发展，计算机、移动终端等电子设备越来越便宜，人们也越来越喜欢使用计算机或者移动终端进行办公、学习、娱乐等等，而无论是使用计算机或者移动终端进行办公、学习还是娱乐，都需要存储数据，由此，造成远端的服务器的存储数据呈现爆发式增长，对于服务器的存储要求越来越高。

为了应付持续增长的存储数据，通常企业自建存储机房，通过扩展单一服务器的硬盘的方式来扩展存储空间，但扩展硬盘的方式需要重新配置服务器，扩展麻烦。另外，单一服务器的长期不间断运行，设备的老化情况突出，性能逐渐下降，所运行的应用软件的稳定性和可靠性都受到了极大的影响。为了方便扩展存储空间，现有技术中又出现了分布式存储系统，用户只需要通过互联网接入分布式服务器，都可以得到所需要的信息服务，但分布式服务器在网络配置时需要输入繁杂的IP端口信息，独立硬件资源较差，对一些实时性要求较高，数据量较大的场景应用，由于硬件资源参差不齐，使得处理能力无法把控，同时对软件资源支持能力较差，依赖于接入的服务器读写能力。

由此可见，单一服务器的存储方式通常难以更新，而分布式存储系统难于集中管理，也很难评估、规划当前和未来数据存储容量增长变化的需求，数据中心的整体存储空间不能有效地整合和进行智能化管理。对于系统管理员来说，在物理位置分散的数据存储方式下，要配置正确地网络连接、快捷地管理应用系统或数据库系统是极不容易的，尤其是应变数据量的增加，数据的备份，恢复等工作，管理环节增多，操作复杂，费时费力。

因次，迫切需要出现一种新型存储系统。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种云处理方法及云服务器，能够提高云服务器的处理效率以及IO吞吐能力，并方便扩展云服务器的存储空间。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种云处理方法，包括获取位于同一局域网下的多个云主机的运行数据，其中，所述多个云主机独立并行运行，并且所述云主机配置有存储空间；接收来自客户端的云处理请求；根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选取至少一个云主机作为选定主机，并向所述选定主机发送所述云处理请求，以使所述选定主机根据所述云处理请求进行处理，并向所述客户端发送所述处理结果。

其中，所述运行数据包括云主机的存储数据、处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据；若所述云处理请求为云存储请求，则所述根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选择至少一个云主机作为选定主机的步骤包括：结合所述存储数据，从所述多个云主机选取存储空间满足所述云存储请求所请求的所需存储空间的云主机；根据所述处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据，计算所述被选取的云主机的负载率，并选择所述负载率最低的云主机作为选定主机。

其中，若所述云处理请求为访问请求，则所述根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选择至少一个云主机作为选定主机的步骤包括：根据所述存储数据和访问请求所携带的待访问的数据的标识，查找存储有所述待访问的数据的云主机，在找到存储有所述待访问的数据的云主机时，将所述找到的云主机作为选定主机。

其中，所述方法还包括：在没有找到存储有所述待访问的数据的云主机时，向所述客户端发送访问失败消息。

其中，所述获取位于同一局域网下的多个云主机的运行数据的步骤包括：向所述局域网广播运行数据请求；接收位于所述局域网下的多个云主机根据所述运行数据请求返回的各自运行数据。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种云服务器，包括交换机、管理主机和多个云主机；所述多云主机独立并行运行，并且所述云主机配置有存储空间，其中，所述多个云主机还均与所述交换机连接，以使所述多个云主机位于同一局域网内，所述管理主机与所述交换机连接；所述管理主机用于获取多个云主机的运行数据，其中，所述多个云主机各自均配置有独立的操作系统，并且所述多个云主机均独立运行；所述管理主机还用于接收来自客户端的云处理请求，并根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选取至少一个云主机作为选定主机，并所述运行数据包括云主机的存储数据、处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据；

若所述云处理请求包括云存储请求，则所述管理主机根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选择至少一个云主机作为选定主机的步骤包括：所述管理主机根据所述处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据，计算所述多个云主机的负载率，结合所述存储数据，从所述多个云主机选取存储空间满足所述云存储请求所请求的所需存储空间的云主机，根据所述处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据，计算所述被选取的云主机的负载率，并选择所述负载率最低的云主机作为选定主机。向所述选定主机发送所述云处理请求；所述选定主机根据所述云处理请求进行处理，并向所述客户端发送所述处理结果。

其中，若所述云处理请求为访问请求，则所述管理主机根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选择至少一个云主机作为选定主机的步骤包括：所述管理主机根据所述存储数据和访问请求所携带的待访问的数据的标识，查找存储有所述待访问的数据的云主机，在找到存储有所述待访问的数据的云主机时，将所述找到的云主机作为选定主机。

其中，所述管理主机还用于在没有找到存储有所述待访问的数据的云主机时，向所述客户端发送访问失败消息。

其中，所述管理主机获取位于同一局域网下的多个云主机的运行数据的步骤包括：所述管理主机向所述局域网广播运行数据请求，并接收位于所述局域网下的多个云主机根据所述运行数据请求返回的各自运行数据。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明将多个独立运行的云主机联网形成云服务器，当接收到来自客户端的云处理请求时，管理主机从多个云主机选取至少一个云主机对接该云处理请求，由于多个云主机并行运行，实现云服务器并行处理客户端的云处理请求，提高云服务器的处理效率，提高云服力器IO吞吐能力；另外，由于各个云主机相对独立，并行接入交换机，因此，当需要扩展云服务器的存储空间，直接增加云主机即可，方便扩展云服务器的存储空间。

附图说明

图1是本发明云服务器实施方式的示意图；

图2是本发明云处理方法实施方式的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。

请参阅图1，云服务器20包括交换机21、管理主机22和多个云主机23。多云主机23独立并行运行，并且云主机23配置有存储空间，简而言之，一台云主机23相当于一台独立计算机，其中，多个云主机23还均与交换机21连接，以使多个云主机23位于同一局域网内，管理主机22与交换机21连接，交换机21与网络连接，外部的客户端30通过网络访问云服务器20。云主机23用于处理具体事务，并且各个云主机23单独并行运行处理外部的客户端请求，实现云服务器的并行处理，提高云服务器的处理效率。管理主机22用于协调云主机23进行处理。

管理主机22用于获取多个云主机23的运行数据。管理主机22根据运行数据管理云主机23。客户端向云服务器发送云处理请求时，处理请求先到达管理主机22。管理主机22接收来自客户端的云处理请求，并根据运行数据和云处理请求，从多个云主机23选取至少一个云主机23作为选定主机，并向选定主机发送云处理请求。选定主机根据云处理请求进行处理，并向客户端发送处理结果。需要说明的是：当云处理请求发送至选定主机后，选定主机与客户端对接，客户端后续再向云服务器发送处理请求时，处理请求直接发送到选定主机，无需要再经过管理主机22进行转发，减少管理主机22的处理事务，从而减少管理主机22的资源开销，进而提高管理主机22的处理效率。

运行数据包括云主机23的存储数据、处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据。存储数据包括云主机23的总已占用空间、总空闲空间、各个存储数据标识、存储数据的位置和存储数据的大小等等。云处理请求包括云存储请求和访问请求。

若云处理请求为云存储请求，则管理主机22根据运行数据和云处理请求，从多个云主机23选择至少一个云主机23作为选定主机的步骤包括：管理主机22结合存储数据，从多个云主机23选取存储空间满足云存储请求所请求的所需存储空间的云主机23，并根据处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据，计算被选取的云主机23的负载率，并选择负载率最低的云主机23作为选定主机。选择存储空间满足云存储请求所请求的所需存储空间的，并且负载率最低的云主机23进行处理，有利于平衡各个云主机23，实现负载均衡，提高云服务器的处理能力。

若云处理请求为访问请求，则管理主机22根据运行数据和云处理请求，从多个云主机23选择至少一个云主机23作为选定主机的步骤包括：根据存储数据和访问请求所携带的待访问的数据的标识，查找存储有待访问的数据的云主机23，在找到存储有待访问的数据的云主机23时，将找到的云主机23作为选定主机。在没有找到存储有待访问的数据的云主机23时，管理主机22向客户端发送访问失败消息。

为了方便扩展云主机23，管理主机22通过广播方式获取各个云主机23的运行数据，具体为：管理主机22向局域网广播运行数据请求，云主机23接收到运行数据请求后，向管理主机22自身的运行数据，从而使得管理主机22接收到位于局域网下的多个云主机23的各自运行数据。当然，管理主机22也可以通过其他方式获取运行数据，例如：设定云主机23间隔预定时间向管理主机22返回自身的运行数据请求。

需要说明的是：本发明的云主机23相当于计算机，其至少包括主板、硬盘、内存和中央处理器，硬盘、内存和中央处理器均与主板连接，硬盘作为云主机23的存储空间，因此，云服务器的总存储空间相当于各个云主机23的硬盘空间的总和，云服务器的计算速度相当于各个云主机23的计算速度之和，例如：一台云主机23的计算速度为S，云服务器有N台云主机23，那么最大云服务器的计算速度为N*S，当然，考虑到并行计算过程中的开销等，其实际云服务器的计算速度小于N*S。同理的，数据交换过程中，多个云主机23的端口并行将数据汇聚到交换机21，其带宽处理依赖于交换机21的处理能力，假定每个云主机23的端口数据带宽b，共有N个云主机23，那么实际生成的数据容量为b*N，当实际数据量小于交换机21带宽，那么云服务器内部仍可添加云主机23，直到所有数据带宽大于等于交换机21带宽，此时，即为微云主机23所容纳的云主机23数量门限。因此，用户在配置云服务器时，可根据系统容量大小，以及网络交换能力需要，自由配置云主机23数量，在后期需要扩展云服务器的容量时，直接增加云主机23即可。

在云服务器具体的工作过程中，多个云主机23并行处理数据，并通过云主机23的网络子端口传送到交换机21端口，交换机21获取到各个云主机23的数据，依据带宽能力大小进行数据和外部网络的交互。具体地，云主机23在接收外网分发的数据过程中，首先获取云主机23的交换机21的端口，进而路由到内部的云主机23的端口，将数据注入到云主机23实施处理。同理，云主机23在计算过程中产生的数据发送到外部网络时，首先获取需要分发数据的云主机23，将需要发送数据的云主机23发送到交换机21的端口，交换机21根据带宽处理大小，由交换机21网络的端口发送到外网。

进一步的，本发明还能够将多个云服务器连接，组成集群服务器，多个云服务器通过集群管理主机22管理。其中，一个集群服务器对外由若干个集群交换模块提供对外接口，每个云服务器根据交换能力的要求，可包括一个或两个交换机21，如千兆云服务器或万兆云服务器。每个云服务器由若干个内部的云主机23组成，例如：假定在一个40U的机柜中安装有18个2U云服务器，即共有18个网络主节点，而每个主节点可连接21台云主机23，即共有18*21，378个IP端口处理能力，具体的存储能力依赖于硬盘容量而定，假定每个硬盘容量大小相同为M，N个2U服务器最大的硬盘数量为21*N，那么存储最大容量即为21*N*M。对于18个2U微网服务器组成的系统，如果硬盘大小是5T，那么最大的存储能力即为21*18*5T，共计1890T。而网络交换可提供378个IP端口处理能力。

多个云服务器的数据汇聚到集群系统的集群交换模块，通过该集群交换模块和外网完成数据交互。考虑到数据处理能力，集群系统可以自由搭配云服务器的个数，交换端口能力，按需分配网络承载。搭配原则首先获取输入数据计算速度要求，确定云服务器内部每个云主机23计算速度，根据云主机23的数量及计算速度确定云服务器的数据计算速度，输入数据计算速度和云服务器计算速度相除，即可确定云服务器的数量。进而根据网络交换能力，配置合适的集群系统的集群交换模块，根据宽带能力，其集群交换模块可能是若干交换机的组合。

在本发明实施方式中，将多个独立运行的云主机联网形成云服务器，当接收到来自客户端的云处理请求时，管理主机从多个云主机选取至少一个云主机对接该云处理请求，由于多个云主机并行运行，实现云服务器并行处理客户端的云处理请求，提高云服务器的处理效率，提高云服力器IO吞吐能力；另外，由于各个云主机相对独立，并行接入交换机，因此，当需要扩展云服务器的存储空间，直接增加云主机即可，方便扩展云服务器的存储空间。

本发明又提供云处理方法实施方式。请参阅图2，方法包括:

步骤S301：获取位于同一局域网下的多个云主机的运行数据，其中，多个云主机独立并行运行，并且云主机配置有存储空间；

具体的，多个云主机可以并行连接到同一个交换机下，从而使多个云主机位于同一局域网下。

步骤S302：接收来自客户端的云处理请求；

在云主机尚未与客户端对接之前，客户端向云服务器发送云处理请求时，云处理请求先到达管理主机，由管理主机进行分配云主机进行处理。当云主机与客户端对接后，后续客户端的云处理请求直接到对接的云主机，无需再通过更管理主机进行中转，节省管理主机的工作量，减少管理主机的资源开销。

步骤S303：根据运行数据和云处理请求，从多个云主机选取至少一个云主机作为选定主机，并向选定主机发送云处理请求，以使选定主机根据云处理请求进行处理，并向客户端发送处理结果。

运行数据包括云主机的存储数据、处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据。云处理请求包括云存储请求和访问请求。访问请求是指对存储在云服务器的数据进行访问，例如：播放在线视频、下载数据等等。

若云处理请求为云存储请求，则步骤S303具体为：结合存储数据，从多个云主机选取存储空间满足所述云存储请求所请求的所需存储空间的云主机，并根据处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据，计算被选取的云主机的负载率，并选择负载率最低的云主机作为选定主机。

若云处理请求为访问请求，则步骤S303具体为：根据存储数据和访问请求所携带的待访问的数据的标识，查找存储有待访问的数据的云主机，在找到存储有待访问的数据的云主机时，将找到的云主机作为选定主机。在没有找到存储有所述待访问的数据的云主机时，向所述客户端发送访问失败消息。

为了方便扩展云主机，管理主机通过广播方式获取各个云主机的运行数据，则步骤S301具体为：向局域网广播运行数据请求，接收位于局域网下的多个云主机根据运行数据请求返回的各自运行数据。由于管理主机通过广播方式获取各个云主机的运行数据，因此，当云主机接入，无需要手动在管理主机进行配置，非常方便。当然，管理主机也可以通过其他方式获取运行数据，例如：设定云主机间隔预定时间向管理主机返回自身的运行数据请求。

在本发明实施方式中，将多个独立运行的云主机联网形成云服务器，当接收到来自客户端的云处理请求时，管理主机从多个云主机选取至少一个云主机对接该云处理请求，由于多个云主机并行运行，实现云服务器并行处理客户端的云处理请求，提高云服务器的处理效率，提高云服力器IO吞吐能力；另外，由于各个云主机相对独立，并行接入交换机，因此，当需要扩展云服务器的存储空间，直接增加云主机即可，方便扩展云服务器的存储空间。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种云处理方法，其特征在于，包括：

获取位于同一局域网下的多个云主机的运行数据，其中，所述多个云主机独立并行运行，并且所述云主机配置有存储空间；

接收来自客户端的云处理请求；

根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选取至少一个云主机作为选定主机，并向所述选定主机发送所述云处理请求，以使所述选定主机根据所述云处理请求进行处理，并向所述客户端发送所述处理结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述运行数据包括云主机的存储数据、处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据；

若所述云处理请求为云存储请求，则所述根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选择至少一个云主机作为选定主机的步骤包括：

结合所述存储数据，从所述多个云主机选取存储空间满足所述云存储请求所请求的所需存储空间的云主机；

根据所述处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据，计算所述被选取的云主机的负载率，并选择所述负载率最低的云主机作为选定主机。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

若所述云处理请求为访问请求，则所述根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选择至少一个云主机作为选定主机的步骤包括：

根据所述存储数据和访问请求所携带的待访问的数据的标识，查找存储有所述待访问的数据的云主机，在找到存储有所述待访问的数据的云主机时，将所述找到的云主机作为选定主机。

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：

在没有找到存储有所述待访问的数据的云主机时，向所述客户端发送访问失败消息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述获取位于同一局域网下的多个云主机的运行数据的步骤包括：

向所述局域网广播运行数据请求；

接收位于所述局域网下的多个云主机根据所述运行数据请求返回的各自运行数据。

6.一种云服务器，其特征在于，包括交换机、管理主机和多个云主机；

所述多云主机独立并行运行，并且所述云主机均配置有存储空间，其中，所述多个云主机还均与所述交换机连接，以使所述多个云主机位于同一局域网内，所述管理主机与所述交换机连接；

所述管理主机用于获取多个云主机的运行数据，其中，所述多个云主机各自均配置有独立的操作系统，并且所述多个云主机均独立运行；

所述管理主机还用于接收来自客户端的云处理请求，并根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选取至少一个云主机作为选定主机，并向所述选定主机发送所述云处理请求；

所述选定主机根据所述云处理请求进行处理，并向所述客户端发送所述处理结果。

7.根据权利要求6所述的云服务器，其特征在于，

所述运行数据包括云主机的存储数据、处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据；

若所述云处理请求包括云存储请求，则所述管理主机根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选择至少一个云主机作为选定主机的步骤包括：

所述管理主机根据所述处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据，计算所述多个云主机的负载率，结合所述存储数据，从所述多个云主机选取存储空间满足所述云存储请求所请求的所需存储空间的云主机，根据所述处理器使用率数据、流量数据和网络延时数据，计算所述被选取的云主机的负载率，并选择所述负载率最低的云主机作为选定主机。

8.根据权利要求7所述的云服务器，其特征在于，

若所述云处理请求为访问请求，则所述管理主机根据所述运行数据和云处理请求，从所述多个云主机选择至少一个云主机作为选定主机的步骤包括：

所述管理主机根据所述存储数据和访问请求所携带的待访问的数据的标识，查找存储有所述待访问的数据的云主机，在找到存储有所述待访问的数据的云主机时，将所述找到的云主机作为选定主机。

9.根据权利要求8所述的云服务器，其特征在于，

所述管理主机还用于在没有找到存储有所述待访问的数据的云主机时，向所述客户端发送访问失败消息。

10.根据权利要求6所述的云服务器，其特征在于，

所述管理主机获取位于同一局域网下的多个云主机的运行数据的步骤包括：

所述管理主机向所述局域网广播运行数据请求，并接收位于所述局域网下的多个云主机根据所述运行数据请求返回的各自运行数据。