CN105450774A - 用于dns的负载均衡方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于DNS的负载均衡方法和装置，该方法包括：根据接收的域名获取对应域名的IP列表；在DNS的负载均衡策略为带宽策略的情况下，获取IP列表中每个IP的带宽负载；根据每个IP的带宽负载确定每个IP所在的客户端节点的带宽总负载；将带宽总负载最少的客户端节点选为最优客户端节点，并将最优客户端节点所对应的带宽负载最少的IP选为最优IP并发送。本发明通过根据网络连接数情况将负载均匀的分配到各个节点和IP上，从而实现整个集群系统的负载均衡。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体来说，涉及一种用于DNS的负载均衡方法和装置。
背景技术
域名系统(DNS)服务器主要用于将域名解析为其对应的IP，当一个域名拥有多个IP时，DNS服务器会按照一定的策略对这些IP进行排序，然后将排序后的IP返回给DNS客户端。DNS客户端在收到这些排序的IP后，一般都会选择排在首位的IP作为域名解析的结果。然而标准的DNS服务器都只能以IP为单位进行简单排序，它们都不能以节点为单位进行排序，同时它们也都不能满足根据每个节点和IP的负载来动态返回IP的需求。
现有的DNS服务器都只能以IP为单位进行简单排序，它们都不能以节点为单位进行排序，同时它们也都不能满足根据每个节点和IP的负载来动态返回IP的需求。
针对相关技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的问题，本发明提出一种用于DNS的负载均衡方法和装置，能够根据网络连接数情况将负载均匀的分配到各个节点和IP上，从而实现整个集群系统的负载均衡。
本发明的技术方案是这样实现的：
根据本发明的一个方面，提供了一种用于DNS的负载均衡方法。
该负载均衡方法包括：
根据接收的域名获取对应域名的IP列表；
在DNS的负载均衡策略为带宽策略的情况下，获取IP列表中每个IP的带宽负载；
根据每个IP的带宽负载确定每个IP所在的客户端节点的带宽总负载；
将带宽总负载最少的客户端节点选为最优客户端节点，并将最优客户端节点所对应的带宽负载最少的IP选为最优IP并发送。
此外，该负载均衡方法进一步包括：
在将带宽总负载最少的客户端节点选为最优客户端节点之前，根据带宽总负载对客户端节点进行排序。
此外，该负载均衡方法进一步包括：
在存在多个带宽总负载最少的客户端节点的情况下，根据轮询策略对多个带宽总负载最少的客户端节点进行排序并选择相应的客户端节点作为最优客户端节点。
其中，在各个客户端节点的带宽总负载的差值在预定带宽差值范围内的情况下，确定各个客户端节点的带宽总负载相同。
此外，该负载均衡方法进一步包括：
在最优客户端节点对应多个带宽负载最少的IP的情况下，根据轮询策略对多个带宽负载最少的IP进行排序并选择相应的IP作为最优IP。
其中，在各个IP的带宽负载的差值在预定带宽差值范围内的情况下，确定各个IP的带宽负载相同。
此外，该负载均衡方法进一步包括：
在确定需要更新内存带宽信息的情况下，获取IP列表中每个IP的带宽负载；
根据IP列表中每个IP的带宽负载更新内存带宽信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于DNS的负载均衡装置。
该载均衡装置包括：
第一获取模块，用于根据接收的域名获取对应域名的IP列表；
第二获取模块，用于在DNS的负载均衡策略为带宽策略的情况下，获取IP列表中每个IP的带宽负载；
确定模块，用于根据每个IP的带宽负载确定每个IP所在的客户端节点的带宽总负载；
选择模块，用于将带宽总负载最少的客户端节点选为最优客户端节点，并将最优客户端节点所对应的带宽负载最少的IP选为最优IP并发送。
此外，该负载均衡装置进一步包括：
第一排序模块，用于在存在多个带宽总负载最少的客户端节点的情况下，根据轮询策略对多个带宽总负载最少的客户端节点进行排序；
选择模块，进一步用于从根据轮询策略排序的多个带宽总负载最少的客户端节点中选择相应的客户端节点作为最优客户端节点。
此外，该负载均衡装置进一步包括：
第二排序模块，用于在最优客户端节点对应多个带宽负载最少的IP的情况下，根据轮询策略对多个带宽负载最少的IP进行排序；
选择模块，进一步用于从根据轮询策略排序的多个带宽负载最少的IP中选择相应的IP作为最优IP。
本发明通过根据网络带宽情况将负载均匀的分配到各个节点和IP上，从而实现整个集群系统的负载均衡。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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他的附图。
图1是根据本发明实施例的用于DNS的负载均衡方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的用于DNS的负载均衡方法的系统流程图；
图3是根据本发明实施例的DNA总体查询流程图；
图4是根据本发明实施例的DNS带宽策略的流程图；
图5是根据本发明实施例的DNS带宽策略的交互图；
图6是根据本发明实施例的用于DNS的负载均衡装置的框图。
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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明的实施例，提供了一种用于DNS的负载均衡方法。
如图1所示，根据本发明实施例的负载均衡方法包括：
步骤S101，根据接收的域名获取对应域名的IP列表；
步骤S103，在DNS的负载均衡策略为带宽策略的情况下，获取IP列表中每个IP的带宽负载；
步骤S105，根据每个IP的负载带宽确定每个IP所在的客户端节点的带宽总负载；
步骤S107，将带宽总负载最少的客户端节点选为最优客户端节点，并将最优客户端节点所对应的带宽负载最少的IP选为最优IP并发送。
对于本发明的系统流程图如图2所示，DNS服务器负责解析用户客户端发送过来的域名并按照相应的负载均衡策略返回对应的IP。用户可以使用MGR节点上的DNS服务器，也可以使用接口节点上运行的DNS转发服务器。用户通过界面，可以配置静态域名和动态域名，也可以配置DNS的负载均衡策略。
而对于DNS的总体流程框架，本发明并不做修改，本发明所要做的是修改其获取配置并按配置进行IP列表排序的过程，使其满足负载均衡的需求。DNS总体查询流程如图3所示。
当DNS服务器的负载均衡策略配置为带宽策略时，则每次挂载时，DNS服务器都会根据一定时间段内IP所在节点的带宽负载情况返回对应带宽负载最轻的节点的IP。如果一个节点上有多个IP，则再在这一个节点的所有IP里按带宽策略进行排序。
假设目前各节点及IP的连接数负载情况如表1所示：
表1
那么根据带宽负载均衡策略，节点1是带宽负载最轻的节点，故选择节点1上的IP。由于节点1上有两个IP，而在节点1的两个IP中，IP地址30.0.34.127是带宽负载最轻的IP，则用域名挂载NFS时域名对应的解析IP地址将是30.0.34.127。
如果存在多个节点的带宽负载都相同的情况，那么DNS服务器将按轮循策略从带宽负载相同的节点中选择某个节点上的IP地址。如果在一个节点上也存在多个IP的带宽负载都相同的情况，那么DNS服务器也将按轮循策略从带宽负载相同的IP中选择某个IP地址。注意，我们判断节点和IP的带宽负载是否相同的标准是其带宽差值是否在1MB以内，如果带宽差值在1MB以内则我们认为其带宽负载相同。
假设目前各节点及IP的带宽负载情况又变化如下
表2
那么根据带宽负载均衡策略，节点1和节点2的带宽差值在1M以内，故认为他们的带宽相同，那么DNS服务器将按轮循策略从这两个节点中选择一个节点，故选择节点1上的IP。由于节点1上有两个IP，而在节点1的两个IP中，它们的带宽差值在1M以内，故认为他们的带宽也是相同的，那么DNS服务器将在这两个IP中按轮循策略再进行一次排序，最终得出的结果是30.0.34.126，故用域名挂载NFS时域名对应的解析IP地址将是30.0.34.126。假定所有节点和IP的带宽负载不变，则后续四次解析的IP地址将是30.0.34.128、30.0.34.127、30.0.34.129和30.0.34.126。
那么当DNS服务器的负载均衡策略配置为带宽策略时，则每次挂载时，DNS服务器都会根据一定时间段内IP所在节点的带宽负载情况返回对应带宽负载最轻的节点的IP。如果一个节点上有多个IP，则再在这一个节点的所有IP里按带宽策略进行排序。如果存在多个节点的带宽负载都相同的情况，那么DNS服务器将按轮循策略从带宽负载相同的节点中选择某个节点上的IP地址。如果在一个节点上也存在多个IP的带宽负载都相同的情况，那么DNS服务器也将按轮循策略从带宽负载相同的IP中选择某个IP地址。注意，我们判断节点和IP的带宽负载是否相同的标准是其带宽差值是否在1MB以内，如果带宽差值在1MB以内则我们认为其带宽负载相同。其对应的流程如图4所示。
本发明的交互设计如图5所示，当DNS服务器收到用户发来的域名时，会将该域名发送到位于mgs模块内部的DNS负载均衡模块。DNS负载均衡模块通过内部的DNS配置获取模块获取mgs所保存的所有分区配置信息，然后从中获取所需信息。根据获取的策略，执行带宽策略算法，其会去收集所有分区节点上所有对外IP的流量信息，然后按带宽策略算法进行排序。当运行完带宽策略算法后将获得按此策略算法得出的最优解析IP，最后将该IP返回给DNS服务器，DNS服务器再将该IP返回给用户。
根据本发明的实施例，还提供了一种用于DNS的负载均衡装置。
如图6所示，根据本发明实施例的负载均衡装置包括：
第一获取模块61，用于根据接收的域名获取对应域名的IP列表；
第二获取模块62，用于在DNS的负载均衡策略为带宽策略的情况下，获取IP列表中每个IP的带宽负载；
确定模块63，用于根据每个IP的带宽负载确定每个IP所在的客户端节点的带宽总负载；
选择模块64，用于将带宽总负载最少的客户端节点选为最优客户端节点，并将最优客户端节点所对应的带宽负载最少的IP选为最优IP并发送。
此外，在一个实施例中，根据本发明实施例的负载均衡装置进一步包括：
第一排序模块(未示出)，用于在存在多个带宽总负载最少的客户端节点的情况下，根据轮询策略对多个带宽总负载最少的客户端节点进行排序；
选择模块64，进一步用于从根据轮询策略排序的多个带宽总负载最少的客户端节点中选择相应的客户端节点作为最优客户端节点。
此外，在一个实施例中，根据本发明实施例的负载均衡装置进一步包括：
第二排序模块(未示出)，用于在最优客户端节点对应多个带宽负载最少的IP的情况下，根据轮询策略对多个带宽负载最少的IP进行排序；
选择模块64，进一步用于从根据轮询策略排序的多个带宽负载最少的IP中选择相应的IP作为最优IP。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过在原有的DNS服务器源码基础上添加新的带宽策略模式，使其能根据网络连接数情况将负载均匀的分配到各个节点和IP上，从而实现整个集群系统的负载均衡，并且，DNS服务器不存在单点故障，并且是DNS负载均衡的过程对客户端的访问透明。
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，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于域名系统DNS的负载均衡方法，其特征在于，包括：
根据接收的域名获取对应所述域名的IP列表；
在所述DNS的负载均衡策略为带宽策略的情况下，获取所述IP列表中每个IP的带宽负载；
根据所述每个IP的带宽负载确定每个IP所在的客户端节点的带宽总负载；
将带宽总负载最少的客户端节点选为最优客户端节点，并将所述最优客户端节点所对应的带宽负载最少的IP选为最优IP并发送。
2.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，进一步包括：
在将带宽总负载最少的客户端节点选为最优客户端节点之前，根据所述带宽总负载对所述客户端节点进行排序。
3.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，进一步包括：
在存在多个带宽总负载最少的客户端节点的情况下，根据轮询策略对所述多个带宽总负载最少的客户端节点进行排序并选择相应的客户端节点作为所述最优客户端节点。
4.根据权利要求3所述的负载均衡方法，其特征在于，在各个客户端节点的带宽总负载的差值在预定带宽差值范围内的情况下，确定各个客户端节点的带宽总负载相同。
5.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，进一步包括：
在所述最优客户端节点对应多个带宽负载最少的IP的情况下，根据轮询策略对所述多个带宽负载最少的IP进行排序并选择相应的IP作为所述最优IP。
6.根据权利要求5所述的负载均衡方法，其特征在于，在各个IP的带宽负载的差值在预定带宽差值范围内的情况下，确定各个IP的带宽负载相同。
7.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，进一步包括：
在确定需要更新内存带宽信息的情况下，获取所述IP列表中每个IP的带宽负载；
根据所述IP列表中每个IP的带宽负载更新内存带宽信息。
8.一种用于域名系统DNS的负载均衡装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于根据接收的域名获取对应所述域名的IP列表；
第二获取模块，用于在所述DNS的负载均衡策略为带宽策略的情况下，获取所述IP列表中每个IP的带宽负载；
确定模块，用于根据所述每个IP的带宽负载确定每个IP所在的客户端节点的带宽总负载；
选择模块，用于将带宽总负载最少的客户端节点选为最优客户端节点，并将所述最优客户端节点所对应的带宽负载最少的IP选为最优IP并发送。
9.根据权利要求8所述的负载均衡装置，其特征在于，进一步包括：
第一排序模块，用于在存在多个带宽总负载最少的客户端节点的情况下，根据轮询策略对所述多个带宽总负载最少的客户端节点进行排序；
所述选择模块，进一步用于从根据轮询策略排序的所述多个带宽总负载最少的客户端节点中选择相应的客户端节点作为所述最优客户端节点。
10.根据权利要求8所述的负载均衡装置，其特征在于，进一步包括：
第二排序模块，用于在所述最优客户端节点对应多个带宽负载最少的IP的情况下，根据轮询策略对所述多个带宽负载最少的IP进行排序；
所述选择模块，进一步用于从根据轮询策略排序的所述多个带宽负载最少的IP中选择相应的IP作为所述最优IP。
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