CN107302580B - 负载均衡方法、装置、负载均衡器及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种负载均衡方法、装置、负载均衡器及存储介质，其中，负载均衡方法包括：接收服务器主动上报的状态信息，同时记录第一时间；接收客户端发起的请求，并记录第二时间；根据状态信息、第一时间和第二时间确定执行请求的服务器。本发明实施例的负载均衡方法、装置、负载均衡器及存储介质，根据接收到的服务器主动上报状态信息及其对应的第一时间，客户端发起的请求及其对应的第二时间，确定出执行该请求的服务器，能够有效地根据服务器的状态信息动态分配最佳的执行请求的服务器，更加灵活主动，提高服务响应速度。

Description

负载均衡方法、装置、负载均衡器及存储介质
技术领域
本发明涉及服务器技术领域，尤其涉及一种负载均衡方法、装置、负载均衡器及存储介质。
背景技术
为了加强网络数据处理能力及提高网络的灵活性和可用性，服务方通常会配置多台服务器同时提供服务，并且利用负载均衡器将来自客户端的请求转发给合适的服务器，提高服务器工作效率，减轻服务器压力，提高处理响应速度。目前，现有的负载均衡机制主要是通过负载均衡器定时监控服务器，以轮询的方式查看服务器是否可提供服务。当客户端发送请求到负载均衡器时，再利用预先设定的分配方式将客户端的请求发送给对应的服务器。但是，对于客户端需要长时间建立连结或是客户端可能耗用掉服务端比较庞大资源的请求时，现有的负载均衡机制并不能很好的满足客户端的需求，可能会导致服务响应速度变慢等问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种负载均衡方法，根据接收到的服务器主动上报状态信息及其对应的第一时间，客户端发起的请求及其对应的第二时间，确定出执行该请求的服务器，能够有效地根据服务器的状态信息动态分配最佳的执行请求的服务器，更加灵活主动，提高服务响应速度。
本发明的第二个目的在于提出一种负载均衡装置。
本发明的第三个目的在于提出一种负载均衡器。
本发明的第四个目的在于提出一种存储介质。
本发明的第五个目的在于提出一种应用程序。
为了实现上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种负载均衡方法，包括：接收服务器主动上报的状态信息，同时记录接收时间；接收客户端发起的请求；根据所述状态信息和所述接收时间确定执行所述请求的服务器。
可选的，所述状态信息用于描述服务器资源占用情况，包括CPU占用率、服务当前在线人数、当前使用带宽、磁盘可用容量。
可选的，方法还包括：接收服务器主动上报的状态信息时，保存所述状态信息。
可选的，根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间确定执行所述请求的服务器，包括：根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间过滤不符合预设条件的服务器；根据所述状态信息从过滤后的服务器中计算出最优服务器。
可选的，根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间过滤不符合预设条件的服务器，包括：计算所述第一时间与所述第二时间之差，如果两者差值超过预设时长，则过滤对应的服务器；当磁盘可用容量低于预设容量时，过滤对应的服务器。
可选的，根据所述状态信息从过滤后的服务器中计算出最优服务器，包括：根据所述状态信息计算服务器的承载能力，所述承载能力包括CPU空闲率、可承载最大人数、最大使用带宽；选择所述承载能力最大的服务器作为执行所述请求的服务器。
本发明实施例的负载均衡方法，根据接收到的服务器主动上报状态信息及其对应的第一时间，客户端发起的请求及其对应的第二时间，确定出执行该请求的服务器，能够有效地根据服务器的状态信息动态分配最佳的执行请求的服务器，更加灵活主动，提高服务响应速度。
本发明第二方面实施例提出了一种负载均衡装置，包括：接收模块，用于接收服务器主动上报的状态信息，同时记录接收时间；接受请求模块，用于接收客户端发起的请求；确定模块，用于根据所述状态信息和所述接收时间确定执行所述请求的服务器。
可选的，所述状态信息用于描述服务器资源占用情况，包括CPU占用率、服务当前在线人数、当前使用带宽、磁盘可用容量。
可选的，负载均衡装置还包括：保存模块，用于接收服务器主动上报的状态信息时，保存所述状态信息。
可选的，所述确定模块，用于：根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间过滤不符合预设条件的服务器；根据所述状态信息从过滤后的服务器中计算出最优服务器。
可选的，所述确定模块，用于：计算所述第一时间与所述第二时间之差，如果两者差值超过预设时长，则过滤对应的服务器；当磁盘可用容量低于预设容量时，过滤对应的服务器。
可选的，所述确定模块，用于：根据所述状态信息计算服务器的承载能力，所述承载能力包括CPU空闲率、可承载最大人数、最大使用带宽；选择所述承载能力最大的服务器作为执行所述请求的服务器。
本发明第三方面实施例提出了一种负载均衡器，包括：处理器、存储器、通信接口和总线；所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述总线连接并完成相互间的通信；所述存储器存储可执行程序代码；所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行第一方面实施例所述的负载均衡方法。
本发明第四方面实施例提出了一种存储介质，其中，所述存储介质用于存储应用程序，所述应用程序用于在运行时执行第一方面实施例所述的负载均衡方法。
本发明第五方面实施例提出了一种应用程序，其中，所述应用程序用于在运行时执行第一方面实施例所述的负载均衡方法。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的负载均衡方法的流程图；
图2是根据本发明一个实施例的负载均衡装置的结构示意图；
图3是根据本发明另一个实施例的负载均衡装置的结构示意图；
图4是根据本发明一个实施例的负载均衡器的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的负载均衡方法和负载均衡器。
图1是根据本发明一个实施例的负载均衡方法的流程图。
如图1所示，负载均衡方法可包括：
S101，接收服务器主动上报的状态信息，同时记录第一时间。
其中，状态信息用于描述服务器资源占用情况，可包括CPU占用率、服务当前在线人数、当前使用带宽、磁盘可用容量等。
以提供VPN服务为例，客户端在与服务器建立连接之后，需要长时间进行连接，在此期间使用的网络宽带根据使用的服务会有不同，且不同时间点所占用的资源也不尽相同。因此，相关技术中，使用传统的负载均衡方式只能平均分散客户端的请求，但无法动态地根据服务器的资源占用情况来分配。
为了解决上述问题，本发明的一个实施例中，采用服务器主动上报状态信息的方式。与现有负载均衡器对服务器进行轮询的方式不同，负载均衡器可以接收服务器定时主动上报的状态信息，从而能够及时地获取每个服务器的资源占用情况，也减轻了负载均衡器的负担。
负载均衡器在接收服务器主动上报的状态信息时，同时可记录第一时间。
此外，还可将接收到的状态信息保存至本地。
S102，接收客户端发起的请求，并记录第二时间。
在本发明的一个实施例中，用户需要请求服务时，可通过客户端向负载均衡器发起请求，同时负载均衡器记录接收到请求时的第二时间。
S103，根据状态信息、第一时间和第二时间确定执行请求的服务器。
在本发明的一个实施例中，可根据状态信息、第一时间和第二时间过滤不符合预设条件的服务器，然后根据状态信息从过滤后的服务器中计算出最优服务器。
首先，可计算第一时间与第二时间之差，如果两者差值超过预设时长，则过滤对应的服务器。例如：假设负载均衡器每隔1分钟接收服务器主动上报的状态信息(主动报活)，缓冲时间(预设时长)为0.5分钟，那么如果某服务器最近一次的主动报活的第一时间与接受请求时的第二时间之差超过了1.5分钟，则可认为该服务器无法响应请求，过滤掉该服务器。
其次，当磁盘可用容量低于预设容量时，过滤对应的服务器。例如：过滤掉磁盘可用容量低于1GB的服务器，以避免相关的日志无法正常储存或相关服务进程无法正确运作。
在过滤掉上述不符合预设条件的服务器之后，可根据状态信息计算服务器的承载能力，然后选择承载能力最大的服务器作为执行请求的服务器。其中，承载能力包括CPU空闲率、可承载最大人数、最大使用带宽等。例如：可分别计算出服务器当前仍可承载的CPU百分比例(CPU空闲率)、仍可承载的服务人数百分比例(可承载最大人数与服务当前在线人数之差，再除以可承载最大人数)以及仍可承载的带宽百分比例(最大使用带宽与当前使用带宽之差，再除以最大使用带宽)，再将计算出的三个数值取它们的平均值，从而得到服务器的承载能力。数值越大，说明服务器承载能力越强。可选择数值最大的服务器作为执行客户端请求的服务器。
本发明实施例的负载均衡方法，根据接收到的服务器主动上报状态信息及其对应的第一时间，客户端发起的请求及其对应的第二时间，确定出执行该请求的服务器，能够有效地根据服务器的状态信息动态分配最佳的执行请求的服务器，更加灵活主动，提高服务响应速度。
为实现上述目的，本发明还提出一种负载均衡装置。
图2是根据本发明一个实施例的负载均衡装置的结构示意图。
如图2所示，该负载均衡装置可包括：接收模块110、接受请求模块120、确定模块130。
接收模块110用于接收服务器主动上报的状态信息，同时记录第一时间。
接受请求模块120用于接收客户端发起的请求，并记录第二时间。
确定模块130用于根据状态信息、第一时间和第二时间确定执行请求的服务器。
可选的，确定模块，用于：根据状态信息、第一时间和第二时间过滤不符合预设条件的服务器；根据状态信息从过滤后的服务器中计算出最优服务器。
可选的，确定模块，用于：计算第一时间与第二时间之差，如果两者差值超过预设时长，则过滤对应的服务器；当磁盘可用容量低于预设容量时，过滤对应的服务器。
可选的，确定模块，用于：根据状态信息计算服务器的承载能力，承载能力包括CPU空闲率、可承载最大人数、最大使用带宽；选择承载能力最大的服务器作为执行请求的服务器。
此外，如图3所示，本发明实施例的负载均衡装置还可包括保存模块140。
保存模块140用于接收服务器主动上报的状态信息时，保存状态信息。
应当理解的是，关于上述实施例中的负载均衡装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关负载均衡方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本发明实施例的负载均衡装置，根据接收到的服务器主动上报状态信息及其对应的第一时间，客户端发起的请求及其对应的第二时间，确定出执行该请求的服务器，能够有效地根据服务器的状态信息动态分配最佳的执行请求的服务器，更加灵活主动，提高服务响应速度。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种负载均衡器。
图4是根据本发明一个实施例的负载均衡器的结构示意图。
如图4所示，该负载均衡器包括处理器41、存储器42、通信接口43和总线44，其中：处理器41、存储器42和通信接口43通过总线44连接并完成相互间的通信；存储器42存储可执行程序代码；处理器41通过读取存储器42中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，以用于执行以下步骤：
S101’，接收服务器主动上报的状态信息，同时记录第一时间。
其中，状态信息用于描述服务器资源占用情况，可包括CPU占用率、服务当前在线人数、当前使用带宽、磁盘可用容量等。
以提供VPN服务为例，客户端在与服务器建立连接之后，需要长时间进行连接，在此期间使用的网络宽带根据使用的服务会有不同，且不同时间点所占用的资源也不尽相同。因此，相关技术中，使用传统的负载均衡方式只能平均分散客户端的请求，但无法动态地根据服务器的资源占用情况来分配。
为了解决上述问题，本发明的一个实施例中，采用服务器主动上报状态信息的方式。与现有负载均衡器对服务器进行轮询的方式不同，负载均衡器可以接收服务器定时主动上报的状态信息，从而能够及时地获取每个服务器的资源占用情况，也减轻了负载均衡器的负担。
负载均衡器在接收服务器主动上报的状态信息时，同时可记录第一时间。
此外，还可将接收到的状态信息保存至本地。
S102’，接收客户端发起的请求，并记录第二时间。
在本发明的一个实施例中，用户需要请求服务时，可通过客户端向负载均衡器发起请求，同时负载均衡器记录接收到请求时的第二时间。
S103’，根据状态信息、第一时间和第二时间确定执行请求的服务器。
在本发明的一个实施例中，可根据状态信息、第一时间和第二时间过滤不符合预设条件的服务器，然后根据状态信息从过滤后的服务器中计算出最优服务器。
首先，可计算第一时间与第二时间之差，如果两者差值超过预设时长，则过滤对应的服务器。例如：假设负载均衡器每隔1分钟接收服务器主动上报的状态信息(主动报活)，缓冲时间(预设时长)为0.5分钟，那么如果某服务器最近一次的主动报活的第一时间与接受请求时的第二时间之差超过了1.5分钟，则可认为该服务器无法响应请求，过滤掉该服务器。
其次，当磁盘可用容量低于预设容量时，过滤对应的服务器。例如：过滤掉磁盘可用容量低于1GB的服务器，以避免相关的日志无法正常储存或相关服务进程无法正确运作。
在过滤掉上述不符合预设条件的服务器之后，可根据状态信息计算服务器的承载能力，然后选择承载能力最大的服务器作为执行请求的服务器。其中，承载能力包括CPU空闲率、可承载最大人数、最大使用带宽等。例如：可分别计算出服务器当前仍可承载的CPU百分比例(CPU空闲率)、仍可承载的服务人数百分比例(可承载最大人数与服务当前在线人数之差，再除以可承载最大人数)以及仍可承载的带宽百分比例(最大使用带宽与当前使用带宽之差，再除以最大使用带宽)，再将计算出的三个数值取它们的平均值，从而得到服务器的承载能力。数值越大，说明服务器承载能力越强。可选择数值最大的服务器做为执行客户端请求的服务器。
本发明实施例的负载均衡器，根据接收到的服务器主动上报状态信息及其对应的第一时间，客户端发起的请求及其对应的第二时间，确定出执行该请求的服务器，能够有效地根据服务器的状态信息动态分配最佳的执行请求的服务器，更加灵活主动，提高服务响应速度。
为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，其中，存储介质用于存储应用程序，应用程序用于在运行时执行第一方面实施例的负载均衡方法。
为实现上述目的，本发明还提出一种应用程序，其中，应用程序用于在运行时执行第一方面实施例的负载均衡方法。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种负载均衡方法，其特征在于，包括：
接收服务器主动上报的状态信息，同时记录第一时间；
接收客户端发起的请求，并记录第二时间，所述第二时间为接收到所述请求时的时间；
根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间确定执行所述请求的服务器，所述根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间确定执行所述请求的服务器，包括：根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间过滤不符合预设条件的服务器，所述根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间过滤不符合预设条件的服务器包括：计算所述第一时间与所述第二时间之差，如果两者差值超过预设时长，则过滤对应的服务器；当磁盘可用容量低于预设容量时，过滤对应的服务器；根据所述状态信息从过滤后的服务器中计算出最优服务器。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述状态信息用于描述服务器资源占用情况，包括CPU占用率、服务当前在线人数、当前使用带宽、磁盘可用容量。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
接收服务器主动上报的状态信息时，保存所述状态信息。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述状态信息从过滤后的服务器中计算出最优服务器，包括：
根据所述状态信息计算服务器的承载能力，所述承载能力包括CPU空闲率、可承载最大人数、最大使用带宽；
选择所述承载能力最大的服务器作为执行所述请求的服务器。
5.一种负载均衡装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收服务器主动上报的状态信息，同时记录第一时间；
接受请求模块，用于接收客户端发起的请求，并记录第二时间，所述第二时间为接收到所述请求时的时间；
确定模块，用于根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间确定执行所述请求的服务器，所述确定模块，用于：根据所述状态信息、所述第一时间和所述第二时间过滤不符合预设条件的服务器；根据所述状态信息从过滤后的服务器中计算出最优服务器；
所述确定模块，用于：
计算所述第一时间与所述第二时间之差，如果两者差值超过预设时长，则过滤对应的服务器；当磁盘可用容量低于预设容量时，过滤对应的服务器。
6.如权利要求5所述的负载均衡装置，其特征在于，所述状态信息用于描述服务器资源占用情况，包括CPU占用率、服务当前在线人数、当前使用带宽、磁盘可用容量。
7.如权利要求5所述的负载均衡装置，其特征在于，还包括：
保存模块，用于接收服务器主动上报的状态信息时，保存所述状态信息。
8.如权利要求5所述的负载均衡装置，其特征在于，所述确定模块，用于：
根据所述状态信息计算服务器的承载能力，所述承载能力包括CPU空闲率、可承载最大人数、最大使用带宽；
选择所述承载能力最大的服务器作为执行所述请求的服务器。
9.一种负载均衡器，其特征在于，包括处理器、存储器、通信接口和总线；所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述总线连接并完成相互间的通信；所述存储器存储可执行程序代码；所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于执行权利要求1-4任一项所述的负载均衡方法。
10.一种存储介质，其中，所述存储介质用于存储应用程序，所述应用程序用于在运行时执行权利要求1-4任一项所述的负载均衡方法。
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