CN109104483A - 一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法，用于实现微服务架构设计动态负载均衡；包括如下步骤：微服务提供终端向服务中心注册，并对外提供微服务；微服务消费终端内置服务发现模块和负载均衡模块；微服务消费终端根据服务名发起调用服务请求；服务发现模块获取可用的服务列表，并以事件通知的方式发送给负载均衡模块；负载均衡模块计算可有服务；微服务消费终端发起服务调用；注册中心及时更新，并将服务处于暂停状态的终端删除；微服务消费终端还设置有心跳检查模块；服务发现模块发起检查，当被推送的服务列表与原列表存在差异时，发起事件更新通知；负载均衡模块对服务列表进行更新。本发明可实现微服务架构设计动态负载均衡。
Description
技术领域
本发明涉及微服务架构技术领域，具体涉及一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法及装置。
背景技术
现有技术中互联网产品在进行架构设计时，会采用基于微服务的架构进行总体设计，用于微服务的服务注册、服务发现及服务路由。基于微服务的架构设计会涉及到服务注册，服务发现和服务的负载均衡(服务路由)。现有技术中的微服务架构通常由专门的负载均衡设备来进行服务的负载均衡，花钱购买设备，占用硬件资源和网络资源。而且商业的负载均衡设备采用配置文件进行负载均衡，无法做到动态负载均衡。此外，部分客户端的服务功能模块也实现服务的负载均衡功能，这种实现涉及到资源锁的抢占和锁定，性能较低。
因此，提供一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法及装置，用于解决上述技术问题中的至少一种，成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法，其能够解决微服务架构设计动态负载均衡的技术问题。
为了实现上述目的，一方面，本发明采用的技术方案为：一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法，所述方法包括如下步骤：
微服务提供终端将服务名和自身的URL发送至服务中心，并对外提供微服务；
所述服务中心内设置有注册中心，所述服务中心根据所述服务名和URL将所述微服务提供终端在所述注册中心注册；
微服务消费终端内设置有服务发现模块和负载均衡模块；所述服务发现模块用于向注册中心发起请求，获得最新的用于对外提供服务的服务列表，以事件通知的方式通知所述负载均衡模块；所述负载均衡模块就获得最新的服务列表自身进行维护；
微服务消费终端根据服务名发起调用所述服务列表内的其中一项服务的调用请求；
所述负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务，并将计算出的某一项服务返回给所述微服务消费终端；所述某一项服务包括：确定的服务地址和服务内容；
微服务消费终端根据所述确定的服务地址和服务内容发起服务调用；
注册中心及时更新微服务提供终端的在线状态，将服务处于暂停状态中的服务提供终端及时从服务列表中删除；
所述微服务消费终端内还设置有心跳检查模块；
所述心跳检查模块根据设定的检查时间周期，向所述注册中心发起请求；所述请求用于确认当前位于所述注册中心内处于在线状态的微服务提供终端，以及获取包含所述在线状态的微服务提供终端信息的服务列表；
所述服务发现模块根据所述请求检查注册中心是否可用，在可用的情况下获取所述注册中心已经注册成功的服务列表，并进行服务列表检查；
当且仅当所述服务列表检查过程中，所述服务发现模块获取的最新服务列表与所述服务发现模块内原有列表内容信息存在差异时，所述服务发现模块向所述负载均衡模块发起包含服务列表变化信息的事件通知；
所述负载均衡模块对被维护的服务列表进行更新，服务列表动态更新任务完成。
优选地，所述微服务提供终端所提供的服务处于暂停状态的判定条件包括但不限于：系统升级或健康检查。
优选地，所述负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务时所采用的方法包括但不限于：轮训、加权和Hash随机三种算法中的至少一种。
另一方面，本发明还提供一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的装置，包括：
用于微服务提供终端将服务名和自身的URL发送至服务中心，并对外提供微服务的装置；
用于服务中心内设置有注册中心，所述服务中心根据所述服务名和URL将所述微服务提供终端在所述注册中心注册的装置；
用于微服务消费终端内设置有服务发现模块和负载均衡模块；所述服务发现模块用于向注册中心发起请求，获得最新的用于对外提供服务的服务列表，以事件通知的方式通知所述负载均衡模块；所述负载均衡模块就获得最新的服务列表自身进行维护的装置；
用于微服务消费终端根据服务名发起调用所述服务列表内的其中一项服务的调用请求的装置；
用于负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务，并将计算出的某一项服务返回给所述微服务消费终端的装置；所述某一项服务包括：确定的服务地址和服务内容；
用于微服务消费终端根据所述确定的服务地址和服务内容发起服务调用的装置；
用于注册中心及时更新微服务提供终端的在线状态，将服务处于暂停状态中的服务提供终端及时从服务列表中删除的装置；
用于微服务消费终端内还设置有心跳检查模块的装置；
用于心跳检查模块根据设定的检查时间周期，向所述注册中心发起请求的装置；所述请求用于确认当前位于所述注册中心内处于在线状态的微服务提供终端，以及获取包含所述在线状态的微服务提供终端信息的服务列表；
用于服务发现模块根据所述请求检查注册中心是否可用，在可用的情况下获取所述注册中心已经注册成功的服务列表，并进行服务列表检查的装置；
用于当且仅当所述服务列表检查过程中，服务发现模块获取的最新服务列表与所述服务发现模块内原有列表内容信息存在差异时，所述服务发现模块向所述负载均衡模块发起包含服务列表变化信息的事件通知的装置；
用于负载均衡模块对被维护的服务列表进行更新，服务列表动态更新任务完成的装置。
优选地，所述微服务提供终端所提供的服务处于暂停状态的判定条件包括但不限于：系统升级或健康检查。
优选地，所述负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务时所采用的方法包括但不限于：轮训、加权和Hash随机三种算法中的至少一种。
本发明的有益效果为：
1、服务的负载均衡作为一个软件模块在调用端，不需要额外的负载均衡设备(F5设备)。
2、服务发现和服务负载均衡是两个独立的模块，当微服务列表有变化时，以事件通知的方式与服务负载均衡模块联系，进行列表更新。
3、本方案不采用资源锁，而是采用事件通知，只有变化时才通知负载均衡模块，性能有大幅度提高。
4、当微服务列表发生变化时，通过事件通知的方式，负载均衡模块能马上感知到目标微服务列表发生了变化，做到服务列表的实时更新。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本发明基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法的设计原理图。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
名词定义：
服务提供者：对外提供服务的，能独立运行的程序，有唯一的服务地址URL。
服务消费者：通过URL调用服务，并能获得返回结果。
服务注册中心：服务提供者把要提供的服务名及自己的URL注册到服务注册中心，服务消费者去访问注册中心，可以根据服务名来获得服务列表。
服务集群：多个能提供一样功能的服务提供者，共同对外提供服务，就是服务集群。
图1所示本发明基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法的设计原理图，其中，基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法，包括如下步骤：
微服务提供终端将服务名和自身的URL发送至服务中心，并对外提供微服务；
所述服务中心内设置有注册中心，所述服务中心根据所述服务名和URL将所述微服务提供终端在所述注册中心注册；
微服务消费终端内设置有服务发现模块和负载均衡模块；所述服务发现模块用于向注册中心发起请求，获得最新的用于对外提供服务的服务列表，以事件通知的方式通知所述负载均衡模块；所述负载均衡模块就获得最新的服务列表自身进行维护；
微服务消费终端根据服务名发起调用所述服务列表内的其中一项服务的调用请求；
所述负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务，并将计算出的某一项服务返回给所述微服务消费终端；所述某一项服务包括：确定的服务地址和服务内容；
微服务消费终端根据所述确定的服务地址和服务内容发起服务调用；
注册中心及时更新微服务提供终端的在线状态，将服务处于暂停状态中的服务提供终端及时从服务列表中删除；
所述微服务消费终端内还设置有心跳检查模块；
所述心跳检查模块根据设定的检查时间周期，向所述注册中心发起请求；所述请求用于确认当前位于所述注册中心内处于在线状态的微服务提供终端，以及获取包含所述在线状态的微服务提供终端信息的服务列表；
所述服务发现模块根据所述请求检查注册中心是否可用，在可用的情况下获取所述注册中心已经注册成功的服务列表，并进行服务列表检查；
当且仅当所述服务列表检查过程中，所述服务发现模块获取的最新服务列表与所述服务发现模块内原有列表内容信息存在差异时，所述服务发现模块向所述负载均衡模块发起包含服务列表变化信息的事件通知；
所述负载均衡模块对被维护的服务列表进行更新，服务列表动态更新任务完成。
需要说明的是，在上述方案中，服务消费者是否在线活跃是通过类似心跳检查的方式来实现的；其中，上述操作可由服务发现模块去检查完成，具体的，可优选设置每隔30秒或者每隔3分钟访问一次注册中心，核对每一注册服务消费者是否在线活跃，并及时获取最新的服务列表。被获取的服务列表由服务发现模块判断是否需要转达负载均衡模块，判断标准可依据本次获取服务列表内容是否与上一次获取的服务列表内容相一致。由于绝大多数时间里，相邻两次被获取的服务列表在内容上是一致的内容，因此上述操作无需打扰至服务负载均衡模块，进而对于用于处理大量服务请求的服务负载均衡模块来说，在数据处理量方面得到大幅解脱，避免因多次不必要的打扰而频繁更新服务列表，降低数据处理的工作效率；本发明通过上述技术方案能够实现及时察觉服务列表更新的同时，避免对服务负载均衡模块产生多余的打扰，无需频繁载入更新服务列表，能够大幅提升服务负载均衡模块的工作效能，实现基于事件通知的微服务动态负载均衡。
进一步地，在本实施例的其中一个优选技术方案中，所述微服务提供终端所提供的服务处于暂停状态的判定条件包括但不限于：系统升级或健康检查。
进一步地，在本实施例的其中一个优选技术方案中，所述负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务时所采用的方法包括但不限于：轮训、加权和Hash随机三种算法中的至少一种。
本发明上述基于事件通知的动态微服务负载均衡的技术方案，公开了解决微服务架构设计动态负载均衡的技术问题所需的实现的方式、机制及具体的解决办法，具有实现方法简单，便于部署的技术优点，改进后基于事件通知的方式，性能均有大幅提高，并能实现服务的动态更新，有助于达到业务侵入性最小，进而实现动态微服务负载均衡的完全自动化。
为更进一步充分公开本方案，并实现本方案所陈述的相关功能，本发明还提供一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的装置，其特征在于，包括：
用于微服务提供终端将服务名和自身的URL发送至服务中心，并对外提供微服务的装置；
用于服务中心内设置有注册中心，所述服务中心根据所述服务名和URL将所述微服务提供终端在所述注册中心注册的装置；
用于微服务消费终端内设置有服务发现模块和负载均衡模块；所述服务发现模块用于向注册中心发起请求，获得最新的用于对外提供服务的服务列表，以事件通知的方式通知所述负载均衡模块；所述负载均衡模块就获得最新的服务列表自身进行维护的装置；
用于微服务消费终端根据服务名发起调用所述服务列表内的其中一项服务的调用请求的装置；
用于负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务，并将计算出的某一项服务返回给所述微服务消费终端的装置；所述某一项服务包括：确定的服务地址和服务内容；
用于微服务消费终端根据所述确定的服务地址和服务内容发起服务调用的装置；
用于注册中心及时更新微服务提供终端的在线状态，将服务处于暂停状态中的服务提供终端及时从服务列表中删除的装置；
用于微服务消费终端内还设置有心跳检查模块的装置；
用于心跳检查模块根据设定的检查时间周期，向所述注册中心发起请求的装置；所述请求用于确认当前位于所述注册中心内处于在线状态的微服务提供终端，以及获取包含所述在线状态的微服务提供终端信息的服务列表；
用于服务发现模块根据所述请求检查注册中心是否可用，在可用的情况下获取所述注册中心已经注册成功的服务列表，并进行服务列表检查的装置；
用于当且仅当所述服务列表检查过程中，服务发现模块获取的最新服务列表与所述服务发现模块内原有列表内容信息存在差异时，所述服务发现模块向所述负载均衡模块发起包含服务列表变化信息的事件通知的装置；
用于负载均衡模块对被维护的服务列表进行更新，服务列表动态更新任务完成的装置。
进一步地，在本实施例上述装置的其中一个优选技术方案中，所述微服务提供终端所提供的服务处于暂停状态的判定条件包括但不限于：系统升级或健康检查。
进一步地，在本实施例上述装置的其中一个优选技术方案中，所述负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务时所采用的方法包括但不限于：轮训、加权和Hash随机三种算法中的至少一种。
上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的方法，所述方法包括如下步骤：
微服务提供终端将服务名和自身的URL发送至服务中心，并对外提供微服务；
所述服务中心内设置有注册中心，所述服务中心根据所述服务名和URL将所述微服务提供终端在所述注册中心注册；
微服务消费终端内设置有服务发现模块和负载均衡模块；所述服务发现模块用于向注册中心发起请求，获得最新的用于对外提供服务的服务列表，以事件通知的方式通知所述负载均衡模块；所述负载均衡模块就获得最新的服务列表自身进行维护；
微服务消费终端根据服务名发起调用所述服务列表内的其中一项服务的调用请求；
所述负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务，并将计算出的某一项服务返回给所述微服务消费终端；所述某一项服务包括：确定的服务地址和服务内容；
微服务消费终端根据所述确定的服务地址和服务内容发起服务调用；
注册中心及时更新微服务提供终端的在线状态，将服务处于暂停状态中的服务提供终端及时从服务列表中删除；
所述微服务消费终端内还设置有心跳检查模块；
所述心跳检查模块根据设定的检查时间周期，向所述注册中心发起请求；所述请求用于确认当前位于所述注册中心内处于在线状态的微服务提供终端，以及获取包含所述在线状态的微服务提供终端信息的服务列表；
所述服务发现模块根据所述请求检查注册中心是否可用，在可用的情况下获取所述注册中心已经注册成功的服务列表，并进行服务列表检查；
当且仅当所述服务列表检查过程中，所述服务发现模块获取的最新服务列表与所述服务发现模块内原有列表内容信息存在差异时，所述服务发现模块向所述负载均衡模块发起包含服务列表变化信息的事件通知；
所述负载均衡模块对被维护的服务列表进行更新，服务列表动态更新任务完成。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微服务提供终端所提供的服务处于暂停状态的判定条件包括但不限于：系统升级或健康检查。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务时所采用的方法包括但不限于：轮训、加权和Hash随机三种算法中的至少一种。
4.一种基于事件通知的微服务动态负载均衡的装置，其特征在于，包括：
用于微服务提供终端将服务名和自身的URL发送至服务中心，并对外提供微服务的装置；
用于服务中心内设置有注册中心，所述服务中心根据所述服务名和URL将所述微服务提供终端在所述注册中心注册的装置；
用于微服务消费终端内设置有服务发现模块和负载均衡模块；所述服务发现模块用于向注册中心发起请求，获得最新的用于对外提供服务的服务列表，以事件通知的方式通知所述负载均衡模块；所述负载均衡模块就获得最新的服务列表自身进行维护的装置；
用于微服务消费终端根据服务名发起调用所述服务列表内的其中一项服务的调用请求的装置；
用于负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务，并将计算出的某一项服务返回给所述微服务消费终端的装置；所述某一项服务包括：确定的服务地址和服务内容；
用于微服务消费终端根据所述确定的服务地址和服务内容发起服务调用的装置；
用于注册中心及时更新微服务提供终端的在线状态，将服务处于暂停状态中的服务提供终端及时从服务列表中删除的装置；
用于微服务消费终端内还设置有心跳检查模块的装置；
用于心跳检查模块根据设定的检查时间周期，向所述注册中心发起请求的装置；所述请求用于确认当前位于所述注册中心内处于在线状态的微服务提供终端，以及获取包含所述在线状态的微服务提供终端信息的服务列表；
用于服务发现模块根据所述请求检查注册中心是否可用，在可用的情况下获取所述注册中心已经注册成功的服务列表，并进行服务列表检查的装置；
用于当且仅当所述服务列表检查过程中，服务发现模块获取的最新服务列表与所述服务发现模块内原有列表内容信息存在差异时，所述服务发现模块向所述负载均衡模块发起包含服务列表变化信息的事件通知的装置；
用于负载均衡模块对被维护的服务列表进行更新，服务列表动态更新任务完成的装置。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述微服务提供终端所提供的服务处于暂停状态的判定条件包括但不限于：系统升级或健康检查。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述负载均衡模块基于自身维护的服务列表计算出可有的某一项服务时所采用的方法包括但不限于：轮训、加权和Hash随机三种算法中的至少一种。
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