CN110209470A - 虚拟机的心跳检测方法、系统、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信领域，特别涉及虚拟机的心跳检测方法、系统、设备和介质。本发明的虚拟机的心跳检测方法包括：在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同；如果在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据不同，则确定虚拟机处于正常工作状态，否则确定虚拟机处于异常工作状态。本发明解决了目前流行的心跳检测机制存在的缺陷，既不依赖于发送IP报文，也不受网络隔离的限制，并且也不需要专门开发收发报文守护进程以运行在虚拟机中，进而避免了客户对于该守护进程的猜忌，可以借用现有的基础设施完成虚拟机的心跳检测，适合应用于虚拟化场景。

Description

虚拟机的心跳检测方法、系统、设备和介质

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及虚拟机的心跳检测方法、系统、设备和介质。

背景技术

目前在检测方判断被检测方是否存活时，会采用心跳检测机制。常见的心跳检测机制包括被动模式与轮询模式两种。

被动模式为被检测方会定期地发送一个自定义的心跳IP(网络之间互连的协议，Internet Protocol)数据包，让检测方能感知到自己是否还在正常运行，如果在一定时间间隔内检测方没有心跳IP数据包，则认为被检测方已经宕机。轮询模式为检测方定期地向被检测方发送状态询问IP数据包，一般被检测方会返回其状态信息，如果在一定时间间隔内检测方没有收到返回信息或者返回错误、失效信息，就认为被检测方已经宕机。目前流行的心跳检测机制虽然应用广泛，但也存在一些缺陷：

通常是通过发送IP报文来进行的，但在虚拟化场景中，为了保证虚拟机的安全性，虚拟机网络与宿主机网络是完全进行隔离的，或者防火墙的存在，相互之间并不能进行网络通信，因此传统的心跳检测机制不能在该场景中发挥作用；

其次，传统的心跳检测机制需要在被检测方中运行有专门开发的收发报文的守护进程，这将带来一定的开发工作量，如果守护进程出现问题会出现误报；

另外，在客户虚拟机中运行上述进程通常会带来被客户猜忌的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供虚拟机的心跳检测方法、系统、设备和介质，解决了目前流行的心跳检测机制存在的缺陷，既不依赖于发送IP报文，也不受网络隔离的限制，并且也不需要专门开发收发报文守护进程以运行在虚拟机中，进而避免了客户对于该守护进程的猜忌，可以借用现有的基础设施完成虚拟机的心跳检测，适合应用于虚拟化场景。

本发明公开了一种虚拟机的心跳检测方法，方法包括：

在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同；

如果在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据不同，则确定虚拟机处于正常工作状态，否则确定虚拟机处于异常工作状态。

可选地，在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据包括：

在第一时间采集虚拟机的网络统计数据；

向虚拟机发送ARP数据包；

在第二时间采集虚拟机的网络统计数据。

可选地，第一时间和第二时间的时间差大于等于预定时间。

可选地，网络统计数据包括流量统计数据。

本发明公开了一种虚拟机的心跳检测系统，系统包括：

采集模块，被配置为在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测模块，被配置为检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同；

确定模块，被配置为如果在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据不同，则确定虚拟机处于正常工作状态，否则确定虚拟机处于异常工作状态。

可选地，系统还包括发送模块，并且，

采集模块在第一时间采集虚拟机的网络统计数据；

发送模块向虚拟机发送ARP数据包；

采集模块在第二时间采集虚拟机的网络统计数据。

可选地，第一时间和第二时间的时间差大于等于预定时间。

可选地，网络统计数据包括流量统计数据。

本发明公开了一种虚拟机的心跳检测设备，设备包括存储有计算机可执行指令的存储器和处理器，处理器被配置为执行指令以实施虚拟机的心跳检测方法，方法包括：

在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同；

如果在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据不同，则确定虚拟机处于正常工作状态，否则确定虚拟机处于异常工作状态。

本发明公开了一种使用计算机程序编码的计算机存储介质，计算机程序包括指令，指令被一个以上的计算机执行以实施虚拟机的心跳检测方法，方法包括：

在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同；

如果在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据不同，则确定虚拟机处于正常工作状态，否则确定虚拟机处于异常工作状态。

本发明与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

本发明检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同，确定虚拟机处于正常工作状态还是异常工作状态，解决了目前流行的心跳检测机制存在的缺陷，既不依赖于发送IP报文，也不受网络隔离的限制，并且也不需要专门开发收发报文守护进程以运行在虚拟机中，进而避免了客户对于该守护进程的猜忌，可以借用现有的基础设施完成虚拟机的心跳检测，适合应用于虚拟化场景。

另外，本发明在第一时间采集虚拟机的网络统计数据之后，向虚拟机发送ARP(地址解析协议，Address Resolution Protocol)数据包，再在第二时间采集虚拟机的网络统计数据，避免了处于正常工作状态的虚拟机由于未使用网络，而导致网络统计数据未发生变化，从而导致误检测的情况，提高了检测准确度。

附图说明

图1是本发明的虚拟机的心跳检测方法的计算机终端的硬件结构框图；

图2是根据本发明第一实施方式的虚拟机的心跳检测方法的流程示意图；

图3是根据本发明第二实施方式的虚拟机的心跳检测系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明实施方式，提供了一种虚拟机的心跳检测方法的实施方式，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请方式所提供的方法实施方式可以在移动终端、计算机终端或者服务器中执行。以运行在计算机终端上为例，图1是根据本发明实施方式的虚拟机的心跳检测方法的计算机终端的硬件结构框图。如图1所示，计算机终端100可以包括一个或多个(图中仅示出一个)处理器101(处理器101可以包括但不限于中央处理器CPU、图像处理器GPU、数字信号处理器DSP、微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)、用于与用户交互的输入输出接口102、用于存储数据的存储器103、以及用于通信功能的传输装置104。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，计算机终端100还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。

存储器103可用于存储数据库、队列、应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施方式中的虚拟机的心跳检测方法对应的程序指令/模块，处理器101通过运行存储在存储器103内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的虚拟机的心跳检测方法。存储器103可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器103可进一步包括相对于处理器101远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端100。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

传输装置104用于经由网络接收或者发送数据，网络可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。上述的网络具体实例可包括计算机终端100的通信供应商提供的互联网。

本发明的第一实施方式涉及一种虚拟机的心跳检测方法。图2是该心跳检测方法的流程示意图。

具体地，如图2所示，该虚拟机的心跳检测方法包括以下步骤：

步骤202，在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

步骤204，检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同；

步骤206，如果在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据不同，则确定虚拟机处于正常工作状态，否则确定虚拟机处于异常工作状态。

虚拟机在宿主机上创建虚拟网卡，宿主机可以采集虚拟网卡的网络统计数据，检测网络统计数据是否发生变化，确定虚拟机处于正常工作状态还是异常工作状态，解决了目前流行的心跳检测机制存在的缺陷，既不依赖于发送IP报文，也不受网络隔离的限制，并且也不需要专门开发收发报文守护进程以运行在虚拟机中，进而避免了客户对于该守护进程的猜忌，可以借用现有的基础设施完成虚拟机的心跳检测，适合应用于虚拟化场景。

可选地，步骤202包括：

在第一时间采集虚拟机的网络统计数据；

向虚拟机发送ARP数据包；

在第二时间采集虚拟机的网络统计数据。

宿主机可以向虚拟机的虚拟网卡发送ARP数据包，从而可以对虚拟网卡进行arping，避免了处于正常工作状态的虚拟机由于未使用网络，而导致网络统计数据未发生变化，从而导致误检测的情况，提高了检测准确度。

此外，可以理解，虽然虚拟机可以向宿主机发送对该ARP数据包的响应，但是由于网络隔离，宿主机并不能接收到该响应，然而宿主机可以在发送ARP数据包的前后，采集虚拟网卡的网络统计数据，检测网络统计数据是否发生变化，确定虚拟机处于正常工作状态还是异常工作状态，从而不受网络隔离的限制。

可选地，第一时间和第二时间的时间差大于等于预定时间，即本发明可以周期性地检测虚拟机的存活状态。

此外，可以理解，也可以根据实际需要来确定第一时间和第二时间，即本发明也适用于非周期性地检测虚拟机的存活状态。

可选地，网络统计数据包括流量统计数据。

此外，可以理解，网络统计数据也可以包括虚拟机在网络上传输的其他任何数据及其统计数据，在此不做限制。

本发明的第二实施方式涉及一种虚拟机的心跳检测系统。图3是该心跳检测系统的结构示意图。

具体地，如图3所示，该虚拟机的心跳检测系统包括：

采集模块，被配置为在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测模块，被配置为检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同；

确定模块，被配置为如果在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据不同，则确定虚拟机处于正常工作状态，否则确定虚拟机处于异常工作状态。

可选地，系统还包括发送模块，并且，

采集模块在第一时间采集虚拟机的网络统计数据；

发送模块向虚拟机发送ARP数据包；

采集模块在第二时间采集虚拟机的网络统计数据。

可选地，第一时间和第二时间的时间差大于等于预定时间。

可选地，网络统计数据包括流量统计数据。

第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明的第三实施方式涉及一种虚拟机的心跳检测设备，设备包括存储有计算机可执行指令的存储器和处理器，处理器被配置为执行指令以实施虚拟机的心跳检测方法，方法包括：

在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同；

如果在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据不同，则确定虚拟机处于正常工作状态，否则确定虚拟机处于异常工作状态。

第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明的第四实施方式涉及一种使用计算机程序编码的计算机存储介质，计算机程序包括指令，指令被一个以上的计算机执行以实施虚拟机的心跳检测方法，方法包括：

在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据是否相同；

如果在第一时间采集的网络统计数据与在第二时间采集的网络统计数据不同，则确定虚拟机处于正常工作状态，否则确定虚拟机处于异常工作状态。

第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

需要说明的是，本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可更换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic，简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，简称“PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable ROM，简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Digital Versatile Disc，简称“DVD”)等等。

需要说明的是，本发明各设备实施方式中提到的各单元/模块都是逻辑单元/模块，在物理上，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现，这些逻辑单元本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑单元所实现的功能的组合才是解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明上述各设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的单元。

需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种虚拟机的心跳检测方法，其特征在于，所述方法包括：

在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测在所述第一时间采集的所述网络统计数据与在所述第二时间采集的所述网络统计数据是否相同；

如果在所述第一时间采集的所述网络统计数据与在所述第二时间采集的所述网络统计数据不同，则确定所述虚拟机处于正常工作状态，否则确定所述虚拟机处于异常工作状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据包括：

在所述第一时间采集所述虚拟机的所述网络统计数据；

向所述虚拟机发送ARP数据包；

在所述第二时间采集所述虚拟机的所述网络统计数据。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一时间和所述第二时间的时间差大于等于预定时间。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述网络统计数据包括流量统计数据。

5.一种虚拟机的心跳检测系统，其特征在于，所述系统包括：

采集模块，被配置为在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测模块，被配置为检测在所述第一时间采集的所述网络统计数据与在所述第二时间采集的所述网络统计数据是否相同；

确定模块，被配置为如果在所述第一时间采集的所述网络统计数据与在所述第二时间采集的所述网络统计数据不同，则确定所述虚拟机处于正常工作状态，否则确定所述虚拟机处于异常工作状态。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括发送模块，并且，

所述采集模块在所述第一时间采集所述虚拟机的所述网络统计数据；

所述发送模块向所述虚拟机发送ARP数据包；

所述采集模块在所述第二时间采集所述虚拟机的所述网络统计数据。

7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述第一时间和所述第二时间的时间差大于等于预定时间。

8.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述网络统计数据包括流量统计数据。

9.一种虚拟机的心跳检测设备，其特征在于，所述设备包括存储有计算机可执行指令的存储器和处理器，所述处理器被配置为执行所述指令以实施虚拟机的心跳检测方法，所述方法包括：

在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测在所述第一时间采集的所述网络统计数据与在所述第二时间采集的所述网络统计数据是否相同；

如果在所述第一时间采集的所述网络统计数据与在所述第二时间采集的所述网络统计数据不同，则确定所述虚拟机处于正常工作状态，否则确定所述虚拟机处于异常工作状态。

10.一种使用计算机程序编码的计算机存储介质，其特征在于，所述计算机程序包括指令，所述指令被一个以上的计算机执行以实施虚拟机的心跳检测方法，所述方法包括：

在第一时间和第二时间分别采集虚拟机的网络统计数据；

检测在所述第一时间采集的所述网络统计数据与在所述第二时间采集的所述网络统计数据是否相同；

如果在所述第一时间采集的所述网络统计数据与在所述第二时间采集的所述网络统计数据不同，则确定所述虚拟机处于正常工作状态，否则确定所述虚拟机处于异常工作状态。