CN112351113A - 一种负载均衡系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种负载均衡系统及其工作方法，该方法包括如下步骤：中控服务器获取资源数据；中控服务器从引擎列表中获得引擎地址；中控服务器将获得的资源数据分发到所述引擎地址；接收到资源数据的引擎对分发的资源数据进行处理；引擎将处理结果推送到内容分发网络；内容分发网络保存处理结果，并将处理结果的域名地址发送到中控服务器。采用本申请提供的负载均衡系统和方法能够动态的进行负载均衡，从而更加快捷地处理用户大数量的请求。

Description

一种负载均衡系统及其方法
技术领域
本申请涉及计算机领域，尤其涉及一种负载均衡系统及其方法。
背景技术
目前，随着互联网技术的发展，信息呈现爆炸式增长，业务的拥塞度高、负载失衡等问题日益突出。现有的互联网系统对于涉及数据流量较大的信息的处理能力，存在静态非实时且缺乏网络控制的缺陷。
随着计算技术视觉技术的发展，新一代视频编码技术的提出，人们可以享受高分辨率和超高分辨率图像及视频，可以在线合成图像和视频，甚至可以实现在线购物时的虚拟穿衣服务，但是这也使得在线的图像处理以及视频编码中的计算复杂度大幅增长，为实时的并行超高分辨图像/视频处理带来巨大挑战，虽然已经提供了并行的多个服务器进行信息的处理，但是仍然存在负载不均衡、功耗损失增大的问题，如何实时、高效的处理信息资源，特别是图片信息，是负载均衡技术亟需解决的问题。
发明内容
基于此，本申请提供一种负载均衡系统及其方法，能够动态的进行负载均衡，更加快捷地处理用户大数量的请求。
本申请提供一种负载均衡方法，包括如下步骤：
中控服务器获取资源数据；
中控服务器从引擎列表中获得引擎地址；
中控服务器将获得的资源数据分发到所述引擎地址；
接收到资源数据的引擎对分发的资源数据进行处理；
引擎将处理结果推送到内容分发网络；
内容分发网络保存处理结果，并将处理结果的域名地址发送到中控服务器。
优选的，使用引擎列表存储引擎的地址信息。
优选的，其中中控服务器将获得的资源数据分发到所述引擎地址时，依据以下原则中的一项或多项分发数据：
相同的请求转发到同一个引擎；
每个引擎均匀的分摊数据流量；
引擎的上线或下线不影响数据的分发。
优选的，其中使用请求方 IP、请求服务名称和/或用户 ID计算引擎地址。
优选的，其中引擎为实际物理节点或虚拟节点。
优选的，其中中控服务器从引擎列表中获得引擎地址包括如下子步骤：
使用如下公式计算获得关键值f(k)：
f(k) = floor( N/V * ( M* k mod N) ) （公式一）
其中， floor 表示对表达式进行下取整，N为素数，为2的幂次方；V 为计算机字长的大小，为2的幂次方；M为一个接近于N的数；其中N、M、V预先指定；k为请求方 IP、请求服务名称和/或用户 ID；
比较f(k)和引擎ID，选择和f(k)最接近的ID；
根据引擎的ID从引擎列表获得引擎地址。
优选的，其中还包括如下步骤：
中控服务器预先为每个引擎随机分配ID，将引擎地址和分配的ID存储到引擎列表中。
本申请还提供一种负载均衡器，包括中控服务器、引擎和内容分发网络，其中：
中控服务器获取资源数据，从引擎列表中获得引擎地址，将获得的资源数据分发到所述引擎地址；
引擎，接收中控服务器发送的资源数据，并对接收到的资源数据进行处理，将处理结果推送到内容分发网络；
内容分发网络，保存处理结果，并将处理结果的域名地址发送到中控服务器。
本申请还提供一种负载均衡系统，其中包括所述的负载均衡器，还包括：
客户端，向中控服务器发送资源数据，并接收中控服务器转发的域名地址；
客户端访问域名地址；
内容分发网络根据客户端的访问中携带的客户端的地址信息，将客户端要访问的内容派发到距离所述客户端最近的内容服务器上；
客户端从所述内容服务器获得所请求的信息。
优选的，其中中控服务器将获得的资源数据分发到所述引擎地址时，依据以下原则中的一项或多项分发数据：
相同的请求转发到同一个引擎；
每个引擎均匀的分摊数据流量；
引擎的上线或下线不影响数据的分发。
本申请实现的有益效果如下：采用本申请提供的负载均衡系统和方法能够实现动态的负载均衡，从而更加快捷地处理用户大数量的请求。
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，下面将对实施例或现有技术描述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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请的一种负载均衡器的结构图；
图2是本申请的一种负载均衡系统的结构图；
图3是本申请的内容分发网络系统结构图；
图4是本申请的一种负载均衡方法流程图。
具体实施方式
下面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，本领域技术人员在没有做出创造性劳动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。
如图1所示，本申请实施例一提供一种负载均衡器100，包括中控服务器110、引擎120和内容分发网络130，其中：
中控服务器110获取资源数据，从引擎列表中获得引擎地址，将获得的资源数据分发到所述引擎地址；
引擎120，接收中控服务器110发送的资源数据，并对接收到的资源数据进行处理，将处理结果推送到内容分发网络130；本申请的引擎120为实际的物理节点或虚拟节点，其具备数据存储和处理能力。
内容分发网络130，保存处理结果，并将处理结果的域名地址发送到中控服务器110。
如图2所述，本申请的负载均衡系统包括负载均衡器100以及客户端210，
客户端210向负载均衡器100中的中控服务器110发送资源数据，并接收中控服务器110转发的域名地址；
客户端140访问域名地址；
一旦客户端140访问域名地址，则内容分发网络130可以获得该访问，并根据客户端140的访问中携带的客户端140的地址信息，将客户端140要访问的内容派发到距离所述客户端140最近的内容服务器上，其中如图3所示，内容分发网络130和一个或多个内容服务器相连接。
客户端从所述内容服务器获得所请求的信息。
本申请中的内容分发网络130包括多个内容服务器1到N，这些内容服务器分布在各个地点，用于存储内容分发网络130发送的处理结果。
实施例一
负载均衡器执行如下所述的负载均衡方法，本申请提供一种负载均衡方法，如图2所示，包括：
步骤410、中控服务器获取资源数据；
其中中控服务器从客户端获取资源信息，该资源信息例如图片信息等。
步骤420、中控服务器从引擎列表中获得引擎地址；
使用引擎列表存储引擎的地址信息。
步骤430、中控服务器将获得的资源数据分发到所述引擎地址；
依据以下原则中的一项或多项分发数据：
相同的请求转发到同一个引擎；
每个引擎均匀的分摊数据流量；
引擎的上线或下线不影响数据的分发。
其中相同的请求转发到同一个引擎保证了数据处理的一致性，特别的，在图像合成等应用中，有时多个请求处理的是多辐相关图片，最终需要获得一幅处理后的图像，此时，相同的请求转发到同一个引擎保证了处理的速度和有效性。
每个引擎均匀的分摊数据流量，保证了负载均衡，使得处理速度大幅提升。
进一步的，引擎的上线或下线不影响数据的分发，使得该负载均衡系统得以正常的运行。
为了保证上述原则的实现，使用如下子步骤中控服务器从引擎列表中获得引擎地址：
步骤4301、使用如下公式计算获得关键值f(k)：
f(k) = floor( N/V * ( M* k mod N) ) （公式一）
其中， floor 表示对表达式进行下取整，N为素数，为2的幂次方；V 为计算机字长的大小，为2的幂次方；M为一个接近于N的数；其中N、M、V预先指定；k为请求方 IP、请求服务名称和/或用户 ID。
步骤4302、比较f(k)和引擎ID，选择和f(k)最接近的ID；
其中引擎ID预先指定，通常为f(k)上限和下限之间的数即可，也可随机选择，但是需要保证唯一性。
步骤4303、根据引擎的ID从引擎列表获得引擎地址。
将引擎ID预先保存在引擎列表中，用以唯一标识引擎的引擎地址。
步骤440、接收到资源数据的引擎对分发的资源数据进行处理；
步骤450、引擎将处理结果推送到内容分发网络；
步骤460、内容分发网络保存处理结果，并将处理结果的域名地址发送到中控服务器。
实施例二
本申请还保护一种负载均衡系统，该负载均衡系统的工作方法，除以上实施例一中负载均衡器的工作方法之外，还包括：
客户端，向中控服务器发送资源数据，并接收中控服务器转发的域名地址；
客户端访问域名地址；
内容分发网络根据客户端的访问中携带的客户端的地址信息，将客户端要访问的内容派发到距离所述客户端最近的内容服务器上；
客户端从所述内容服务器获得所请求的信息。
以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特殊进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种负载均衡方法，其特征在于，包括如下步骤：
中控服务器获取资源数据；
中控服务器从引擎列表中获得引擎地址；
中控服务器将获得的资源数据分发到所述引擎地址；
接收到资源数据的引擎对分发的资源数据进行处理；
引擎将处理结果推送到内容分发网络；
内容分发网络保存处理结果，并将处理结果的域名地址发送到中控服务器。
2.如权利要求1所述的负载均衡方法，其中，使用引擎列表存储引擎的地址信息。
3.如权利要求1所述的负载均衡方法，其中中控服务器将获得的资源数据分发到所述引擎地址时，依据以下原则中的一项或多项分发数据：
相同的请求转发到同一个引擎；
每个引擎均匀的分摊数据流量；
引擎的上线或下线不影响数据的分发。
4.如权利要求1所述的负载均衡方法，其中使用请求方 IP、请求服务名称和/或用户ID计算引擎地址。
5.如权利要求1所述的负载均衡方法，其中引擎为实际物理节点或虚拟节点。
6.如权利要求1所述的负载均衡方法，其中中控服务器从引擎列表中获得引擎地址包括如下子步骤：
使用如下公式计算获得关键值f(k)：
f(k) = floor( N/V * ( M* k mod N) ) （公式一）
其中， floor 表示对表达式进行下取整，N为素数，为2的幂次方；V 为计算机字长的大小，为2的幂次方；M为一个接近于N的数；其中N、M、V预先指定；k为请求方 IP、请求服务名称和/或用户 ID；
比较f(k)和引擎ID，选择和f(k)最接近的ID；
根据引擎的ID从引擎列表获得引擎地址。
7.如权利要求1所述的负载均衡方法，其中还包括如下步骤：
中控服务器预先为每个引擎随机分配ID，将引擎地址和分配的ID存储到引擎列表中。
8.一种负载均衡器，包括中控服务器、引擎和内容分发网络，其中：
中控服务器获取资源数据，从引擎列表中获得引擎地址，将获得的资源数据分发到所述引擎地址；
引擎，接收中控服务器发送的资源数据，并对接收到的资源数据进行处理，将处理结果推送到内容分发网络；
内容分发网络，保存处理结果，并将处理结果的域名地址发送到中控服务器。
9.一种负载均衡系统，其中包括如权利要求8所述的负载均衡器，还包括：
客户端，向中控服务器发送资源数据，并接收中控服务器转发的域名地址；
客户端访问域名地址；
内容分发网络根据客户端的访问中携带的客户端的地址信息，将客户端要访问的内容派发到距离所述客户端最近的内容服务器上；
客户端从所述内容服务器获得所请求的信息。
10.如权利要求9所述的负载均衡系统，其中中控服务器将获得的资源数据分发到所述引擎地址时，依据以下原则中的一项或多项分发数据：
相同的请求转发到同一个引擎；
每个引擎均匀的分摊数据流量；
引擎的上线或下线不影响数据的分发。
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