CN116107760A - 一种负载均衡方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种负载均衡方法、装置、设备及介质，属于视频监控技术领域，该方法包括：接收每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息，并将信息存储至路由表；当接收到目标监控设备所发送的目标SIP数据时，从路由表查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程；若是，将该数据发送至第一服务进程；若否，基于负载均衡分配原则在路由表中查找第二服务进程，将该数据发送至第二服务进程；当接收到第一服务进程或第二服务进程的反馈SIP数据时，从路由表查找与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将该数据转发至筛选监控设备。通过该方法可以使得联网系统平台达到高可靠、高稳定以及资源高效均衡利用的目的。

Description

一种负载均衡方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，特别涉及一种负载均衡方法、装置、设备及介质。

背景技术

随着GB/T28181标准在国内安防视频监控领域的全面推广，全国各地在公共安全视频监控联网系统平台建设中接入符合GB/T28181标准的监控设备越来越多，面对大量监控设备的接入，如何保证联网系统平台稳定高效可靠的运行变得尤为重要。

在现有的联网系统平台中，都是事先为每一个接入联网系统平台的监控设备分配一个固定的接入网关，如果该网关出现故障，其下所接入的所有监控设备都将无法正常使用。并且，联网系统平台为监控设备分配接入网关时，无法对监控设备所分配的接入网关进行动态调整，只能是按照预先所设定好的分配规则来为监控设备分配相应的接入网关，这样就会出现有些网关接入负载比较大，而有些网关接入负载比较小的情形，由此就使得联网系统平台无法达到高可靠、高稳定以及资源高效均衡利用的目的。目前，针对这一技术问题，还没有较为有效的解决办法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种负载均衡方法、装置、设备及介质，以使得联网系统平台能够达到高可靠、高稳定以及资源高效均衡利用的目的。其具体方案如下：

为了解决现有技术中的技术缺陷，本申请提供了一种负载均衡方法，应用于目标网关，包括：

接收每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息，得到目标负载信息，并将所述目标负载信息存储至路由表；其中，所述服务进程为联网系统平台上能够按照预设标准处理业务的进程；

当接收到目标监控设备按照所述预设标准所发送的目标SIP数据时，则从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的第一服务进程；

若是，则将所述目标SIP数据发送至所述第一服务进程；

若否，则基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程，并将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程；

当接收到所述第一服务进程或所述第二服务进程的反馈SIP数据时，则从所述路由表中查找与所述反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备。

优选的，所述基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程的过程，包括：

基于所述负载均衡分配原则，并根据每一个服务进程所监听监控设备的数量在所述路由表中查找所述第二服务进程。

优选的，所述基于所述负载均衡分配原则，并根据每一个服务进程所监听监控设备的数量在所述路由表中查找所述第二服务进程的过程，包括：

在所述路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程，并将所述路由表中监控设备接入数量最少的服务进程判定为所述第二服务进程。

优选的，所述在所述路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程的过程，包括：

根据目标模型在所述路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程；其中，所述目标模型的表达式为：

 ；

式中，为监控设备负载接入数量，为监控设备接入数量，为监控设备权重因子，为监控设备中摄像机的接入数量，为摄像机权重因子。

优选的，所述监控设备权重因子和所述摄像机权重因子能够根据监控设备的实际运行情况进行调整。

优选的，还包括：

若监测到故障服务进程时，则将与所述故障服务进程相关的所有信息从所述路由表中删除。

优选的，还包括：

基于所述负载均衡原则从所述路由表中查找第三服务进程，并将所述故障服务进程所监听的监控设备分配至所述第三服务进程。

优选的，还包括：

根据与所述服务进程的通信连接情况和/或所述服务进程上报监控设备负载信息的间隔时长确定所述故障服务进程。

优选的，所述从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的第一服务进程的过程，包括：

若所述目标监控设备与所述目标网关通过UDP协议建立连接，则将所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址和端口信息记录至所述路由表；

根据所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址和端口信息从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的所述第一服务进程。

优选的，所述从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的第一服务进程的过程，包括：

若所述目标监控设备与所述目标网关通过TCP协议建立连接，则将所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket记录至所述路由表；

根据所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的所述第一服务进程。

优选的，还包括：

当所述服务进程所监听监控设备的负载信息发生变化时，则实时对所述路由表进行更新。

优选的，还包括：

按照预设周期接收每一个所述服务进程所监听监控设备的负载信息，并对所述路由表进行更新。

优选的，还包括：

当超过预设时长未接收到第一监控设备按照所述预设标准所发送的SIP数据时，则判定所述第一监控设备出现掉线现象，并将与所述第一监控设备相关的所有信息从所述路由表中删除。

优选的，所述基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程，并将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程的过程，包括：

若所述目标监控设备与所述目标网关通过UDP协议建立连接，则为所述目标监控设备分配IP地址和端口信息，并将为所述目标监控设备所分配的IP地址和端口信息记录至所述路由表；

基于所述负载均衡原则在所述路由表中查找所述第二服务进程，并根据为所述目标监控设备所分配的IP地址和端口信息将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程。

优选的，所述基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程，并将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程的过程，包括：

若所述目标监控设备与所述目标网关通过TCP协议建立连接，则为所述目标监控设备分配IP地址、端口信息和socket，并将为所述目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket记录至所述路由表；

基于所述负载均衡分配原则在所述路由表中查找所述第二服务进程，并根据为所述目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程。

优选的，所述从所述路由表中查找与所述反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备的过程，包括：

判断是否能够从所述路由表中查找到与所述反馈SIP数据相对应的所述筛选监控设备；

若是，则将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备。

优选的，所述判断是否能够从所述路由表中查找到与所述反馈SIP数据相对应的所述筛选监控设备的过程之后，还包括：

若否，则将所述反馈SIP数据丢弃。

为了解决现有技术中的技术缺陷，本申请还公开了一种负载均衡装置，应用于目标网关，包括：

信息接收模块，用于接收每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息，得到目标负载信息，并将所述目标负载信息存储至路由表；其中，所述服务进程为联网系统平台上能够按照预设标准处理业务的进程；

进程查找模块，用于当接收到目标监控设备按照所述预设标准所发送的目标SIP数据时，则从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的第一服务进程；

第一判定模块，用于当所述进程查找模块的判定结果为是时，则将所述目标SIP数据发送至所述第一服务进程；

第二判定模块，用于当所述进程查找模块的判定结果为否时，则基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程，并将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程；

数据反馈模块，用于当接收到所述第一服务进程或所述第二服务进程的反馈SIP数据时，则从所述路由表中查找与所述反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备。

为了解决现有技术中的技术缺陷，本申请还提供了一种负载均衡设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如前述所公开的一种负载均衡方法的步骤。

为了解决现有技术中的技术缺陷，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述所公开的一种负载均衡方法的步骤。

可见，在本发明中，当目标网关接收到每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息，得到目标负载信息时，会将目标负载信息存储至路由表；其中，服务进程为联网系统平台上能够按照预设标准处理业务的进程；当目标网关接收到目标监控设备按照预设标准所发送的目标SIP数据时，目标网关就会从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程；如果路由表中存在与目标监控设备相对应的第一服务进程，则目标网关会将目标SIP数据发送至第一服务进程；如果路由表中不存在与目标监控设备相对应的第一服务进程，则目标网关会基于负载均衡原则在路由表中查找第二服务进程，并将目标SIP数据发送至第二服务进程。当目标网关接收到第一服务进程或第二服务进程的反馈SIP数据时，目标网关会从路由表中查找与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将反馈SIP数据转发至筛选监控设备。相较于现有技术而言，在该方法中，目标网关只负责网络数据的透传转发，这样就从最大程度上提高了联网系统平台服务进程的接入能力以及并发能力，并且，服务进程是采用集群的方式来处理各自监听监控设备的相关业务，所以，通过此种设置方式就可以进一步提高联网系统平台的并发处理能力。同时，目标网关还可以根据负载均衡分配原则将监控设备接入负载接入量较少的服务进程上，这样就使得联网系统平台能够达到高可靠、高稳定以及资源高效均衡利用的目的。相应的，本发明所提供的一种负载均衡装置、设备及介质，同样具有上述有益效果。

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的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种负载均衡方法的流程图；

图2为目标网关对服务进程所发送的SIP数据进行处理时的流程图；

图3为本发明实施例所提供的一种负载均衡装置的结构图；

图4为本发明实施例所提供的一种负载均衡设备的结构图。

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。

本申请的核心是提供一种负载均衡方法、装置、设备及介质，以使得联网系统平台能够达到高可靠、高稳定以及资源高效均衡利用的目的。为了使得本领域技术人员能够更好地理解本申请所述的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本申请所提供的技术方案作进一步的说明。

请参见图1，图1为本发明实施例所提供的一种负载均衡方法的流程图，该方法包括：

步骤S11：接收每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息，得到目标负载信息，并将目标负载信息存储至路由表；其中，服务进程为联网系统平台上能够按照预设标准处理业务的进程；

步骤S12：当接收到目标监控设备按照预设标准所发送的目标SIP数据时，则从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程；

步骤S13：若是，则将目标SIP数据发送至第一服务进程；

步骤S14：若否，则基于负载均衡分配原则在路由表中查找第二服务进程，并将目标SIP数据发送至第二服务进程；

步骤S15：当接收到第一服务进程或第二服务进程的反馈SIP数据时，则从路由表中查找与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将反馈SIP数据转发至筛选监控设备。

在本实施例中，是提供了一种负载均衡方法，利用该方法可以使得由监控设备所组成的联网系统平台能够达到高可靠、高稳定以及资源高效均衡利用的目的。该方法是以目标网关为执行主体进行具体说明。

当联网系统平台启动服务后，联网系统平台中的每一个服务进程都会将自身的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息上报给目标网关。其中，服务进程监听监控设备的负载信息包括：服务进程监听监控设备所对应的IP地址（Internet ProtocolAddress，互联网协议地址）以及端口信息等等。

当目标网关接收到每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息时，就会得到目标负载信息，并将目标负载信息存储到路由器当中。在此情况下，路由表中就会存储有与每一个服务进程相对应的最大负载接入量以及其下所监听监控设备的负载信息。其中，服务进程是指联网系统平台上能够按照预设标准处理业务的进程。按照预设标准处理业务的进程包括：用户注册进程、视频查询进程、视频存储进程以及视频筛选进程等等。具体的，在本申请中，预设标准是指GB/T28181标准。

当目标网关接收到目标监控设备按照预设标准所发送的目标SIP（SessionInitialization Protocol，会话初始协议）数据时，目标网关首先会从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程。其中，目标监控设备是指任意一个想加入联网系统平台的监控设备。当目标网关从路由表中查找到与目标监控设备相对应的第一服务进程时，则说明目标监控设备是第一服务进程所监听的监控设备，此时目标网关就可以直接将目标监控设备所发送的目标SIP数据转发至第一服务进程。

当目标网关没有从路由表中查找到与目标监控设备相对应的第一服务进程时，则说明目标监控设备是一个新的监控设备，之前并没有被联网系统平台中的服务进程所监听。在此情况下，目标网关就会基于负载均衡分配原则在路由表中查找监控设备接入数量较少的第二服务进程，从而达到将监控设备相对均匀地分配到不同服务进程的目的。当目标网关基于负载均衡分配原则在路由表中查找到第二服务进程时，目标网关就会将目标监控设备所发送的目标SIP数据转发至第二服务进程。其中，负载均衡分配原则可以是指基于负载均衡算法所设定的分配规则，比如：最小连接法、加权最小连接数法等等。

当第一服务进程或第二服务进程接收到目标网关所发送的SIP数据时，就会根据预设标准对SIP数据进行解析并处理，得到反馈SIP数据。此时第一服务进程或第二服务进程就会将反馈SIP数据发送至目标网关，并由目标网关将反馈SIP数据转发至与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备。具体的。当目标网关接收到第一服务进程或第二服务进程所反馈的反馈SIP数据时，目标网关会根据反馈SIP数据的端口信息反向从路由表中查找与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，从而达到将反馈SIP数据转发至筛选监控设备的目的。

相较于现有技术而言，首先，本申请所提供技术方案中的服务进程就相当于集群中的小型服务器，所以，联网系统平台中服务进程的部署数量就可以根据监控设备的实际数量进行部署，而服务进程采用集群的方式便可以更好地支持海量监控设备的接入，这样就能够达到高并发的处理要求。其次，符合预设标准SIP数据的收发过程是由目标网关来处理，而预设标准规定的具体业务则由服务进程来完成，这种将数据收发过程和业务分开处理的方式可以进一步提高联网系统平台的稳定性和数据处理能力。并且，目标网关还可以根据路由表中所记录的负载信息按照负载均衡分配原则选择一个负载接入量较少的服务进程来接入新加入的监控设备，由此就可以达到资源高效均衡利用的目的。

可见，在本实施例中，当目标网关接收到每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息，得到目标负载信息时，会将目标负载信息存储至路由表；其中，服务进程为联网系统平台上能够按照预设标准处理业务的进程；当目标网关接收到目标监控设备按照预设标准所发送的目标SIP数据时，目标网关就会从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程；如果路由表中存在与目标监控设备相对应的第一服务进程，则目标网关会将目标SIP数据发送至第一服务进程；如果路由表中不存在与目标监控设备相对应的第一服务进程，则目标网关会基于负载均衡原则在路由表中查找第二服务进程，并将目标SIP数据发送至第二服务进程。当目标网关接收到所述第一服务进程或所述第二服务进程的反馈SIP数据时，目标网关会从路由表中查找与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将反馈SIP数据转发至筛选监控设备。相较于现有技术而言，在该方法中，目标网关只负责网络数据的透传转发，这样就从最大程度上提高了联网系统平台的服务进程接入能力以及并发能力，并且，服务进程是采用集群的方式来处理各自监听监控设备的相关业务，所以，通过此种设置方式就可以进一步提高联网系统平台的并发处理能力。同时，目标网关还可以根据负载均衡分配原则将监控设备接入负载接入量较少的服务进程上，这样就使得联网系统平台能够达到高可靠、高稳定以及资源高效均衡利用的目的。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述步骤：基于负载均衡分配原则在路由表中查找第二服务进程的过程，包括：

基于负载均衡分配原则，并根据每一个服务进程所监听监控设备的数量在路由表中查找第二服务进程。

在本实施例中，在基于负载均衡分配原则在路由表中查找第二服务进程时，可以先确定出路由表中每一个服务进程所监听监控设备的数量，然后，再结合路由表中每一个服务进程所监听监控设备的数据，并基于负载均衡分配原则在路由表的所有服务进程中查找接入监控设备数据较少的第二服务进程，并通过目标网关将目标监控设备所发送的目标SIP数据转发至第二服务进程。

显然，通过此种负载分配方法就相当于是根据各个服务进程接入监控设备的负载情况来对新加入联网系统平台的监控设备分配服务进程。

作为一种优选的实施方式，上述步骤：基于负载均衡分配原则，并根据每一个服务进程所监听监控设备的数量在路由表中查找第二服务进程的过程，包括：

在路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程，并将路由表中监控设备接入数量最少的服务进程判定为第二服务进程。

在本实施例中，为了能够将新加入的目标监控设备相对均衡地接入到联网系统平台的服务进程上，可以在路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程，并将路由表中监控设备接入数量最少的服务进程判定为第二服务进程。

作为一种优选的实施方式，上述步骤：在路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程的过程，包括：

根据目标模型在路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程；其中，目标模型的表达式为：

；

式中，为监控设备负载接入数量，为监控设备接入数量，为监控设备权重因子，为监控设备中摄像机的接入数量，为摄像机权重因子。

在实际应用中，可以根据目标模型来在路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程。能够想到的是，当通过数学模型来查找路由表中监控设备接入数量最少的服务进程时，就可以使得查找结果更加准确、可靠。

并且，在实际操作中，目标模型中监控设备权重因子和摄像机权重因子还可以根据监控设备的实际运行情况进行调整，从而使得目标模型的计算结果能够达到最优。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述负载均衡方法还包括：

若监测到故障服务进程时，则将与故障服务进程相关的所有信息从路由表中删除。

在本实施例中，如果目标网关监测到联网系统平台中出现故障服务进程，则说明故障服务进程已经不能为监控设备提供相关的业务服务。在此情况下，为了避免目标网关在后续过程中将监控设备接入到故障服务进程上，还可以在路由表中将故障服务进程删除，同时将与故障服务进程相关的所有信息从路由表中删除，从而使得后续加入联网系统平台的监控设备可以接入到正常的服务进程上。

作为一种优选的实施方式，上述负载均衡方法还包括：

基于负载均衡原则从路由表中查找第三服务进程，并将故障服务进程所监听的监控设备分配至第三服务进程。

当目标网关将故障服务进程从路由表中删除之后，目标网关为了保证故障服务进程所监听监控设备的正常稳定运行，还需要将故障服务进程所监听的监控设备分配到其它处于正常状态的服务进程上。

具体的，目标网关首先会基于负载均衡原则从路由表中查找监控设备接入数量较少的第三服务进程，然后，目标网关会将故障服务进程所监听的监控设备都分配到第三服务进程上。

显然，通过本实施例所提供的技术方案，就可以保证联网系统平台的稳定、可靠运行。

作为一种优选的实施方式，上述负载均衡方法还包括：

根据与服务进程的通信连接情况和/或服务进程上报监控设备负载信息的间隔时长确定故障服务进程。

在本实施例中，当目标网关监测到某一服务进程与目标网关断开了通信连接，则说明该服务进程已经发生故障，为故障服务进程；或者，当目标网关监测到某一服务进程超过预设时长未向其上报监听监控设备的负载信息，则说明该服务进程为故障服务进程，已经不能正常工作。

显然，通过本实施例所提供的技术方案，就可以准确地确定出服务进程中出现故障的服务进程。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述步骤：从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程的过程，包括：

若目标监控设备与目标网关通过UDP协议建立连接，则将目标监控设备发送目标SIP数据的IP地址和端口信息记录至路由表；

根据目标监控设备发送目标SIP数据的IP地址和端口信息从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程。

在本实施例中，当目标监控设备与目标网关是通过UDP（User DatagramProtocol，用户报文协议）协议建立通信连接时，则说明目标监控设备使用的是一种较为简单的传输层协议与目标网关建立通信连接，在此情况下目标网关通过目标监控设备发送目标SIP数据的IP地址和端口信息就可以准确获取得到目标监控设备的身份信息。

此时，目标网关只需要将目标监控设备向目标网关发送SIP数据的IP地址和端口信息记录到路由表中，并通过目标监控设备所发送SIP数据的IP地址和端口信息就可以从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程。

或者，上述步骤：从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程的过程，包括：

若目标监控设备与目标网关通过TCP协议建立连接，则将目标监控设备发送目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket记录至路由表；

根据目标监控设备发送目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程。

当目标监控设备与目标网关是通过TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）协议建立通信连接时，则说明目标监控设备使用的是一种较为可靠的传输协议与目标网关建立通信连接，在此情况下，目标网关通过目标监控设备发送目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket就可以确定出目标监控设备的身份信息。

此时目标网关则需要将目标监控设备发送目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket句柄记录到路由表中，并根据目标监控设备发送目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket从路由表中查找是否存在与目标监控设备相对应的第一服务进程。

显然，通过本实施例所提供的技术方案，就可以使得目标监控设备与目标网关之间的通信方式更加灵活、多样。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述负载均衡方法还包括：

当服务进程所监听监控设备的负载信息发生变化时，则实时对路由表进行更新。

在本实施例中，为了保证路由表中所存储的信息能够实时、准确表征联网系统平台中各个服务进程和监控设备的信息变化情况，当服务进程所监听监控设备的负载信息发生变化时，服务进程还需要实时向目标网关上报其所监听监控设备的负载信息变化情况，从而使得目标网关可以对路由表中所存储服务进程所对应的负载信息进行实时更新。

或者，上述负载均衡方法还包括：

按照预设周期接收每一个服务进程所监听监控设备的负载信息，并对路由表进行更新。

在实际应用中，除了当可以在服务进程接入监控设备负载信息发生变化的情况下对路由表进行更新之外，联网系统平台中的所有服务进程还可以按照预设周期来向目标网关上报自身所监听监控设备的负载信息，从而使得目标网关能够及时知悉到每一个服务进程所监听监控设备负载信息的变化情况，并及时对路由表中所存储的负载信息进行更新。

显然，通过本实施例所提供的技术方案，就可以保证路由表中所存储的信息能够实时、准确表征联网系统平台中各个服务进程和监控设备的信息变化情况。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述负载均衡方法还包括：

当超过预设时长未接收到第一监控设备按照预设标准所发送的SIP数据时，则判定第一监控设备出现掉线现象，并将与第一监控设备相关的所有信息从路由表中删除。

在本实施例中，当目标网关监测到第一监控设备超过预设时长未按照预设标准向其发送SIP数据时，则说明第一监控设备出现了掉线现象。在此情况下，为了避免出现掉线监控设备占用资源开销的现象，还可以将与第一监控设备相关的所有信息从路由表中删除。

显然，通过本实施例所提供的技术方案，就可以相对减少联网系统平台的资源开销。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述步骤：基于负载均衡分配原则在路由表中查找第二服务进程，并将目标SIP数据发送至第二服务进程的过程，包括：

若目标监控设备与目标网关通过UDP协议建立连接，则为目标监控设备分配IP地址和端口信息，并将为目标监控设备所分配的IP地址和端口信息记录至路由表；

基于负载均衡原则在路由表中查找第二服务进程，并根据为目标监控设备所分配的IP地址和端口信息将目标SIP数据发送至第二服务进程。

当目标监控设备与目标网关是通过UDP协议建立通信连接时，为了使得目标网关能够在后续过程中辨识出目标监控设备的身份信息，目标网关则需要为目标监控设备分配IP地址和端口信息，并且，还需要将为目标监控设备所分配的IP地址和端口信息记录到路由表中。

与此同时，目标网关还需要基于负载均衡原则在联网系统平台中查找监控设备接入数量较少的第二服务进程，并根据为目标监控设备所分配的IP地址和端口信息将目标SIP数据转发至第二服务进程上，从而使得各个监控设备能够相对均衡地接入到联网系统平台的服务进程上。

或者，上述步骤：基于负载均衡分配原则在路由表中查找第二服务进程，并将目标SIP数据发送至第二服务进程的过程，包括：

若目标监控设备与目标网关通过TCP协议建立连接，则为目标监控设备分配IP地址、端口信息和socket，并将为目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket记录至路由表；

基于负载均衡分配原则在路由表中查找第二服务进程，并根据为目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket将目标SIP数据发送至第二服务进程。

当目标监控设备与目标网关是通过TCP协议建立连接时，为了使得目标网关能够在后续过程中辨识出目标监控设备的身份信息，目标网关则需要为目标监控设备分配IP地址、端口信息和socket。同时，为了目标网关在后续过程中能够查看到与目标监控设备相关的地址信息，还需要将为目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket记录到路由表中。

之后，目标网关还需要基于负载均衡原则在联网系统平台中查找监控设备接入数量较少的第二服务进程，并根据为目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket将目标SIP数据转发至第二服务进程上，从而使得各个监控设备能够相对均衡地接入到联网系统平台的服务进程上。

显然，通过本实施例所提供的技术方案，就可以使得目标监控设备可靠地接入到联网系统平台监控设备连接数量较少的服务进程上。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，请参见图2，图2为目标网关对服务进程所发送的SIP数据进行处理时的流程图。作为一种优选的实施方式，上述步骤：从路由表中查找与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将反馈SIP数据转发至筛选监控设备的过程，包括：

步骤S151：判断是否能够从路由表中查找到与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备；

步骤S152：若是，则将反馈SIP数据转发至筛选监控设备。

当目标网关接收到第一服务进程或第二服务进程所反馈的反馈SIP数据时，目标网关首先会从路由表查看其内部是否存储有与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备。如果路由表中存储有与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，则说明第一服务进程或第二服务进程需要将反馈SIP数据发送至筛选监控设备，在此情况下，目标网关只需要将反馈SIP数据转发至筛选监控设备即可。

作为一种优选的实施方式，上述步骤151：判断是否能够从路由表中查找到与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备的过程之后，还包括：

步骤S153：若否，则将反馈SIP数据丢弃。

如果路由表中没有存储与反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，则说明筛选监控设备出现了掉线现象，或者是反馈SIP数据出现了异常，此时目标网关只需要将反馈SIP数据丢弃，结束进程即可。并且，在此情况下，也不需要向第一服务进程或第二服务进程返回任何处理结果。

显然，通过本实施例所提供的技术方案，就可以保证本申请所提供负载均衡方法技术方案的完整性与全面性。

在上述实施例中，是对负载均衡方法进行了详细描述，本申请还提供了与负载均衡装置对应的实施例。需要说明的是，本申请是从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。

请参见图3，图3为本发明实施例所提供的一种负载均衡装置的结构图，该装置包括：

信息接收模块21，用于接收每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息，得到目标负载信息，并将所述目标负载信息存储至路由表；其中，所述服务进程为联网系统平台上能够按照预设标准处理业务的进程；

进程查找模块22，用于当接收到目标监控设备按照所述预设标准所发送的目标SIP数据时，则从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的第一服务进程；

第一判定模块23，用于当所述进程查找模块的判定结果为是时，则将所述目标SIP数据发送至所述第一服务进程；

第二判定模块24，用于当所述进程查找模块的判定结果为否时，则基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程，并将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程；

数据反馈模块25，用于当接收到所述第一服务进程或所述第二服务进程的反馈SIP数据时，则从所述路由表中查找与所述反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备。

优选的，第二判定模块24，包括：

负载分配子模块，用于基于所述负载均衡分配原则，并根据每一个服务进程所监听监控设备的数量在所述路由表中查找所述第二服务进程。

优选的，负载分配子模块，包括：

负载分配单元，用于在所述路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程，并将所述路由表中监控设备接入数量最少的服务进程判定为所述第二服务进程。

优选的，负载分配单元，包括：

负载分配子单元，用于根据目标模型在所述路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程；其中，所述目标模型的表达式为：

；

式中，为监控设备负载接入数量，为监控设备接入数量，为监控设备权重因子，为监控设备中摄像机的接入数量，为摄像机权重因子。

优选的，还包括：

进程删除模块，用于若监测到故障服务进程时，则将与所述故障服务进程相关的所有信息从所述路由表中删除。

优选的，还包括：

设备转移模块，用于基于所述负载均衡原则从所述路由表中查找第三服务进程，并将所述故障服务进程所监听的监控设备分配至所述第三服务进程。

优选的，还包括：

故障确定模块，用于根据与所述服务进程的通信连接情况和/或所述服务进程上报监控设备负载信息的间隔时长确定所述故障服务进程。

优选的，第一判定模块23，包括：

第一连接建立单元，用于若所述目标监控设备与所述目标网关通过UDP协议建立连接，则将所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址和端口信息记录至所述路由表；

第一进程查找单元，用于根据所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址和端口信息从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的所述第一服务进程。

优选的，第一判定模块23，包括：

第二连接建立单元，用于若所述目标监控设备与所述目标网关通过TCP协议建立连接，则将所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket记录至所述路由表；

第二进程查找单元，用于根据所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的所述第一服务进程。

优选的，还包括：

第一更新模块，用于当所述服务进程所监听监控设备的负载信息发生变化时，则实时对所述路由表进行更新。

优选的，还包括：

第二更新模块，用于按照预设周期接收每一个所述服务进程所监听监控设备的负载信息，并对所述路由表进行更新。

优选的，还包括：

设备删除模块，用于当超过预设时长未接收到第一监控设备按照所述预设标准所发送的SIP数据时，则判定所述第一监控设备出现掉线现象，并将与所述第一监控设备相关的所有信息从所述路由表中删除。

优选的，第二判定模块24，包括：

第一信息记录单元，用于若所述目标监控设备与所述目标网关通过UDP协议建立连接，则为所述目标监控设备分配IP地址和端口信息，并将为所述目标监控设备所分配的IP地址和端口信息记录至所述路由表；

第一数据发送单元，用于基于所述负载均衡原则在所述路由表中查找所述第二服务进程，并根据为所述目标监控设备所分配的IP地址和端口信息将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程。

优选的，第二判定模块24，包括：

第二信息记录单元，用于若所述目标监控设备与所述目标网关通过TCP协议建立连接，则为所述目标监控设备分配IP地址、端口信息和socket，并将为所述目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket记录至所述路由表；

第二数据发送单元，用于基于所述负载均衡分配原则在所述路由表中查找所述第二服务进程，并根据为所述目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程。

优选的，数据反馈模块25，包括：

设备判断单元，用于判断是否能够从所述路由表中查找到与所述反馈SIP数据相对应的所述筛选监控设备；

数据转发单元，用于当所述设备判断单元的判定结果为是时，则将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备。

优选的，还包括：

数据丢弃单元，用于当所述设备判断单元的判定结果为否时，则将所述反馈SIP数据丢弃。

由于负载均衡装置部分的实施例与负载均衡方法部分的实施例相互对应，因此负载均衡装置部分的实施例可以参见负载均衡方法部分实施例的相关描述即可，在此不再具体赘述。

本发明实施例所提供的一种负载均衡装置，具有前述所公开的一种负载均衡方法所具有的有益效果。

请参见图4，图4为本发明实施例所提供的一种负载均衡设备的结构图，该设备包括：

存储器31，用于存储计算机程序；

处理器32，用于执行所述计算机程序时实现如前述所公开的一种负载均衡方法的步骤。

本实施例提供的负载均衡设备可以包括但不限于平板电脑、笔记本电脑或者台式电脑等。

其中，处理器32可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器32可以采用数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、现场可编程门阵列（Field－Programmable Gate Array，FPGA）、可编程逻辑阵列（Programmable LogicArray，PLA）中的至少一种硬件形式来实现。处理器32也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器（CentralProcessing Unit，CPU）；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器32可以集成有图像处理器，图像处理器用于负责显示屏所需要显示内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器32可以集成有图像处理器(GraphicsProcessing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。在一些实施例中，处理器32还可以包括人工智能（Artificial Intelligence，AI）处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

存储器31可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器31还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器31至少用于存储以下计算机程序301，其中，该计算机程序被处理器32加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的一种负载均衡方法的相关步骤。另外，存储器31所存储的资源还可以包括操作系统302和数据303等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统302可以包括Windows、Unix、Linux等。数据303可以包括但不限于负载均衡方法所涉及到的数据等等。

在一些实施例中，负载均衡设备还可以包括有显示屏33、输入输出接口34、通信接口35、电源36以及通信总线37。

本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构并不构成对负载均衡设备的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。

处理器32通过调用存储于存储器31中的指令以实现上述任一实施例所提供的负载均衡方法。

本发明实施例所提供的一种负载均衡设备，具有前述所公开的一种负载均衡方法所具有的有益效果。

相应的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述所公开的一种负载均衡方法的步骤。

可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

由于计算机可读存储介质部分的实施例与负载均衡方法部分的实施例相互对应，因此计算机可读存储介质可参见负载均衡方法部分实施例的相关描述，这里暂不赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本实施例所提供的一种计算机可读存储介质，具有前述所公开的一种负载均衡方法所具有的有益效果。

最后，还需要说明的是，在本文中，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。

以上对本发明所提供的一种负载均衡方法、装置、设备及介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (20)

1.一种负载均衡方法，其特征在于，应用于目标网关，包括：

接收每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息，得到目标负载信息，并将所述目标负载信息存储至路由表；其中，所述服务进程为联网系统平台上能够按照预设标准处理业务的进程；

当接收到目标监控设备按照所述预设标准所发送的目标SIP数据时，则从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的第一服务进程；

若是，则将所述目标SIP数据发送至所述第一服务进程；

若否，则基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程，并将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程；

当接收到所述第一服务进程或所述第二服务进程的反馈SIP数据时，则从所述路由表中查找与所述反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备。

2.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，所述基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程的过程，包括：

基于所述负载均衡分配原则，并根据每一个服务进程所监听监控设备的数量在所述路由表中查找所述第二服务进程。

3.根据权利要求2所述的负载均衡方法，其特征在于，所述基于所述负载均衡分配原则，并根据每一个服务进程所监听监控设备的数量在所述路由表中查找所述第二服务进程的过程，包括：

在所述路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程，并将所述路由表中监控设备接入数量最少的服务进程判定为所述第二服务进程。

4.根据权利要求3所述的负载均衡方法，其特征在于，所述在所述路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程的过程，包括：

根据目标模型在所述路由表中查找监控设备接入数量最少的服务进程；其中，所述目标模型的表达式为：

；

式中，为监控设备负载接入数量，为监控设备接入数量，为监控设备权重因子，为监控设备中摄像机的接入数量，为摄像机权重因子。

5.根据权利要求4所述的负载均衡方法，其特征在于，所述监控设备权重因子和所述摄像机权重因子能够根据监控设备的实际运行情况进行调整。

6.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，还包括：

若监测到故障服务进程时，则将与所述故障服务进程相关的所有信息从所述路由表中删除。

7.根据权利要求6所述的负载均衡方法，其特征在于，还包括：

基于所述负载均衡原则从所述路由表中查找第三服务进程，并将所述故障服务进程所监听的监控设备分配至所述第三服务进程。

8.根据权利要求6所述的负载均衡方法，其特征在于，还包括：

根据与所述服务进程的通信连接情况和/或所述服务进程上报监控设备负载信息的间隔时长确定所述故障服务进程。

9.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，所述从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的第一服务进程的过程，包括：

若所述目标监控设备与所述目标网关通过UDP协议建立连接，则将所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址和端口信息记录至所述路由表；

根据所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址和端口信息从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的所述第一服务进程。

10.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，所述从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的第一服务进程的过程，包括：

若所述目标监控设备与所述目标网关通过TCP协议建立连接，则将所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket记录至所述路由表；

根据所述目标监控设备发送所述目标SIP数据的IP地址、端口信息以及socket从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的所述第一服务进程。

11.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，还包括：

当所述服务进程所监听监控设备的负载信息发生变化时，则实时对所述路由表进行更新。

12.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，还包括：

按照预设周期接收每一个所述服务进程所监听监控设备的负载信息，并对所述路由表进行更新。

13.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，还包括：

当超过预设时长未接收到第一监控设备按照所述预设标准所发送的SIP数据时，则判定所述第一监控设备出现掉线现象，并将与所述第一监控设备相关的所有信息从所述路由表中删除。

14.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，所述基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程，并将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程的过程，包括：

若所述目标监控设备与所述目标网关通过UDP协议建立连接，则为所述目标监控设备分配IP地址和端口信息，并将为所述目标监控设备所分配的IP地址和端口信息记录至所述路由表；

基于所述负载均衡原则在所述路由表中查找所述第二服务进程，并根据为所述目标监控设备所分配的IP地址和端口信息将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程。

15.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，所述基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程，并将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程的过程，包括：

若所述目标监控设备与所述目标网关通过TCP协议建立连接，则为所述目标监控设备分配IP地址、端口信息和socket，并将为所述目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket记录至所述路由表；

基于所述负载均衡分配原则在所述路由表中查找所述第二服务进程，并根据为所述目标监控设备所分配的IP地址、端口信息和socket将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程。

16.根据权利要求1所述的负载均衡方法，其特征在于，所述从所述路由表中查找与所述反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备的过程，包括：

判断是否能够从所述路由表中查找到与所述反馈SIP数据相对应的所述筛选监控设备；

若是，则将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备。

17.根据权利要求16所述的负载均衡方法，其特征在于，所述判断是否能够从所述路由表中查找到与所述反馈SIP数据相对应的所述筛选监控设备的过程之后，还包括：

若否，则将所述反馈SIP数据丢弃。

18.一种负载均衡装置，其特征在于，应用于目标网关，包括：

信息接收模块，用于接收每一个服务进程的最大负载接入量以及所监听监控设备的负载信息，得到目标负载信息，并将所述目标负载信息存储至路由表；其中，所述服务进程为联网系统平台上能够按照预设标准处理业务的进程；

进程查找模块，用于当接收到目标监控设备按照所述预设标准所发送的目标SIP数据时，则从所述路由表中查找是否存在与所述目标监控设备相对应的第一服务进程；

第一判定模块，用于当所述进程查找模块的判定结果为是时，则将所述目标SIP数据发送至所述第一服务进程；

第二判定模块，用于当所述进程查找模块的判定结果为否时，则基于负载均衡分配原则在所述路由表中查找第二服务进程，并将所述目标SIP数据发送至所述第二服务进程；

数据反馈模块，用于当接收到所述第一服务进程或所述第二服务进程的反馈SIP数据时，则从所述路由表中查找与所述反馈SIP数据相对应的筛选监控设备，以将所述反馈SIP数据转发至所述筛选监控设备。

19.一种负载均衡设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至17任一项所述的一种负载均衡方法的步骤。

20.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至17任一项所述的一种负载均衡方法的步骤。

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