DE102005030663A1

DE102005030663A1 - System und Verfahren zum Betreiben von Lastausgleichselementen für Mehrfachinstanzanwendungen

Info

Publication number: DE102005030663A1
Application number: DE102005030663A
Authority: DE
Inventors: Daniel E. Dallas Herington; Bryan Pasadena Backer
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2004-07-30
Filing date: 2005-06-30
Publication date: 2006-03-23
Also published as: US7712102B2; US20060026599A1; JP2008234651A; CN100498718C; JP4621087B2; CN1728098A; JP4374391B2; JP2006048680A

Abstract

Bei einem darstellenden Ausführungsbeispiel umfasst ein System zum Betreiben von Lastausgleichselementen für Mehrfachinstanzanwendungen eine Mehrzahl von Clusterknoten zum Ausführen von Anwendungen, wobei zumindest ein Teilsatz der Mehrzahl von Clusterknoten mehrere Anwendungen ausführt und folgende Merkmale umfasst: jeweilige Ressourcenzuweisungsmodule zum Zuweisen von Ressourcen zwischen den mehreren Anwendungen ansprechend auf Leistungsdaten, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind, eine Mehrzahl von Lastausgleichselementen zum Verteilen von Anwendungstransaktionen zwischen der Mehrzahl von Clusterknoten und einen Konfigurationsprozess, der Leistungsdaten analysiert, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind, und die Mehrzahl von Lastausgleichselementen ansprechend auf die Analyse dynamisch konfiguriert.

Description

Diese Anwendung bezieht sich allgemein auf das Betreiben von Lastausgleichselementen für Mehrfachinstanzanwendungen.

Neue Anwendungsarchitekturen unterstützen häufig die gesammelte bzw. geclusterte Ausführung von Anwendungen. Die gesammelte Ausführung bezieht sich auf die Ausführung einer Anwendung als eine Sammlung von Instanzen (in den meisten Fällen identische Instanzen) an einem Satz von Systemen (Clusterknoten), so dass die Arbeitslast über diese Systeme verteilt und ausgeglichen ist. Falls ein bestimmter Clusterknoten ausfällt, wird die Arbeitslast an den verbleibenden Systemen wie üblich oder mit einer gewissen Verschlechterung der Leistungsfähigkeit fortgesetzt.

Es gibt eine Anzahl von Vorteilen bei der gesammelten Ausführung. Beispielsweise liefert die gesammelte Ausführung eine höhere Verfügbarkeit, weil der Ausfall eines Clusterknotens keinen vollständigen Anwendungsausfall bewirkt. Außerdem führt eine gesammelte Ausführung typischerweise zu geringeren Kosten, weil eine Erweiterung unter Verwendung von kleineren Servern auf einer Zuwachsbasis stattfinden kann anstatt durch Ersetzen eines monolithischen Servers mit einem größeren. Aus dem gleichen Grund kann eine schnellere Skalierung der verteilten Anwendung stattfinden.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zum Betreiben von Lastausgleichselementen für Mehrfachinstanzanwendungen, ein Verfahren und ein computerlesbares Medium mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch ein System gemäß Anspruch 1, ein Verfahren gemäß Anspruch 11 sowie ein Medium gemäß Anspruch 19 gelöst.

Bei einem darstellenden Ausführungsbeispiel umfasst ein System zum Betreiben von Lastausgleichselementen für Mehrfachinstanzanwendungen eine Mehrzahl von Clusterknoten zum Ausführen von Anwendungen, wobei zumindest ein Teilsatz der Mehrzahl von Clusterknoten mehrere Anwendungen ausführt folgende Merkmale umfasst: jeweilige Ressourcenzuweisungsmodule zum Zuweisen von Ressourcen zwischen den mehreren Anwendungen ansprechend auf Leistungsdaten, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind, eine Mehrzahl von Lastausgleichselementen zum Verteilen von Anwendungstransaktionen zwischen der Mehrzahl von Clusterknoten, und einen Konfigurationsprozess, der Leistungsdaten analysiert, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind und die Mehrzahl von Lastausgleichselementen ansprechend auf die Analyse dynamisch konfiguriert.

Bei einem weiteren darstellenden Ausführungsbeispiel umfasst ein Verfahren das Ausführen einer Mehrzahl von Anwendungen an einer Mehrzahl von Clusterknoten, wobei zumindest ein Teilsatz der Mehrzahl von Clusterknoten mehrere Anwendungen ausführt, das dynamische Neuzuweisen von Ressourcen zwischen den mehreren Anwendungen ansprechend auf Leistungsdaten, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind, das Verteilen von Anwendungstransaktionen zwischen der Mehrzahl von Clusterknoten gemäß Parametern, und das dynamische Konfigurieren der Parameter ansprechend auf Leistungsdaten, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind.

Bei einem weiteren darstellenden Ausführungsbeispiel umfasst ein computerlesbares Medium einen Code zum Wiedergewinnen von Leistungsdaten, die der Ausführung von Anwendungen an einer Mehrzahl von Clusterknoten zugeordnet sind, wobei zumindest ein Teilsatz der Mehrzahl von Clusterknoten mehrere Anwendungen ausführt, einen Code zum Berechnen mehrerer Sätze von Clusterknotengewichten unter Verwendung der Leistungsdaten, und einen Code zum dynamischen Konfigurieren von Lastausgleichselementen unter Verwendung der mehreren Sätze von Clusterknotengewichten zum Steuern der Verteilung von Anwendungstransaktionen an die Mehrzahl von Clusterknoten.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf beiliegende Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Clustersystem;
2 ein Clustersystem gemäß einem darstellenden Ausführungsbeispiel;
3 ein Flussdiagramm zum Steuern der Verteilung von Anwendungstransaktionen in einem Clustersystem gemäß einem darstellenden Ausführungsbeispiel; und
4 ein System, das verwendet werden kann, um ein darstellendes Ausführungsbeispiel zu implementieren.
1 stellt ein Clustersystem 100 gemäß bekannten Clustesrsystementwürfen dar. Das Clustersystem 100 umfasst Clusterknoten 110a–110c, die jeweils eine Instanz der Anwendung „a" ausführen. Die Clusterknoten 110a–110c bilden ein „Anwendungscluster", das für die Clienten 140 als ein einzelnes System erscheint. Das Clustersystem 100 umfaßt auch Clusterknoten 110d–110f, die jeweils eine Instanz der Anwendung „b" ausführen. Die Knoten 110d–110f bilden ein weiteres Anwendungscluster, das für die Clienten 140 als ein einzelnes System erscheint.
Allgemein werden die Anzahlen von Clusterknoten für die Anwendung gemäß den ungünstigsten Anforderungspegeln der jeweiligen Anwendungen ausgewählt. Anwendungstransaktionen werden durch Clienten 140 erzeugt und durch das Netzwerk 130 an Lastausgleichselemente 120a und 120b geleitet. Die Lastausgleichselemente 120a und 120b richten typischerweise Anwendungstransaktionen an bestimmte Clusterknoten 110 zum Verarbeiten unter Verwendung eines gewichteten Round-Robin-Algorithmus. Wenn folglich eine große Anzahl von Klienten versucht, auf eine Clusteranwendung zuzugreifen, wird die Verarbeitung im Zusammenhang mit diesen Klienten über mehrere Clusterknoten verteilt und die Anwendungsleistungsfähigkeit wird typischerweise bei annehmbaren, wenn auch reduzierten Pegeln beibehalten. Falls eine Anwendung während Spitzenlasten keine annehmbare Leistung zeigt, kann dem Clustersystem 100 ein zusätzlicher Clusterknoten hinzugefügt werden, um eine verbesserte Leistungsfähigkeit der Anwendung zu erhalten. Die jeweiligen Lastausgleichselemente 120 werden dann gemäß der relativen Fähigkeit des neuen Knotens 110 an die Fähigkeiten der bestehenden Knoten 110 manuell neu angepasst.
Obwohl Clustersysteme eine Anzahl von Vorteilen liefern, erfahren Clustersysteme gewisse Beschränkungen. Wenn Ressourcen gemäß den ungünstigsten Anforderungspegeln ausgewählt werden, können Clusterknoten geringe Gesamtausnutzungsraten erleben. Insbesondere wenn Spitzenanwendungslasten eine relativ kurze Dauer haben, können Clusterknoten, die einer bestimmten Anwendung zugeordnet sind, für einen wesentlichen Zeitraum inaktiv sein. Folglich sind die inaktiven Systemressourcen verschwendet.
Ein darstellendes Ausführungsbeispiel ermöglicht es, dass die inaktiven oder anderweitig untergenutzten Systemressourcen auf effiziente Weise verwaltet werden. Bei einem darstellenden Ausführungsbeispiel führen einige Clusterknoten mehrere Anwendungen aus und diese Clusterknoten umfassen jeweilige Leistungsüberwachungseinrichtungen, die die Leistung der mehreren Anwendungen analysieren. Die Leistungsüberwachungseinrichtung kommuniziert die Leistungsda ten an einen Arbeitslastverwalter. Der Arbeitslastverwalter passt die Zuweisung von Prozessorressourcen oder anderen Ressourcen zwischen den Anwendungen neu an, ansprechend auf die Leistungsdaten und Dienstpegelziele. Folglich empfangen Anwendungen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt stärker belastet sind, zusätzliche Verarbeitungsressourcen oder andere Ressourcen, um der erhöhten Last gerecht zu werden.
Ein Konfigurationshilfsprogramm eines Ausführungsbeispiels fragt die verschiedenen Clusterknoten regelmäßig ab, um zu bestimmen, welche Anwendungen durch jeden jeweiligen Knoten ausgeführt werden. Außerdem werden die verschiedenen Instanzen des Arbeitslastverwalters durch das Konfigurationshilfsprogramm abgefragt, um Leistungsinformationen bezogen auf die verschiedenen Anwendungen zu erhalten. Die Lastcharakteristika im Zusammenhang mit den Anwendungen auf den jeweiligen Knoten können auch analysiert werden durch Untersuchen einer Arbeitslastwarteschlange oder einer anderen geeigneten Warteschlange. Außerdem kann das Konfigurationshilfsprogramm die Ressourcen identifizieren, die den verschiedenen Clusterknoten zugewiesen sind. Unter Verwendung der erhaltenen Informationen berechnet das Konfigurationshilfsprogramm Gewichtungskoeffizienten zum Verteilen von Anwendungstransaktionen über die Clusterknoten. Das Konfigurationshilfsprogramm kommuniziert die berechneten Gewichte mit den Lastausgleichselementen zum Steuern der Verteilung von Transaktionen an die Clusterknoten.
Somit ermöglichen einige darstellende Ausführungsbeispiele, dass eine kleinere Anzahl von Knoten in einem Clustersystem verwendet wird, als unter Verwendung von herkömmlichen Clusterarchitekturen verwendet würde, um die gleiche Anzahl von Anwendungen zu unterstützen. Durch Bewirken, dass mehrere Anwendungen an einigen der Anwendungsknoten instanziert werden, wird eine größere Menge an Ressourcen für die mehreren Anwendungen verfügbar gemacht, ohne zusätzliche Knoten hinzuzufügen. Die Ressourcen können dann ansprechend auf Lastanforderungen zugeordnet werden. Insbesondere wenn Spitzenlasten auftreten, können der Anwendung, die viel Verkehr erlebt, zusätzliche Prozessoren und/oder andere Ressourcen zugewiesen werden. Da die Ressourcen dynamisch zugewiesen werden, sind die Lastausgleichselemente entsprechend eingestellt. Daher ermöglicht die dynamische Zuweisung von Ressourcen eine verbesserte Anwendungsleistung, weil Anwendungstransaktionen speziell an die Clusterknoten gerichtet werden, denen zusätzliche Ressourcen zum Verarbeiten der jeweiligen Transaktionen zugeordnet sind.
2 stellt das Clustersystem 200 gemäß einem darstellenden Ausführungsbeispiel dar. Das Clustersystem 200 umfasst eine Mehrzahl von Clusterknoten (als 210a–210g gezeigt). Das Clustern umfasst allgemein eine Hardware- und/oder Softwareverbindbarkeit, die modulares Rechnen ermöglicht. Ein Cluster umfasst typischerweise mehrere Instanzen eines geeigneten Servers, die miteinander kooperieren, um eine verbesserte Anwendungsskalierbarkeit und Zuverlässigkeit zu liefern. Die mehreren Instanzen eines Servers, die ein Cluster bilden, können auf dem gleichen physikalischen System oder mehreren physikalischen Systemen laufen. Beispielsweise kann jeder Clusterknoten 210 die virtuellen Rechenressourcen eines einzigen physikalischen Systems darstellen, die verwendet werden, um einen jeweiligen Server zu unterstützen. Alternativ könnte eine getrennte physikalische Plattform verwendet werden, um jeden Server auszuführen.
Wie es in 2 gezeigt ist, sind Instanzen der Anwendung „a" an den Knoten 210a–210f vorgesehen und Instanzen der Anwendung „b" sind an den Knoten 210b–210g vorgesehen. Die Anwendungen a und b verarbeiten Anwendungstransaktionen, die von den Klienten 140 durch das Netzwerk 130 empfangen werden. Genauer gesagt, Clusteraliasing bewirkt, dass Anwendungstransaktionen für die Anwendung a (APP a) zu der Lastausgleichseinrichtung 201a geleitet werden und Anwendungstransaktionen für die Anwendung b zu dem Lastaus gleichselement 201b geleitet werden. Die Lastausgleichselemente 201a und 201b verteilen dann Transaktionen für die Anwendungen zwischen den Knoten 210 zum Ausgleichen der Last an den jeweiligen Knoten 210. Bei einem darstellenden Ausführungsbeispiel implementieren die Lastausgleichselemente 201a und 201b einen gewichteten Round-Robin-Verteilungsalgorithmus. Die Lastausgleichselemente 201a und 201b können unter Verwendung von geeigneter Hardware (z. B. integrierte Schaltungsanordnung) implementiert werden, und/oder unter Verwendung von Software, die auf einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt wird. Die Lastausgleichselemente 201a und 201b können als einzelne Vorrichtungen implementiert sein oder können alternativ an einem oder mehreren Knoten 210 implementiert sein.
Leistungsüberwachungseinrichtungen (PM) 212 einiger Ausführungsbeispiele sind Softwareprozesse, die die Leistung der Anwendungen untersuchen. Beispielsweise können die Leistungsüberwachungseinrichtungen 212 die Ausnutzungsrate von Prozessoren, die Ausnutzungsrate von Eingabe/Ausgabe- (IO-) Ressourcen, die Zeitdauer, die mit dem Verarbeiten bestimmter Typen von Transaktionen verbracht wird und/oder dergleichen untersuchen. Leistungsüberwachungseinrichtungen 212 können die Leistungsdaten an Arbeitslastverwalter (WLMs) 211 kommunizieren, die gemäß einigen Ausführungsbeispielen ebenfalls Softwareprozesse sind.
Dienstpegelziele (SLOs) beziehen sich auf die gewünschten Betriebsziele oder -regeln im Zusammenhang mit Anwendungen. Die SLOs können die gewünschten Ausnutzungsraten, die gewünschte Zeitdauer zum Verarbeiten für bestimmte Transaktionstypen und/oder dergleichen definieren. Falls eine Anwendung ein oder mehrere SLOs nicht erfüllt, kann der Arbeitslastverwalter 212 Ressourcen (z. B. Prozessoren 213, Speicherressourcen, IO-Ressourcen, Betriebssystemressourcen und/oder dergleichen) zwischen Anwendungen umverteilen. Falls beispielsweise eine Anwendung inaktive Ressourcen besitzt, kann der WLM 211 die Ressourcen zu einer nicht ausreichend arbeitenden Anwendung umverteilen. Die umverteilten Ressourcen können es der nicht ausreichend arbeitenden Anwendung ermöglichen, ihre SLO(s) zu erfüllen. Falls dies gewünscht ist, könnten außerdem virtuelle Unterteilungen und Unterteilungslastverwalter-Softwareprozesse (nicht gezeigt) verwendet werden,. Weitere Einzelheiten bezüglich Leistungsüberwachungseinrichtungen, Arbeitslastverwaltern, virtuellen Unterteilungen oder Teilungslastverwalten werden näher erörtert in dem U.S.-Patent mit der Serien-Nr. 10/206,594, Veröffentlichungs-Nr. 20030037092 mit dem Titel „Dynamic management of virtual partition computer workloads through service level optimization", eingereicht am 26. Juli 2002, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Obwohl ein darstellendes Ausführungsbeispiel Arbeitslastverwalter verwendet, um Ressourcen neu zuzuweisen, kann jeder geeignete Ressourcenzuweisungsmechanismus oder Algorithmus verwendet werden. Andere Variationen des Systems 200 können ebenfalls verwendet werden. Beispielsweise müssen darstellende Ausführungsbeispiele nicht für jeden Clusterknoten identische Serverplattformen oder virtuelle Ressourcen verwenden. Unterschiedliche Mengen an Prozessoren 213, Prozessoren 213 mit unterschiedlichen Fähigkeiten und andere Ressourcenunterschiede können an den jeweiligen Clusterknoten vorliegen. Außerdem müssen die Arbeitslastverwalter oder anderen Ressourcenzuweisungsfunktionalitäten nicht an jedem Clusterknoten implementiert sein.
Das Konfigurationshilfsprogramm 240 eines Ausführungsbeispiels ist ein Softwareprozess, der den Betrieb der Lastausgleichselemente 201 und Clusterknoten 210 koordiniert. Bei einem darstellenden Ausführungsbeispiel bestimmt das Konfigurationshilfsprogramm 240 regelmäßig, welche Anwendungen an jedem Clusterknoten 210 ausgeführt werden und welche Knoten eine Instanz des WLM 211 oder eine andere dynamische Ressourcenzuweisungsfähigkeit besitzen. Ferner erhält das Konfigurationshilfsprogramm 240 Leistungsdaten, die der Ausführung der Anwendungen zugeordnet sind, von den Knoten 210. Das Konfigurationshilfsprogramm 240 kann auch Anwendungslastcharakteristika für jeden der Clusterknoten 210 erhalten. Die Anwendungslastcharakteristika können beispielsweise durch Untersuchen einer Arbeitslast oder anderen geeigneten Warteschlange erhalten werden. Das Konfigurationshilfsprogramm 240 kann auch die Ressourcen untersuchen, die jedem jeweiligen Clusterknoten 210 zugewiesen sind. Ansprechend auf die erhaltenen Informationen berechnet das Konfigurationshilfsprogramm 240 Sätze von Gewichten für die Lastausgleichselemente 210a und 201b. Beispielsweise kann das Konfigurationshilfsprogramm 240 bei einem Ausführungsbeispiel ein Gewicht für jeden Knoten berechnen, der sich auf die Anzahl von Prozessoren bezieht, geteilt durch die Länge der darauf bezogenen Arbeitslastwarteschlange und geteilt durch die Prozessorausnutzungsrate.
3 stellt ein Flussdiagramm zum Verwalten von Operationen in einem Clustersystem gemäß einem darstellenden Ausführungsbeispiel dar. 3 kann unter Verwendung geeigneter ausführbarer Befehle oder Softwarecode zum Konfigurieren des Hilfsprogramms 240 als ein Beispiel implementiert werden. Bei Block 301 werden die Knoten in jedem Cluster identifiziert. Das Hinzufügen neuer Knoten zu einem oder mehreren Clustern wird ebenfalls an diesem Block erfasst. Diese Operationen können durchgeführt werden durch Abfragen von administrativen Servern, die für das Verwalten der jeweiligen Cluster verantwortlich sind. Bei Block 302 werden Knoten mit WLM-Fähigkeiten oder anderen geeigneten dynamischen Ressourcenzuweisungsfähigkeiten identifiziert. Die Identifikation kann stattfinden durch Untersuchen des Prozesses, der auf jedem Clusterknoten ausgeführt wird, unter Verwendung eines geeigneten Systemaufrufs oder eines anderen Funktionsaufrufs. Bei Block 303 werden Zuweisungsressourcendaten, Lastdaten und/oder Leistungsdaten von den WLMs auf den identifizierten Knoten gesammelt. Solche Informationen können beispielsweise durch Abfragen von WLMs 211 erhalten werden. Bei Block 304 werden Clusterknotengewichte unter Verwendung der gesammelten Daten berechnet. Bei Block 305 werden die Lastausgleichselemente neu konfiguriert. Die berechneten Clusterknotengewichte werden an die Lastausgleichselemente geliefert, um Anwendungstransaktionen unter Verwendung eines geeigneten Verteilungsalgorithmus anzuweisen. Außerdem, falls irgendwelche neuen Knoten erfasst werden, werden Knotenlisten der entsprechenden Lastausgleichselemente aktualisiert.
Wenn dieselben in Software implementiert sind, sind die Elemente der vorliegenden Erfindung im Wesentlichen Codesegmente zum Durchführen der notwendigen Aufgaben. Die Programm- oder Codesegmente können in einem computerlesbaren Medium gespeichert werden oder durch ein Computerdatensignal, das in einer Trägerwelle enthalten ist, oder ein Signal, das durch einen Träger moduliert wird, oder über ein Übertragungsmedium übertragen werden. Das „computerlesbare Medium" kann jedes Medium umfassen, das Informationen speichern oder übertragen kann. Beispiele des computerlesbaren Mediums umfassen eine elektronische Schaltung, eine Halbleiterspeichervorrichtung, einen ROM, einen Flash-Speicher, einen löschbaren ROM (EROM), eine Floppy Diskette, eine CD-ROM, eine optische Platte, eine Festplatte, ein Faseroptikmedium, eine Hochfrequenz- (HF-) Verbindung usw. Die Codesegmente können über Computernetzwerke, wie z. B. das Internet, Intranet usw., heruntergeladen werden.
4 stellt das Computersystem 400 dar, das gemäß einem darstellenden Ausführungsbeispiel angepasst ist. Diese zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 401 ist mit dem Systembus 402 gekoppelt. Die CPU 401 kann jede Universal-CPU sein. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht durch die Architektur der CPU 401 beschränkt, so lange die CPU 401 die erfindungsgemäßen Operationen unterstützt, wie sie hierin beschrieben sind. Der Bus 402 ist mit einem Direktzugriffsspeicher (RAM) 403 gekoppelt, der SRAM, DRAM oder SDRAM sein kann. Der ROM 404 ist auch mit dem Bus 402 gekoppelt, der PROM, EPROM oder EEPROM sein kann. Der RAM 403 und der ROM 404 halten Benutzer- und Systemdaten und Programme, wie es in der Technik gut bekannt ist.
Der Bus 402 ist auch mit der Eingabe/Ausgabe- (I/O-) Steuerkarte 405, der Kommunikationsadapterkarte 411, der Benutzerschnittstellenkarte 408 und der Anzeigekarte 409 gekoppelt. Die I/O-Karte 405 verbindet mit den Speichervorrichtungen 406, wie z. B. eines oder mehrere von Festplattenlaufwerk, CD-Laufwerk, Diskettenlaufwerk, Bandlaufwerk, mit dem Computersystem. Speichervorrichtungen 406 können die Software oder ausführbaren Code speichern, zum Steuern der Leitung der Transaktion an Knoten einer gesammelten Architektur. Beispielsweise können Speichervorrichtungen 406 ausführbaren Code speichern, der das Konfigurationshilfsprogramm 240 gemäß einem darstellenden Ausführungsbeispiel implementiert.
Die Kommunikationskarte 411 ist angepasst, um das Computersystem 400 mit einem Netzwerk 412 zu koppeln, das eines oder mehrere von lokalem (LAN), weitem (WAN), Ethernet- oder Internet-Netzwerk sein kann. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel können die ausführbaren Befehle, die das Konfigurationshilfsprogramm 240 definieren, über das Netzwerk 412 durch die Kommunikationskarte 411 empfangen werden. Die Benutzerschnittstellenkarte 408 koppelt die Benutzereingabegeräte, wie z. B. die Tastatur 413 und die Zeigevorrichtung 407 mit dem Computersystem 400. Die Anzeigekarte 409 wird durch die CPU 401 getrieben, um die Anzeige auf dem Anzeigegerät 410 zu steuern.
Durch Steuern der Verteilung der Transaktionen können einige darstellende Ausführungsbeispiele eine Anzahl von Vorteilen liefern. Beispielsweise kann die gleiche Anzahl von Clusterknoten verwendet werden, um während Spitzenlastperioden eine größere Menge an Ressourcen an Anwendungen zu liefern, ohne die Leistung anderer Anwendungen zu verschlechtern. Außerdem können einem Clustersystem Clusterknoten hinzugefügt werden, und die Lastausgleichsfunktionalität wird automatisch auf die zusätzlichen Ressourcen eingestellt, ohne komplexe manuelle Konfigurationsaktivitäten zu erfordern. Da einige darstellende Ausführungsbeispiele die Operationen eines Clustersystems ansprechend auf Leistungsdaten, Lastdaten und andere geeignete Daten steuern, müssen darüber hinaus Clusterknoten keine identischen Verarbeitungsfähigkeiten oder andere Fähigkeiten besitzen. Genauer gesagt, in einem sich dynamisch ändernden System können Anwendungstransaktionen automatisch zu den geeigneten Clusterknoten gerichtet werden.

Claims

System zum Betreiben von Lastausgleichselementen für Mehrfachinstanzanwendungen, das folgende Merkmale umfasst: eine Mehrzahl von Clusterknoten (210) zum Ausführen von Anwendungen, wobei zumindest ein Teilsatz der Mehrzahl von Clusterknoten mehrere Anwendungen ausführt und jeweilige Ressourcenzuweisungsmodule umfasst, zum Zuweisen von Ressourcen zwischen den mehreren Anwendungen ansprechend auf Leistungsdaten, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind; eine Mehrzahl von Lastausgleichselementen (201) zum Verteilen von Anwendungstransaktionen zwischen der Mehrzahl von Clusterknoten; und einen Konfigurationsprozess (240), der Leistungsdaten analysiert, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind, und die Mehrzahl von Lastausgleichselementen ansprechend auf die Analyse dynamisch konfiguriert.
System gemäß Anspruch 1, bei dem der Konfigurationsprozess (240) während der Analyse der Leistungsdaten Anwendungslasten analysiert, die jeweiligen Clusterknoten (210) zugeordnet sind.
System gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem der Konfigurationsprozess (240) ansprechend auf die Analyse einen Satz von Clusterknotengewichten für jedes der Mehrzahl von Lastausgleichselementen (201) berechnet.
System gemäß Anspruch 3, bei dem jedes der Mehrzahl von Lastausgleichselementen (201) Anwendungstransaktionen verteilt, unter Verwendung eines Round-Robin-Algorithmus, der durch einen Satz von Clusterknotengewichten gewichtet ist.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Konfigurationsprozess Anfragen vorlegt, um Anwendungen zu identifizieren, die an der Mehrzahl von Clusterknoten (210) ausgeführt werden und die Mehrzahl von Lastausgleichselementen (201) ansprechend auf das Abfragen konfiguriert.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der Konfigurationsprozess autonom eine Hinzufügung eines Clusterknotens zu dem Clustersystem erfasst und zumindest einen Teilsatz der Mehrzahl von Lastausgleichselementen (201) ansprechend auf die Hinzufügung neu konfiguriert.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Ressourcenzuweisungsmodule Prozessorressourcen ansprechend auf Leistungsdaten neu zuweisen.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Ressourcenzuweisungsmodule Ressourcen gemäß Dienstpegelzielen neu zuweisen.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem jeder der Mehrzahl von Clusterknoten (210) einen Leistungsüberwachungsprozess (212) zum Erzeugen von Leistungsdaten umfasst.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem der Konfigurationsprozess während der Analyse von Leistungsdaten Ressourcenzuweisungsdaten analysiert, die jeweiligen Clusterknoten (210) zugeordnet sind.
Verfahren, das folgende Schritte umfasst: Ausführen einer Mehrzahl von Anwendungen auf einer Mehrzahl von Clusterknoten, wobei zumindest ein Teil satz der Mehrzahl von Clusterknoten (210) mehrere Anwendungen ausführt; dynamisches Neuzuweisen von Ressourcen zwischen den mehreren Anwendungen ansprechend auf Leistungsdaten, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind; Verteilen der Anwendungstransaktionen zwischen der Mehrzahl von Clusterknoten (210) gemäß Parametern; und dynamisches Konfigurieren der Parameter ansprechend auf Leistungsdaten, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind.
Verfahren gemäß Anspruch 11, bei dem das dynamische Konfigurieren folgenden Schritt umfasst: Analysieren von Anwendungslastcharakteristika der Clusterknoten (210).
Verfahren gemäß Anspruch 11 oder 12, bei dem die Parameter Clusterknotengewichte umfassen und das Verteilen von Anwendungstransaktionen unter Verwendung eines Round-Robin-Algorithmus durchgeführt wird, der gemäß den Clusterknotengewichten gewichtet ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, das ferner folgende Schritte umfasst: Identifizieren von Anwendungen, die auf der Mehrzahl von Clusterknoten (210) ausführen; und dynamisches Konfigurieren der Parameter ansprechend auf das Identifizieren.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14, das ferner folgende Schritte umfasst: Erfassen einer Hinzufügung eines Clusterknotens zu dem Clustersystem; und dynamisches Konfigurieren der Parameter ansprechend auf das Erfassen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, bei dem das dynamische Neuzuweisen von Ressourcen zumindest ein Element von der Liste neu zuweist, die aus Folgendem besteht: Prozessorressourcen, Speicherressourcen, Eingabe/Ausgabe- (IO-) Ressourcen und Betriebssystemressourcen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 16, das ferner folgenden Schritt umfasst: Betreiben eines jeweiligen Leistungsfähigkeitsüberwachungsprozesses (212) auf jedem Clusterknoten (210) des Teilsatzes zum Erzeugen von Leistungsdaten.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 17, bei dem das dynamische Neuzuweisen von Ressourcen Ressourcen gemäß Dienstpegelzielen neu zuordnet, die den mehreren Anwendungen zugeordnet sind.
Computerlesbares Medium, das ausführbare Befehle zum Betreiben von Lastausgleichselementen für Mehrfachinstanzanwendungen umfasst, das folgende Merkmale aufweist: einen Code zum Wiedergewinnen von Leistungsdaten, die der Ausführung von Anwendungen an einer Mehrzahl von Clusterknoten (210) zugeordnet sind, wobei zumindest ein Teilsatz der Mehrzahl von Clusterknoten mehrere Anwendungen ausführt; einen Code zum Berechnen mehrerer Sätze von Clusterknotengewichten unter Verwendung der Leistungsdaten; und einen Code zum dynamischen Konfigurieren von Lastausgleichselementen (201) unter Verwendung der mehreren Sätze von Clusterknotengewichten zum Steuern der Verteilung von Anwendungstransaktionen an die Mehrzahl von Clusterknoten (210).
Computerlesbares Medium gemäß Anspruch 19, bei dem der Code zum Berechnen Anwendungslastcharakteristika der jeweiligen Knoten analysiert.
Computerlesbares Medium gemäß Anspruch 19 oder 20, bei dem der Code zum Berechnen Anwendungsressourcenzuweisungsdaten analysiert, die den jeweiligen Knoten zugeordnet sind.
Computerlesbares Medium gemäß einem der Ansprüche 19 bis 21, das ferner folgendes Merkmal umfasst: einen Code zum Erfassen einer Hinzufügung eines Clusterknotens (210) zu dem Clustersystem, wobei der Code zum Berechnen zumindest einen überarbeiteten Satz von Clusterknotengewichten berechnet und der Code zum dynamischen Konfigurieren zumindest ein Lastausgleichselement (201) unter Verwendung des überarbeiteten Satzes von Clusterknotengewichten neu konfiguriert.
Computerlesbares Medium gemäß einem der Ansprüche 19 bis 22, das ferner folgendes Merkmal umfasst: einen Code zum Identifizieren von Anwendungen, die an jedem der Mehrzahl von Clusterknoten (210) ausgeführt werden.