一种网络应用层负载均衡的方法技术

本发明专利技术提供了一种网络应用层负载均衡的方法,配合使用流量获取、会话分析、应用服务分组、规则匹配、优先级分组及负载调度等流程，可以有效提高负载均衡的粒度和效率，合理使用服务器硬件性能，同时可以实现自动负载均衡算法与人工规则匹配配置结合，满足了负载均衡的定制化要求，提高了负载均衡的适用范围和多样环境要求。

【技术实现步骤摘要】
一种网络应用层负载均衡的方法
本专利技术属于网络通信领域，尤其是涉及一种网络应用层负载均衡的方法。
技术介绍
负载均衡(LoadBalance)是分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一，它通常是指将请求和数据均匀分摊到多个操作单元上执行。在数据网络中，多台服务器对称的方式组成一个服务器集合，每台服务器都具有等价的地位，都可以单独对外提供服务而无须其他服务器的辅助。通过某种负载分担技术，将外部发送来的请求均匀分配到对称结构中的某一台服务器上，而接收到请求的服务器独立地回应客户的请求。均衡负载能够平均分配客户请求到服务器列阵，籍此提供快速获取重要数据，解决大量并发访问服务问题。在网络层的应用层中，客户端将请求发送给服务器群前端的负载均衡设备，负载均衡设备上的虚拟服务接收客户端请求，通过调度算法，选择真实服务器，再通过网络地址转换，用真实服务器地址重写请求报文的目标地址后，将请求发送给选定的真实服务器。真实服务器的响应报文通过负载均衡设备时，报文的源地址被还原为虚拟服务的VSIP，再返回给客户，完成整个负载调度过程。这种现有技术方案采用虚拟服务的VSIP，用户通过访问VSIP来访问之后的各个服务器。当VSIP异常，将不能进行负载均衡，风险大。同时这种负载均衡方案的实现都要通过设备上内置的调度算法实现，效果依赖于算法的优劣，不能人工进行干预，自行设置负载均衡的规则。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种网络应用层负载均衡的方法，配合使用流量获取、会话分析、应用服务分组、规则匹配、优先级分组及负载调度等流程，可以有效提高负载均衡的粒度和效率，合理使用服务器硬件性能，同时可以实现自动负载均衡算法与人工规则匹配配置结合，满足了负载均衡的定制化要求。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种网络应用层负载均衡的方法，包括：步骤1：流量获取：通过对数据流中的数据包报头信息提取，获取数据报文的源IP、目的IP、源端口和目的端口及协议的五元组；步骤2：会话分析：对获取的数据包的源IP、目的IP、源端口和目的端口及协议的五元组，进行划分归类；步骤3：应用服务分组：根据步骤2中会话分析的结果，对流量进行服务分组，同一服务或者相近服务的流量单独标记分组；也可对会话类型、流量的某一参数进行单独标记分组；步骤4：规则匹配：人工通过命令行配置负载调度规则；保存到配置文件中，并可以导入导出保存；步骤5：优先级分组：通过优先级分组保证高性能的服务器优先调度使用，并可以在允许的规格下最大限度的承接流量负载；因为位于内网的服务器性能及硬件参数可能会有不同。通过优先级调度可以保证高性能的服务器优先调度使用，并可以在允许的规格下最大限度的承接流量负载，保证了服务的性能要求和稳定性要求。步骤6：负载调度：使用负载均衡算法，同时结合在步骤4中人工配置负载调度规则，以及在步骤5的优先级分组策略，使步骤3中分组的流量负载均衡到不同的服务器。进一步的，在步骤4中配置文件采用json格式存储。进一步的，在步骤4中配置文件采用xml格式存储。进一步的，在步骤6中所使用的负载均衡算法可以是源地址哈希算法、加权轮询法及最小连接法中的一种或几种结合。使用主流算法中的一种或几种结合，实现了负载均衡效率高，服务器之间的切换快。进一步的，对在步骤6中负载调度进行可视化显示。相对于现有技术，本专利技术所述的一种网络应用层负载均衡的方法，具有以下优势：本专利技术所述的一种网络应用层负载均衡的方法，配合使用流量获取、会话分析、应用服务分组、规则匹配、优先级分组及负载调度等流程，可以有效提高负载均衡的粒度和效率，合理使用服务器硬件性能，同时可以实现自动负载均衡算法与人工规则匹配配置结合，满足了负载均衡的定制化要求，提高了负载均衡的适用范围和多样环境要求。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例所述的一种网络应用层负载均衡的方法流程示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如图1所示，一种网络应用层负载均衡的方法，包括：步骤1：流量获取：通过对数据流中的数据包报头信息提取，获取数据报文的源IP、目的IP、源端口和目的端口及协议的五元组；步骤2：会话分析：对获取的数据包的源IP、目的IP、源端口和目的端口及协议的五元组，进行划分归类；步骤3：应用服务分组：根据步骤2中会话分析的结果，对流量进行服务分组，同一服务或者相近服务的流量单独标记分组；也可对会话类型、流量的某一参数进行单独标记分组；步骤4：规则匹配：人工通过命令行配置负载调度规则；保存到配置文件中，并可以导入导出保存；步骤5：优先级分组：通过优先级分组保证高性能的服务器优先调度使用，并可以在允许的规格下最大限度的承接流量负载；因为位于内网的服务器组性能及硬件参数可能会有不同的区别。通过优先级调度可以保证高性能的服务器优先调度使用，并可以在允许的规格下最大限度的承接流量负载，保证了服务的性能要求和稳定性要求。步骤6：负载调度：使用负载均衡算法，同时结合在步骤4中人工配置负载调度规则，以及在步骤5的优先级分组策略，使步骤3分组的流量负载均衡到不同的服务器。如图1所示，在步骤4中配置文件采用json格式存储。如图1所示，在步骤4中配置文件采用xml格式存储。如图1所示，在步骤6中所使用的负载均衡算法可以是源地址哈希算法、加权轮询法及最小连接法中的一种或几种结合。使用主流算法中的一种或几种结合，实现了负载均衡效率高，服务器之间的切换快。如图1所示，对在步骤6中负载调度进行可视化显示。本专利技术的一种具体实施例：以某票务公司的售票系统为例，为各种票证数据服务器、认证服务器的接入链接实现负载均衡。当客户通过网页或者售票客户端登录以后，通过步骤1获取所传输的数据流量，进一步对数据流量进行步骤2会话分析，对接入的访问会话进行解析，提取出信息报文的五元组，通过五元组内容确定是新本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络应用层负载均衡的方法，其特征在于：包括：步骤1：流量获取：通过对数据流中的数据包报头信息提取，获取数据报文的源IP、目的IP、源端口和目的端口及协议的五元组；步骤2：会话分析：对获取的数据包的源IP、目的IP、源端口和目的端口及协议的五元组，进行划分归类；步骤3：应用服务分组：根据步骤2中会话分析的结果，对流量进行服务分组，同一服务或者相近服务的流量单独标记分组；步骤4：规则匹配：人工通过命令行配置负载调度规则；保存到配置文件中，并可以导入导出保存；步骤5：优先级分组：通过优先级分组保证高性能的服务器优先调度使用，并可以在允许的规格下最大限度的承接流量负载；步骤6：负载调度：使用负载均衡算法，同时结合在步骤4中人工配置负载调度规则，以及在步骤5的优先级分组策略，使步骤3分组的流量负载均衡到不同的对应服务器。

【技术特征摘要】
1.一种网络应用层负载均衡的方法，其特征在于：包括：步骤1：流量获取：通过对数据流中的数据包报头信息提取，获取数据报文的源IP、目的IP、源端口和目的端口及协议的五元组；步骤2：会话分析：对获取的数据包的源IP、目的IP、源端口和目的端口及协议的五元组，进行划分归类；步骤3：应用服务分组：根据步骤2中会话分析的结果，对流量进行服务分组，同一服务或者相近服务的流量单独标记分组；步骤4：规则匹配：人工通过命令行配置负载调度规则；保存到配置文件中，并可以导入导出保存；步骤5：优先级分组：通过优先级分组保证高性能的服务器优先调度使用，并可以在允许的规格下最大限度的承接流量负载；步骤6：负载调度：使用负载均...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕建桓，
申请(专利权)人：宝牧科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12