一种动态自适应负载均衡方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种动态自适应负载均衡方法及系统，属于服务器调度技术领域，其方法包括以下步骤：对接收的web请求进行分析，按请求内容的不同实现分类，对每一类请求绑定动态权值以量化请求，所述动态权值用于实时表示请求对服务器资源的占用率和请求服务时间长短；收集并计算各服务器中等待响应的请求总量和实时性能指标；计算所有服务器的总请求量，并判断总请求量是否超过预设的请求阈值；若总请求量超过请求阈值则拒绝接受请求，否则接受请求并根据各服务器的实时性能指标转发请求。本发明专利技术降低了网络负载，减少了负载计算的复杂性，提高了负载信息的准确度并且结合了动态反馈和准入控制机制，具有低响应延迟、高可伸缩性和高吞吐量性能表现。

【技术实现步骤摘要】
一种动态自适应负载均衡方法及系统
本专利技术涉及一种动态自适应负载均衡方法及系统，属于服务器调度

技术介绍
如今随着电子商务、网上银行、网络游戏、网上购物等Web应用的不断扩展，使得服务站点必须应对更多的动态请求，服务器资源开销剧增。当单台服务器不再能应对日益增加的服务请求的时候，可以用价格更昂贵性能更好的服务器代替，但从可伸缩性、高可用性和性价比方面考虑，集群技术是解决这个问题的首选方案。负载均衡问题是集群系统的核心，现有负载均衡主要分为静态的和动态的，静态的负载均衡对于请求量较大的情况表现不佳；而动态的负载均衡多为内容隐蔽的动态调度，采用内容隐蔽的动态调度算法调度器开销较小，调度效率高。但Web服务器负载波动性大，前一时刻收集的负载信息在下一时刻也许不再能够准确反映服务器负载状态，从而使基于服务器端负载状态信息的动态调度算法失效。再者，调度器的瓶颈问题将严重影响整个系统的吞吐率和可伸缩性。另一方面，请求分类需要人工预先处理，而且当服务变更的时候这种工作又得从头再来，灵活性差。
技术实现思路
本专利技术提供一种动态自适应负载均衡方法及系统，解决服务器负载不均衡的问题。本专利技术的技术方案第一方面为一种动态自适应负载均衡方法，所述方法包括以下步骤：对接收的web请求进行分析，按请求内容的不同实现分类，对每一类请求绑定动态权值以量化请求，所述动态权值用于实时表示请求对服务器资源的占用率和请求服务时间长短；收集并计算各服务器中等待响应的请求总量和实时性能指标；计算所有服务器的总请求量，并判断总请求量是否超过预设的请求阈值；若总请求量超过请求阈值则拒绝接受请求，否则接受请求并根据各服务器的实时性能指标转发请求。进一步，所述实时性能指标包括CPU占用率、CPU利用率、磁盘可用空间、内存以及I/O利用率、网络宽带占有率。进一步，通过在各个服务器中安装探针程序，来获取相应服务器的实时性能指标。进一步，所述探针程序按照设定频率下发性能指标采集指令，抓取并反馈相应的实时性能指标。本专利技术的技术方案第二方面为一种动态自适应负载均衡系统，包括调度器和与其连接的服务器集群，所述调度器包括：权值分类绑定模块，用于对接收的web请求进行分析，按请求内容的不同实现分类，对每一类请求绑定动态权值以量化请求，所述动态权值用于实时表示请求对服务器资源的占用率和请求服务时间长短；服务器状态采集模块，用于收集并计算各服务器中等待响应的请求总量和实时性能指标；准入转发模块，用于计算所有服务器的总请求量，并判断总请求量是否超过预设的请求阈值；若总请求量超过请求阈值则拒绝接受请求，否则接受请求并根据各服务器的实时性能指标转发请求。进一步，所述服务器状态采集模块包括：服务器请求量采集模块，用于收集并采集各服务器中等待响应的请求总量；实时性能指标采集模块，用于采集各服务器的实时性能指标；所述实时性能指标包括CPU占用率、CPU利用率、磁盘可用空间、内存以及I/O利用率、网络宽带占有率。进一步，所述实时性能指标采集模块包括：探针监测模块，安装于各服务器中以获取相应服务器的实时性能指标；接收模块，安装于调度器中以接收服务器反馈的实时性能指标。进一步，所述探针监测模块包括：计时触发模块，用于使探针程序按照设定频率下发性能指标采集指令，抓取并反馈相应的实时性能指标。本专利技术的技术方案第三方面为一种计算机装置，包括存储器、处理器及储存在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述第一方面的方法。本专利技术的技术方案第四方面为一种计算机可读存储介质，其上储存有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面的方法。本专利技术的有益效果为：本专利技术的动态自适应负载均衡方法及系统，通过后端服务器对请求分析，根据请求内容将请求分类；服务器负载的计算采用硬件性能和请求总量相结合的实时性能指标，降低了网络负载，减少了负载计算的复杂性，提高了负载信息的准确度并且结合了动态反馈和准入控制机制，具有较好的低响应延迟、高可伸缩性和高吞吐量性能表现。附图说明图1所示为根据本专利技术的方法的基本流程图；图2所示为根据本专利技术的装置示意图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本专利技术的目的、方案和效果。需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本
的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。本文所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本专利技术的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本专利技术的范围施加限制。参考图1，一种动态自适应负载均衡方法，所述方法包括以下步骤：对接收的web请求进行分析，按请求内容的不同实现分类，对每一类请求绑定动态权值以量化请求，所述动态权值用于实时表示请求对服务器资源的占用率和请求服务时间长短；收集并计算各服务器中等待响应的请求总量和实时性能指标；计算所有服务器的总请求量，并判断总请求量是否超过预设的请求阈值；若总请求量超过请求阈值则拒绝接受请求，否则接受请求并根据各服务器的实时性能指标转发请求。进一步，所述实时性能指标包括CPU占用率、CPU利用率、磁盘可用空间、内存以及I/O利用率、网络宽带占有率。进一步，通过在各个服务器中安装探针程序，来获取相应服务器的实时性能指标。进一步，所述探针程序按照设定频率下发性能指标采集指令，抓取并反馈相应的实时性能指标。参考图2，一种动态自适应负载均衡系统，包括调度器和与其连接的服务器集群，所述调度器包括：权值分类绑定模块，用于对接收的web请求进行分析，按请求内容的不同实现分类，对每一类请求绑定动态权值以量化请求，所述动态权值用于实时表示请求对服务器资源的占用率和请求服务时间长短；服务器状态采集模块，用于收集并计算各服务器中等待响应的请求总量和实时性能指标；准入转发模块，用于计算所有服务器的总请求量，并判断总请求量是否超过预设的请求阈值；若总请求量超过请求阈值则拒绝接受请求，否则接受请求并根据各服务器的实时性能指标转发请求。进一步，所述服务器状态采集模块包括：服务器请求量采集模块，用于收集并采集各服务器中等待响应的请求总量；实时性能指标采集模块，用于采集各服务器的实时性能指标；所述实时性能指标包括CPU占用率、CPU利用率、磁盘可用空间、内存以及I/O利用率、网络宽带占有率。进一步，所述实时性能指标采集模块包括：探针监测模块，安装于各服务器中以获取相应服务器的实时性能指标；接收模块，安装于调度器中以接收服务器反馈的实时性能指标。进一步，所述探针监测模块包括：计时触发模块，用于使探针程序按照设定频率下发性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动态自适应负载均衡方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：对接收的web请求进行分析，按请求内容的不同实现分类，对每一类请求绑定动态权值以量化请求，所述动态权值用于实时表示请求对服务器资源的占用率和请求服务时间长短；收集并计算各服务器中等待响应的请求总量和实时性能指标；计算所有服务器的总请求量，并判断总请求量是否超过预设的请求阈值；若总请求量超过请求阈值则拒绝接受请求，否则接受请求并根据各服务器的实时性能指标转发请求。

【技术特征摘要】
1.一种动态自适应负载均衡方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：对接收的web请求进行分析，按请求内容的不同实现分类，对每一类请求绑定动态权值以量化请求，所述动态权值用于实时表示请求对服务器资源的占用率和请求服务时间长短；收集并计算各服务器中等待响应的请求总量和实时性能指标；计算所有服务器的总请求量，并判断总请求量是否超过预设的请求阈值；若总请求量超过请求阈值则拒绝接受请求，否则接受请求并根据各服务器的实时性能指标转发请求。2.根据权利要求1所述的动态自适应负载均衡方法，其特征在于：所述实时性能指标包括CPU占用率、CPU利用率、磁盘可用空间、内存以及I/O利用率、网络宽带占有率。3.根据权利要求1所述的动态自适应负载均衡方法，其特征在于：通过在各个服务器中安装探针程序，来获取相应服务器的实时性能指标。4.根据权利要求3所述的动态自适应负载均衡方法，其特征在于：所述探针程序按照设定频率下发性能指标采集指令，抓取并反馈相应的实时性能指标。5.一种动态自适应负载均衡系统，包括调度器和与其连接的服务器集群，其特征在于，所述调度器包括：权值分类绑定模块，用于对接收的web请求进行分析，按请求内容的不同实现分类，对每一类请求绑定动态权值以量化请求，所述动态权值用于实时表示请求对服务器资源的占用率和请求服务时间长短；服务器状态采集模块，用于收集并计算各服务器中等待响应...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱洪初，陈泓锦，张宇虹，李宗霖，洪铭钦，
申请(专利权)人：珠海天天放送科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44