一种集群系统对报文进行负载分担的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种对报文负载分担的方法，包括：位于第一网络的每一个集群服务器分别向位于第二网络的LNS设备请求建立L2TP连接，且均请求LNS将第一IP地址分配给自身；LNS与每一个集群服务器建立L2TP连接，且给每一个集群服务器分配所述第一IP地址；且LNS设置自身主动向目的地址为第一IP地址的设备通信的默认L2TP隧道为与集群服务器中的主服务器建立的L2TP隧道；LNS接收到目的地址为第一IP的报文后，将该报文从默认的L2TP隧道发送；主服务器对接收到该L2TP隧道报文解封装获得目的IP为第一IP的报文，根据预设的负载分担策略，将该报文发送给第一集群服务器处理。本发明专利技术方案实现了对终端设备发送报文的负载分担。

【技术实现步骤摘要】
一种集群系统对报文进行负载分担的方法和系统
本专利技术涉及集群
，尤其涉及一种集群系统对报文进行负载分担的方法和系统。
技术介绍
随着视频监控业务的广泛应用，视频管理服务器VM所需管理的前端摄像机数量呈几何级在增长，从最初的几十台前端设备到现在的几万台甚至是几十万台前端设备。单台视频管理服务器已经无法满足管理得性能要求，在这种应用背景下，集群系统应运而生。集群系统采用的负载分担技术，一般都是以直接路由(DirectRouting，以下简称DR)的方式进行负载分担。请参图1，该集群系统包括三个服务器：服务器1(Server1)、服务器2(Server2)、服务器3(Server3)。集群系统的服务器除了本身的IP地址，都需要额外的再配置VIP(虚拟IP，即集群系统对外提供服务的IP地址)。比如说图1中，服务器1、服务器2和服务器3的VIP均为1.1.1.1。这三个服务器另外，在图1的组网图中，在连线交叉的地方省略了二层交换机，这里共需要两个二层交换机。下面再结合图2介绍下以直连路由方式进行负载分担的集群系统的工作流程。步骤(1)：主机(Host)以VIP为目的地址发送服务请求报文。在图1所示的组网里表现为Client1或Client2以VIP1.1.1.1为目的IP地址发送服务请求。步骤(2)：路由设备GeneralDevice收到请求后转发给负载均衡服务器。Generaldevice在图1中表现为路由器Router。Router收到请求报文后，根据目的IP地址进行转发。由于集群中的服务器的VIP均为1.1.1.1，所以需要选举一个主服务器来接收外部设备发送的报文。该主服务器通常也就是负载均衡服务器。主服务器需要对外部设备发送的针对VIP1.1.1.1的ARP请求，以自身的MAC地址进行应答。这样目的IP为1.1.1.1的报文将会被发送到该主服务器，即负载均衡服务器。步骤(3)：负载均衡服务器收到请求后，借助调度算法计算出应该将请求分发给哪台Server。比如说，根据集群系统中服务器的负荷量进行调度；根据请求的业务类型来进行调度。步骤(4)：负载均衡服务器分发报文。负载均衡服务器在确定发给集群中哪台服务器后，在封装报文时，目的IP依旧为VIP，目的MAC需修改为该台要分发的服务器的MAC地址，这样就能保证请求报文能顺利转发给相应的服务器进行处理。步骤(5)：该服务器接收到请求报文，处理该请求报文并返回响应报文给GeneralDevice。该响应报文的目的IP为主机Host的IP，直接发往路由设备GeneralDevice。在图1所示的组网里表现为某台Server收到负载均衡服务器转发过来的请求后将应答报文发给Router。步骤(6)：路由设备GeneralDevice收到响应报文后，直接将报文转发给Host。在图1所示的组网里表现为Router将Server发过来的应答报文按照目的IP直接转发给Client1或Client2。但是在一些特定的应用场景下，集群系统与Client设备处于不同的公私网络，需要借助于L2TP的技术，来保证业务互通。目前应用VPN技术都需要采用路由器等网络设备，由这些网络设备来进行L2TP的连通与处理，这对方案成本的增加以及组网适应性等都有很大的挑战。所以集群系统如何与L2TP技术进行融合来实现Client与Server的交互，即集群系统如何对于不同Client发送的报文进行负载分担是本专利技术需要解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种对报文进行负载分担的方法和系统。该方法应用于集群系统和L2TPLNS设备上，该集群系统位于第一网络，包括若干集群服务器，该L2TPLNS设备位于第二网络，该方法包括：位于第一网络的每一个集群服务器分别向位于第二网络的L2TPLNS设备请求建立L2TP连接，并且均请求L2TPLNS设备将第一IP地址分配给自身；L2TPLNS设备与每一个集群服务器建立L2TP连接，并且给每一个集群服务器分配所述第一IP地址；并且L2TPLNS设备设置自身主动向目的地址为第一IP地址的设备通信的默认L2TP隧道为与集群服务器中的主服务器建立的L2TP隧道；L2TPLNS设备接收到目的地址为第一IP地址的报文后，将该报文进行L2TP隧道封装后从所述默认的L2TP隧道进行发送；所述主服务器接收到该L2TP隧道报文后进行解封装获得内层报文的目的IP为第一IP地址，根据预设的负载分担策略，将该报文发送给第一集群服务器进行处理。优选地，该第一集群服务器将该报文处理完成后发送回应报文，该回应报文经过L2TP隧道封装后从该第一集群服务器与L2TPLNS设备建立的L2TP隧道进行发送。优选地，每一个集群服务器在向L2TPLNS设备请求建立L2TP连接时，告知L2TPLNS设备自身在集群系统中的主从身份，以便L2TPLNS设备确定与主服务器建立的L2TP隧道。优选地，集群系统中的每一个集群服务器还具有面向第一网络中的终端设备提供负载分担服务的第二虚拟IP地址。本专利技术提供的一种对报文进行负载分担的系统包括集群系统和L2TPLNS设备，该集群系统位于第一网络，包括若干集群服务器，该L2TPLNS设备位于第二网络，位于第一网络的每一个集群服务器分别向位于第二网络的L2TPLNS设备请求建立L2TP连接，并且均请求L2TPLNS设备将第一IP地址分配给自身；L2TPLNS设备与每一个集群服务器建立L2TP连接，并且给每一个集群服务器分配所述第一IP地址；并且L2TPLNS设备设置自身主动向目的地址为第一IP地址的设备通信的默认L2TP隧道为与集群服务器中的主服务器建立的L2TP隧道；L2TPLNS设备接收到目的地址为第一IP地址的报文后，将该报文进行L2TP隧道封装后从所述默认的L2TP隧道进行发送；所述主服务器接收到该L2TP隧道报文后进行解封装获得内层报文的目的IP为第一IP地址，根据预设的负载分担策略，将该报文发送给第一集群服务器进行处理。优选地，该第一集群服务器将该报文处理完成后发送回应报文，该回应报文经过L2TP隧道封装后从该第一集群服务器与L2TPLNS设备建立的L2TP隧道进行发送。优选地，每一个集群服务器在向L2TPLNS设备请求建立L2TP连接时，告知L2TPLNS设备自身在集群系统中的主从身份，以便L2TPLNS设备确定与主服务器建立的L2TP隧道。优选地，每一个集群服务器还具有面向第一网络中的终端设备发送的报文进行负载分担的第二虚拟IP地址。相较于现有技术，本专利技术提供的方案融合了集群系统与L2TP的隧道机制，实现了集群系统中的服务器与隧道对端设备所连接的终端设备的交互，达到了对终端设备发送的报文的负载分担。附图说明图1是现有的一种集群系统网络图。图2是现有的集群系统工作原理图。图3是本专利技术的一种集群系统网络图。图4是本专利技术实施例流程图。图5是应用本专利技术方案的集群系统网络图。具体实施方式L2TP隧道机制的应用，主要是因为集群系统和需要与该集群系统进行通信的终端设备位于不同的网络。比如说集群系统位于NAT1设备构建的私网1中，终端设备位于NAT2设备构建的私网2中，此时就可以通过L2TP隧道建立起集群系统与终端设备之间的隧道链路。请参图3，集群系统包括节点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对报文进行负载分担的方法，该方法应用于集群系统和L2TP LNS设备上，该集群系统位于第一网络，包括若干集群服务器，该L2TP LNS设备位于第二网络，其特征在于，该方法包括：位于第一网络的每一个集群服务器分别向位于第二网络的L2TP LNS设备请求建立L2TP连接，并且均请求L2TP LNS设备将第一IP地址分配给自身；L2TP LNS设备与每一个集群服务器建立L2TP连接，并且给每一个集群服务器分配所述第一IP地址；并且L2TP LNS设备设置自身主动向目的地址为第一IP地址的设备通信的默认L2TP隧道为与集群服务器中的主服务器建立的L2TP隧道；L2TP LNS设备接收到目的地址为第一IP地址的报文后，将该报文进行L2TP隧道封装后从所述默认的L2TP隧道进行发送；所述主服务器接收到该L2TP隧道报文后进行解封装获得内层报文的目的IP为第一IP地址，根据预设的负载分担策略，将该报文发送给第一集群服务器进行处理。

【技术特征摘要】
1.一种对报文进行负载分担的方法，该方法应用于集群系统和L2TPLNS设备上，该集群系统位于第一网络，包括若干集群服务器，该L2TPLNS设备位于第二网络，其特征在于，该方法包括：位于第一网络的每一个集群服务器分别向位于第二网络的L2TPLNS设备请求建立L2TP连接，并且均请求L2TPLNS设备将第一IP地址分配给自身；L2TPLNS设备与每一个集群服务器建立L2TP连接，并且给每一个集群服务器分配所述第一IP地址；并且L2TPLNS设备设置自身主动向目的地址为第一IP地址的设备通信的默认L2TP隧道为与集群服务器中的主服务器建立的L2TP隧道；L2TPLNS设备接收到目的地址为第一IP地址的报文后，将该报文进行L2TP隧道封装后从所述默认的L2TP隧道进行发送；所述主服务器接收到该L2TP隧道报文后进行解封装获得内层报文的目的IP为第一IP地址，根据预设的负载分担策略，将该报文发送给第一集群服务器进行处理。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一集群服务器将该报文处理完成后发送回应报文，该回应报文经过L2TP隧道封装后从该第一集群服务器与L2TPLNS设备建立的L2TP隧道进行发送。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每一个集群服务器在向L2TPLNS设备请求建立L2TP连接时，告知L2TPLNS设备自身在集群系统中的主从身份，以便L2TPLNS设备确定与主服务器建立的L2TP隧道。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，集群系统中的每一个集群服务器还具有面向第一网络中的终端设备提供负载分担服务的第二虚...

【专利技术属性】
技术研发人员：周迪，王军，任俊峰，杜超华，
申请(专利权)人：浙江宇视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33