集群服务器内存管理方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种集群服务器内存管理方法及其系统，所述方法包括以下步骤：在集群服务器的每台服务器中分别装载集群管理器，这些集群管理器通过相互通信构成集群服务器的集群管理系统；所述集群管理系统统一管理所述每台服务器的内存，从而使所有所述服务器的内存被配置成集群服务器的集群内存。本发明专利技术还公开了一种集群服务器内存管理系统，包括分别装载到集群服务器中的每台服务器中的集群管理器，这些集群管理器通过相互通信构成集群管理系统，所述集群管理系统统一管理所述每台服务器的内存，从而使所有所述服务器的内存被配置成集群服务器的集群内存。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种集群服务器技术，特别涉及一种集群服务器内存管理方法及其系统。
技术介绍
当今计算机技术已进入以网络为中心的计算时期，大量的服务和应用都是围绕着 Web进行。这促进Internet用户剧烈增长和Internet流量爆炸式地增长。很多网络服务 因为访问次数爆炸式地增长而不堪重负，服务器不能及时处理用户的请求，导致用户进行 长时间的等待，大大降低了服务质量，越来越多的瓶颈出现在了服务器端。对于服务器端的 瓶颈，人们可以通过软件或硬件的方式来得到解决。 现有的网络服务采用如图1所示的体系结构，由服务器端和客户端组成。客户端 主要由PC机、手机等可以接入网络的设备组成。而服务器端主要由一些性能较高的服务器 组成。 网络服务采用了请求\响应的工作方式。用户通过客户端向服务器发出服务的请求；服务器端接受用户的请求，将计算结果返回给客户端，完成一次请求\响应。如此反复，用户便可以获得所有需要的服务。由于同时并发访问服务器端的用户请求会很多，单台服务器不能及时处理所有的服务请求，所以服务器端一般会由多台服务器提供服务。当大量服务请求同时到达时，采用负载均衡的方式，可以将服务请求相对均匀的分配到每个服务器。这样，使得服务器端能及时的做出响应，保证了网络服务的稳定性。 如图1所示，由于服务器端采用了多台服务器提供相同的服务，每个服务器上的内存中必然存在着大量的相同数据，因此，服务器端的内存没有得到很好的利用。 由于内存是影响系统性能的重要因素，内存不足直接影响着服务器响应的速度。对于比较大的商业应用而言，内存的消耗是极大的。在这种体系结构下，只能通过简单的增加服务器内存来解决系统对内存的需求，这无疑增加了提供服务的成本。同时，从现有服务器软件的角度看，对内存大小的支持存在着上限，有时即使内存可以增加到足够大，但得不到软件的支持，问题仍然得不到解决。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可以使集群服务器共享集群内存的集群服务器内存管 理方法。 本专利技术的另一目的是提供一种可以使集群服务器共享集群内存的集群服务器内 存管理系统。 根据本专利技术的一个方面，所提供的具有多个服务器的集群服务器内存管理方法包 括以下步骤 A、在集群服务器中的每台服务器中分别装载集群管理器，这些集群管理器通过相 互通信构成集群服务器的集群管理系统；3 B、所述集群管理系统统一管理所述每台服务器的内存，从而使所有所述服务器的 内存被配置成集群服务器的集群内存。 其中，所述集群管理系统把所述集群内存的存储空间配置成多个容量相同的子存 储空间并将这些子存储空间均匀地分配给每个所述服务器，其中每个子存储空间被分配给 不同编号。 其中，集群管理系统为每台服务器分配相对均匀的数据量，并且为分配给每台服 务器的每个数据添加与所述子存储空间的编号相关联的标识信息，同时建立所述标识信息 和数据的对应关系表项。 所述统一管理所述每台服务器的内存包括数据保存操作、数据查找操作和数据删 除操作。 在数据保存操作中，集群管理系统根据标识信息算出将要保存的数据的子存储空 间，然后将数据保存到这个子存储空间中，并且备份该数据，将其保存到另一服务器的子存 储空间中。 在数据查找操作中，集群管理系统依据与客户端查找的数据相对应的标识信息， 算出保存该数据的子存储空间的编号，由此返回已保存在该编号的子存储空间中的数据。 在数据删除操作中，集群管理系统依据与将要删除的数据相对应的标识信息，算 出保存该数据的子存储空间的编号，由此删除该子存储空间中保存的数据，并进一步删除 另一服务器上的备份数据。 为了优化系统性能，如果保存在所述子存储空间中数据超时未用，则集群管理系 统将其视为垃圾进行回收，以便释放子存储空间。 本专利技术的每个集群管理器至少包括一个负责服务器内存管理的内存管理组件，和 一个负责服务器成员管理的服务器成员管理组件。 其中，当所述服务器成员管理组件收到集群服务器新成员广播的加入请求时，所 述服务器成员管理组件为该新成员分配一个新标识符(ID)，然后所述内存管理组件向具有 该标识符的新成员分配相应数量的子存储空间。 其中，当所述服务器成员管理组件收到集群服务器成员广播的退出请求时，内存 管理组件收回已分配给该将要退出的成员的子存储空间，将其转移到其它服务器中。 此外，每个集群管理器还包括用于所述内存管理组件和所述服务器成员管理组 件消息发送的数据包调度组件和数据包发行组件，以及用于内存管理组件和所述服务器成 员管理组件消息接收的数据包监听组件和数据包接收组件。 其中，所述数据包调度组件负责各类消息的标准化处理和分发及拆包；所述数据 包发行组件负责把所有数据包发送到指定的目的地；数据包监听组件负责监听各类消息数 据包；所述数据包接收组件负责将接收完整的数据包队列，并还原成消息，并分发给所述内 存管理组件和所述服务器成员管理组件中的相应组件进行处理。 根据本专利技术的另一方面，所提供的集群服务器内存管理系统包括分别装载到集群 服务器的每台服务器中的集群管理器，这些集群管理器通过相互通信构成集群管理系统， 所述集群管理系统统一管理所述每台服务器的内存，从而使所有所述服务器的内存被配置 成集群服务器的集群内存。 其中，所述集群管理系统把所述集群服务器的所述集群内存的存储空间配置成多个容量相同的子存储空间，并将这些子存储空间均匀地分配给每个所述服务器。 本专利技术的集群内存管理致力于为J2EE或其他集群服务提供高效、透明、易于扩展的内存数据管理方案，使得服务节点间的内存共享和数据管理就像在本机一样简单。 对于集群内存管理技术，所有的缓存服务均依赖于集群管理服务，集群管理服务对外部调用是透明的，它确保集群中每个节点对集群拓扑结构的及时、完整的认知。在此基础上，各个缓存服务才能按照自己的数据管理策略来管理缓存的数据。各节点通过集群管理服务之间的通信来完成加入、离开集群、了解拓扑结构变化等动作，缓存服务通过集群管理服务了解集群组织情况，接收各种通知，从而完成数据的分布、备份、获取等操作。外部调用者使用缓存服务提供的功能，对于数据实际分布情况以及节点分布情况完全不知，就好像操作本地数据一样。 下面结合附图对本专利技术进行详细说明。 附图说明 图1是现有的实施网路服务的集群服务器内存的配置图； 图2是本专利技术的集群服务器的内存配置图； 图3是实现本专利技术集群服务器内存管理的一个实施例； 图4是图3所示的本专利技术的集群管理系统中的一个集群管理器的原理图； 图5是本专利技术的集群管理系统向集群服务器分配用于保存数据的子存储空间以及保存数据的示意图； 图6是显示本专利技术的子存储空间、数据、标识之间关系的示意图； 图7是本专利技术的集群管理器的一个具体实例的示意图。具体实施例方式图2显示了本专利技术的集群服务器内存的配置，如图2所示，本专利技术的关键是在集群 服务器中设置一个由集群服务器中所有服务器11、12、13共享的集群内存2，该集群内存由 图3所示的集群管理系统3管理。 图3显示了本专利技术的实现集群内存管理的一个实施例，从图3中可以看到，在每个 集群服务器的每个服务器11、12、13中分别装载集群管理器31、32、33，这些集群管理器通 过相互通信构成本专利技术的集群管理系统3。集群管理系统3可以通过集群本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集群服务器内存管理方法，所述集群服务器包括多个服务器，该方法包括以下步骤：Ａ）在集群服务器的每台服务器中分别装载集群管理器，这些集群管理器通过相互通信构成集群服务器的集群管理系统；Ｂ）所述集群管理系统统一管理所述每台服务器的内存，从而使所有所述服务器的内存被配置成集群服务器的集群内存。

【技术特征摘要】
一种集群服务器内存管理方法，所述集群服务器包括多个服务器，该方法包括以下步骤A)在集群服务器的每台服务器中分别装载集群管理器，这些集群管理器通过相互通信构成集群服务器的集群管理系统；B)所述集群管理系统统一管理所述每台服务器的内存，从而使所有所述服务器的内存被配置成集群服务器的集群内存。2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述集群管理系统把所述集群内存的存储空间配 置成多个容量相同的子存储空间并将这些子存储空间均匀地分配给每个所述服务器，其中 每个子存储空间被分配给不同编号。3. 根据权利要求1所述的方法，其中集群管理系统为每台服务器分配相对均匀的数 据量，并且为分配给每台服务器的每个数据添加与所述子存储空间的编号相关联的标识信 息，并建立所述标识信息和数据的对应关系表项。4. 根据权利要求1所述的方法，其中所述统一管理所述每台服务器的内存包括数据保 存操作、数据查找操作和数据删除操作。5. 根据权利要求4所述的方法，其中在数据保存操作中，集群管理系统根据标识信息算出将要保存的数据的子存储空间，然后将数据保存到这个子存储空间中。6. 根据权利要求4所述的方法，其中在数据查找操作中，集群管理系统依据与客户端查找的...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚涛，
申请(专利权)人：北京空中信使信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]