用于网络节点的负载均衡网桥群集制造技术

一种网络负载均衡群集，该网络负载均衡群集被构造成通过串行连接负载均衡节点而不是如在现有技术结构中那样并行地连接所述负载均衡节点，来发挥透明网桥功能。公开了一种负载均衡算法和方法，通过所述负载均衡算法和方法，所述结构中的各个节点都独立地确定是处理数据分组或使所述数据分组向前通过以由其它节点来处理。为此，负载均衡节点配备有允许所述节点使由不同节点来处理的数据分组向前通过的软件数据直通能力和硬件数据直通能力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及数据网络负载均衡，并且更具体地，涉及诸如服务器和网关的网络节 点的负载均衡。
技术介绍
在很多网络实现中，将诸如服务器和网关的节点并行地群集在冗余结构中以提供 更高的可用性和可靠性，并且通过根据优化整体数据吞吐量的准则将工作负载分布在一组 节点中以防止数据通信量拥塞。术语“节点”在这里表示网络内可以执行数据处理的任意点，其包括但不限于服 务器、网关以及类似装置。术语“负载均衡”在这里表示出于但不限于以下目的将数据处理负载分布在一组 节点中防止数据通信量拥塞；减小处理时延；提高处理可用性；以及提高处理可靠性。可 以由包括但不限于以下方式来完成数据处理负载的分布将特定数据项的处理分配给特定 的装置；将特定数据项引导到特定的网络装置以进行处理；和确定特定装置是否将处理特 定数据项。图1例示了这种结构，其中客户端101a、101b、101c和IOld连接到网络交换机 103，网络交换机103支持与节点105a、105b、105c和105d的数据连接。网络交换机107支 持从前述节点经过防火墙109到诸如互联网的广域网111的连接。节点105a、105b、105c 和105d例如可以是通过检查客户端101a、101b、IOlc及IOld和网络111之间的通信量来提供内容安全服务的网关。术语“交换机”在这里表示能够以可选择的方式将数据通信量引导到一个或更多 个其它装置的任何装置。因而，术语“交换机”在这里以一种非限制性的方式用于标识执行 交换功能并因此可以以不同方式(诸如通过使用一般称为“路由器”的装置)来实现的某些装置。图1例示了现有技术的结构，其在这里表示“并行”结构；在这种结构中，也可以说 负载均衡节点是“并行地”连接。负载均衡节点的并行结构的决定性特征是通过并行结构 的负载均衡群集的数据分组通过一个且只有一个负载均衡节点。由于节点105a、105b、105c和105d连接到网络交换机103而不是集线器，因此每 次只有一个节点可以发现通信量。然而，由于集线器在半双工模式下以有限的速度工作并 且不能被随意地级联，因此集线器不再是优选的。在诸如图1所示的现有技术结构中，不同的节点可专门用于执行不同的特定功能 并由此在几个节点间分布数据处理负载；或者，特定的节点可专门用于充当向其它节点分 布通信量以进行处理的主节点，并由此实现负载均衡。在这种结构中，在节点间存在着典型 的心跳协议(heartbeatprotocol)，因此如果一个节点发生故障，则主节点将知道不向该节 点发送通信量；而如果主节点发生故障，则可以预先确定其它节点中的一个节点来接管主 节点的职责。图1所示的并行负载均衡节点结构的实际限制是这种结构不能发挥透明网桥的 作用，而是必须充当路由器。因而存在着对一种用于网络节点的可充当透明网桥而不是路由器的负载均衡结 构的需求，并且具有这种负载均衡结构将会非常地有利。本专利技术实现了这个目的。
技术实现思路
本专利技术涉及一种在网桥结构中用于网络负载均衡的节点群集。与其中节点并行连 接的现有技术不同，根据本专利技术的实施方式，两个或更多个负载均衡节点串行连接。按照这 种方式，根据本专利技术实施方式的负载均衡结构发挥了透明网桥的功能，并且不用必须被设 置成路由器。所述网桥结构的优点包括但不限于更容易安装。由于在现有技术中意识到了 设置并管理现有技术的负载均衡的群集的困难已经阻碍了很多用户采用负载均衡群集，因 此这是一个重要的优势。为了支持所述网桥结构，根据本专利技术实施方式的节点拥有数据直通能力(也称为 “旁路(bypass) ”)，藉此节点可以对数据通信量进行处理或未加处理地使所述数据通信量 直通(pass through) 0节点内的负载均衡器基于预定的准则做出处理或直通的决定；数据 处理机(data handler)执行对不是直通的数据通信量的处理。术语“负载均衡”在这里表 示能够选择性地确定特定数据处理器是否应处理特定数据项的任意系统、装置、部件、或它 们的程序控制的设备。根据本专利技术的负载均衡群集的大体目标是通过在多个数据处理器之间分布处理 负载来提高数据处理效率。根据本专利技术的负载均衡群集的另一大体目标是提高处理器的可用性并因此提高 所述群集的可靠性。根据本专利技术的负载均衡群集的又一个大体目标是提供在节点故障的情 况下的故障容错和冗余备份处理。熟悉本领域的人应理解并意识到根据本专利技术的负载均衡群集工作以实现所有上 述目标。因此，根据本专利技术，提供了一种用于包括多个串行连接的负载均衡节点的数据网络 的负载均衡群集，其中，所述负载均衡节点中的每一个都包括(a)用于接收数据分组的第一 外部数据端口 ； (b)用于转发所述数据分组的第二外部数据端口 ； (c)用于处理所述数据分组 的数据处理机；以及(d)用于确定所述数据处理机是否处理所述数据分组的负载均衡器。附图说明在这里参照附图仅仅通过示例的方式来描述本专利技术，其中图1例示了典型现有技术的网络负载均衡结构。图2例示了本专利技术实施方式的网络负载均衡结构的非限制性示例。图3是概念性地例示了根据本专利技术实施方式的负载均衡网络节点的框图。图4是例示了根据本专利技术实施方式的负载均衡和数据直通方法的流程图。具体实施例方式可以参照附图和所附说明来理解根据本专利技术的网络负载均衡结构的原理和操作。串行结构图2例示了根据本专利技术的实施方式的网络负载均衡结构的非限制性示例。与典型 的现有技术结构(图1) 一样，客户端101a、101b、IOlc和IOld通过防火墙109最终连接到 广域网111。然而，由于节点205a、205b、205c和205d串行连接而不是如现有技术的节点 105a、105b、105c和105d(图1)那样并行连接，因此只需要单个交换机203。术语“群集”在 这里表示相互连接以实现统一目标的多个网络装置。将现有技术的结构以及本专利技术的结构 统称为群集。图2例示了本专利技术的结构，该结构在这里被表示为“串行”结构；在这种具有至少 两个节点的结构中，也可以说负载均衡节点是“串行地”连接的。负载均衡节点的串行结构 的决定性特征是通过串行结构的负载均衡集群的数据分组连续地通过各个负载均衡节点。 如前所述，这与并行结构的负载均衡群集的对应特征不同，在并行结构的负载均衡群集中， 数据分组正好通过一个且仅一个负载均衡节点。另一个决定性特征是串行结构的拓扑，其中，正好有两个负载均衡节点处在串行 结构的两端，并且这两个负载均衡节点在这里被表示为“端节点”。在图2中，节点205a和 节点205d是端节点。通过这样的事实来区分端节点，即，端节点正好与串行结构的一个且 仅一个其它的负载均衡节点相连(节点205a连接到群集中节点205b且仅连接到群集中节 点205b ；而节点205d连接到群集中节点205c且仅连接到群集中节点205c)。然而，除了端 节点以外，串行结构的各负载均衡节点都正好连接到该结构的两个其它负载均衡节点。在 图2中，节点205b和节点205c是该结构中不是端节点的负载均衡节点(节点205b连接到 节点205a和节点205c ；而节点205c连接到节点205b和节点205d)。因此，要求交换机203处理多个客户端而不是如在现有技术的结构中(图1)所必 需的那样处理多个节点。根据本专利技术的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于包括多个串行连接的负载均衡节点的数据网络的负载均衡群集，其中，所述负载均衡节点中的每一个都包括：第一外部数据端口，其用于接收数据分组；第二外部数据端口，其用于转发所述数据分组；数据处理机，其用于处理所述数据分组；以及负载均衡器，其用于确定所述数据处理机是否处理所述数据分组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙格鲁佩，扬吉毛尔高利特，达尼毛尔高利特，
申请(专利权)人：阿拉丁知识系统有限公司，
类型：发明
国别省市：IL[]