一种集群节点内存负载均衡的方法、系统、设备和介质与流程

1.本领域涉及负载均衡领域，更具体地，特别是指一种集群节点内存负载均衡的方法、系统、设备和存储介质。


背景技术：

2.as13000是一款融合块、文件、对象、大数据的四合一数据服务整机柜软件定义存储系统。目前as13000产品上使用的是静态负载均衡的方案，即客户端使用域名通过cifs(common internet file systems，通用互联网文件系统)或nfs(network file system，网络文件系统)挂载as13000存储系统服务端时，服务端通过某种策略计算后，返回一个虚拟ip(internet protocol，互联网协议)给客户端，客户端使用这个虚拟ip访问存储。以此来避免某个节点上的业务压力过大，在客户端连接时选择一个负载最小的节点连接。
3.目前服务端的计算策略主要有5种：
4.1、基于轮询的策略：服务端集群会有多个虚拟ip，当多个客户端访问服务端时，服务端会依次将虚拟ip返回给客户端。
5.2、基于连接数的策略：当客户端访问服务端时，服务端会将最少客户端连接数的节点上的虚拟ip返回给客户端。
6.3、基于带宽的策略：当客户端访问服务端时，服务端会将带宽压力最小的节点上的虚拟ip返回给客户端。
7.4、基于cpu的策略：当客户端访问服务端时，服务端会将cpu压力最小的节点上的虚拟ip返回给客户端。
8.5、基于内存的策略：当客户端访问服务端时，服务端会将内存压力最小的节点上的虚拟ip返回给客户端。
9.以上静态负载均衡的策略仅仅在客户端首次连接时依据当时的连接数、cpu、内存、带宽等信息来确定客户端连接的节点以实现当前这一刻的负载均衡。静态负载均衡策略非常明显的缺陷就是仅仅是某一刻的负载均衡，但是集群的cpu、内存、带宽等指标是受到网络、业务等因素的影响而动态变化的。


技术实现要素：

10.有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种集群节点内存负载均衡的方法、系统、计算机设备及计算机可读存储介质，本发明根据集群节点的各个指标压力情况，将压力值大的节点上的部分客户端切换到压力值小的节点上，可以实时保证各个节点的压力值趋于平衡，提升了集群的稳定性，充分利用了集群资源。
11.基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种集群节点内存负载均衡的方法，包括如下步骤：每隔预设时间检测每个节点的压力值，并对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志，对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志；每隔所述预设时间检测每个节点的标志，响应于检测到当前集群中存在带有非健康标志的节点，判断是否
存在带有健康标志的节点；响应于存在带有健康标志的节点，将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置；以及将重置后的所述最新客户端的传输控制协议连接返回给所述带有健康标志的节点的虚拟ip地址以实现所述最新客户端的重连。
12.在一些实施方式中，所述对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志包括：响应于节点的压力值超过第一阈值，将所述节点的不健康值加一，响应于节点的压力值小于或等于所述第一阈值，将所述节点的不健康值清零；以及判断是否存在节点的不健康值达到第二阈值，响应于存在节点的不健康值达到所述第二阈值，对所述节点设置非健康标志。
13.在一些实施方式中，所述对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志包括：响应于节点的压力值小于或等于第三阈值，将所述节点的健康值加一，响应于节点的压力值超过所述第三阈值，将所述节点的健康值清零；以及判断是否存在节点的健康值达到第四阈值，响应于存在节点的健康值达到所述第四阈值，对所述节点设置健康标志。
14.在一些实施方式中，所述将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置包括：获取所述带有非健康标志的节点的所有客户端的连接时间戳，根据所述连接时间戳确定最新客户端。
15.本发明实施例的另一方面，提供了一种集群节点内存负载均衡的系统，包括：设置模块，配置用于每隔预设时间检测每个节点的压力值，并对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志，对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志；检测模块，配置用于每隔所述预设时间检测每个节点的标志，响应于检测到当前集群中存在带有非健康标志的节点，判断是否存在带有健康标志的节点；重置模块，配置用于响应于存在带有健康标志的节点，将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置；以及重连模块，配置用于将重置后的所述最新客户端的传输控制协议连接返回给所述带有健康标志的节点的虚拟ip地址以实现所述最新客户端的重连。
16.在一些实施方式中，所述设置模块配置用于：响应于节点的压力值超过第一阈值，将所述节点的不健康值加一，响应于节点的压力值小于或等于所述第一阈值，将所述节点的不健康值清零；以及判断是否存在节点的不健康值达到第二阈值，响应于存在节点的不健康值达到所述第二阈值，对所述节点设置非健康标志。
17.在一些实施方式中，所述设置模块配置用于：响应于节点的压力值小于或等于第三阈值，将所述节点的健康值加一，响应于节点的压力值超过所述第三阈值，将所述节点的健康值清零；以及判断是否存在节点的健康值达到第四阈值，响应于存在节点的健康值达到所述第四阈值，对所述节点设置健康标志。
18.在一些实施方式中，所述重置模块配置用于：获取所述带有非健康标志的节点的所有客户端的连接时间戳，根据所述连接时间戳确定最新客户端。
19.本发明实施例的又一方面，还提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述指令由所述处理器执行时实现如上方法的步骤。
20.本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时实现如上方法步骤的计算机程序。
21.本发明具有以下有益技术效果：根据集群节点的各个指标压力情况，将压力值大
的节点上的部分客户端切换到压力值小的节点上，可以实时保证各个节点的压力值趋于平衡，提升了集群的稳定性，充分利用了集群资源。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
23.图1为本发明提供的集群节点内存负载均衡的方法的实施例的示意图；
24.图2为本发明提供的集群节点内存负载均衡的系统的实施例的示意图；
25.图3为本发明提供的集群节点内存负载均衡的计算机设备的实施例的硬件结构示意图；
26.图4为本发明提供的集群节点内存负载均衡的计算机存储介质的实施例的示意图。
具体实施方式
27.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
28.需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
29.本发明实施例的第一个方面，提出了一种集群节点内存负载均衡的方法的实施例。图1示出的是本发明提供的集群节点内存负载均衡的方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：
30.s1、每隔预设时间检测每个节点的压力值，并对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志，对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志；
31.s2、每隔所述预设时间检测每个节点的标志，响应于检测到当前集群中存在带有非健康标志的节点，判断是否存在带有健康标志的节点；
32.s3、响应于存在带有健康标志的节点，将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置；以及
33.s4、将重置后的所述最新客户端的传输控制协议连接返回给所述带有健康标志的节点的虚拟ip地址以实现所述最新客户端的重连。
34.本发明实施例根据集群节点的各个指标压力情况，将压力值大的节点上的部分客户端切换到压力值小的节点上，从而实现负载动态平衡。
35.每隔预设时间检测每个节点的压力值，并对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志，对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志。
36.在一些实施方式中，所述对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志包括：响应于节点的压力值超过第一阈值，将所述节点的不健康值加一，响应于节点的压力值小于或等于所述第一阈值，将所述节点的不健康值清零；以及判断是否存在节点的不健康
值达到第二阈值，响应于存在节点的不健康值达到所述第二阈值，对所述节点设置非健康标志。例如，进程每10s检测一次压力值，当压力值大于80％时则将unhealthy值 1，若小于80％则将unhealthy值清零。当unhealthy值达到10次时，说明每10s检测一次，连续10次压力值都大于80％，则将该节点置为unhealthy标志。
37.在一些实施方式中，所述对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志包括：响应于节点的压力值小于或等于第三阈值，将所述节点的健康值加一，响应于节点的压力值超过所述第三阈值，将所述节点的健康值清零；以及判断是否存在节点的健康值达到第四阈值，响应于存在节点的健康值达到所述第四阈值，对所述节点设置健康标志。例如，进程每10s检测一次压力值，当压力值小于50％时则将healthier值 1，若大于50％则healthier值清零。当healthier值达到10次时，说明每10s检测一次，连续10次压力值都小于50％，则将该节点置为healthier状态
38.每隔所述预设时间检测每个节点的标志，响应于检测到当前集群中存在带有非健康标志的节点，判断是否存在带有健康标志的节点。响应于存在带有健康标志的节点，将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置。进程每10s检测下节点的标志，当且仅当某一节点为unhealthy标志另一个节点为healthier标志时，满足客户端切换条件。当某一节点为unhealthy标志但是没有healthier标志的节点时，也是无法完成客户端切换的。
39.在一些实施方式中，所述将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置包括：获取所述带有非健康标志的节点的所有客户端的连接时间戳，根据所述连接时间戳确定最新客户端。根据连接时间戳确定客户端连接到该节点的时间，将最后连接到该节点的客户端确定为最新客户端。
40.将重置后的所述最新客户端的传输控制协议连接返回给所述带有健康标志的节点的虚拟ip地址以实现所述最新客户端的重连。将unhealthy节点上的最新客户端的tcp(transmission control protocol，传输控制协议)连接reset(重置)掉，然后返回给客户端healthier节点的虚拟ip，客户端实现重连。
41.本发明实施例根据集群节点的各个指标压力情况，将压力值大的节点上的部分客户端切换到压力值小的节点上，可以实时保证各个节点的压力值趋于平衡，提升了集群的稳定性，充分利用了集群资源。
42.需要特别指出的是，上述集群节点内存负载均衡的方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于集群节点内存负载均衡的方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在实施例之上。
43.基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种集群节点内存负载均衡的系统。如图2所示，系统200包括如下模块：设置模块，配置用于每隔预设时间检测每个节点的压力值，并对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志，对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志；检测模块，配置用于每隔所述预设时间检测每个节点的标志，响应于检测到当前集群中存在带有非健康标志的节点，判断是否存在带有健康标志的节点；重置模块，配置用于响应于存在带有健康标志的节点，将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置；以及重连模块，配置用于将重置后的所述最新
客户端的传输控制协议连接返回给所述带有健康标志的节点的虚拟ip地址以实现所述最新客户端的重连。
44.在一些实施方式中，所述设置模块配置用于：响应于节点的压力值超过第一阈值，将所述节点的不健康值加一，响应于节点的压力值小于或等于所述第一阈值，将所述节点的不健康值清零；以及判断是否存在节点的不健康值达到第二阈值，响应于存在节点的不健康值达到所述第二阈值，对所述节点设置非健康标志。
45.在一些实施方式中，所述设置模块配置用于：响应于节点的压力值小于或等于第三阈值，将所述节点的健康值加一，响应于节点的压力值超过所述第三阈值，将所述节点的健康值清零；以及判断是否存在节点的健康值达到第四阈值，响应于存在节点的健康值达到所述第四阈值，对所述节点设置健康标志。
46.在一些实施方式中，所述重置模块配置用于：获取所述带有非健康标志的节点的所有客户端的连接时间戳，根据所述连接时间戳确定最新客户端。
47.基于上述目的，本发明实施例的第三个方面，提出了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行以实现如下步骤：s1、每隔预设时间检测每个节点的压力值，并对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志，对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志；s2、每隔所述预设时间检测每个节点的标志，响应于检测到当前集群中存在带有非健康标志的节点，判断是否存在带有健康标志的节点；s3、响应于存在带有健康标志的节点，将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置；以及s4、将重置后的所述最新客户端的传输控制协议连接返回给所述带有健康标志的节点的虚拟ip地址以实现所述最新客户端的重连。
48.在一些实施方式中，所述对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志包括：响应于节点的压力值超过第一阈值，将所述节点的不健康值加一，响应于节点的压力值小于或等于所述第一阈值，将所述节点的不健康值清零；以及判断是否存在节点的不健康值达到第二阈值，响应于存在节点的不健康值达到所述第二阈值，对所述节点设置非健康标志。
49.在一些实施方式中，所述对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志包括：响应于节点的压力值小于或等于第三阈值，将所述节点的健康值加一，响应于节点的压力值超过所述第三阈值，将所述节点的健康值清零；以及判断是否存在节点的健康值达到第四阈值，响应于存在节点的健康值达到所述第四阈值，对所述节点设置健康标志。
50.在一些实施方式中，所述将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置包括：获取所述带有非健康标志的节点的所有客户端的连接时间戳，根据所述连接时间戳确定最新客户端。
51.如图3所示，为本发明提供的上述集群节点内存负载均衡的计算机设备的一个实施例的硬件结构示意图。
52.以如图3所示的装置为例，在该装置中包括一个处理器301以及一个存储器302。
53.处理器301和存储器302可以通过总线或者其他方式连接，图3中以通过总线连接为例。
54.存储器302作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程
序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本技术实施例中的集群节点内存负载均衡的方法对应的程序指令/模块。处理器301通过运行存储在存储器302中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现集群节点内存负载均衡的方法。
55.存储器302可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据集群节点内存负载均衡的方法的使用所创建的数据等。此外，存储器302可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器302可选包括相对于处理器301远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至本地模块。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
56.一个或者多个集群节点内存负载均衡的方法对应的计算机指令303存储在存储器302中，当被处理器301执行时，执行上述任意方法实施例中的集群节点内存负载均衡的方法。
57.执行上述集群节点内存负载均衡的方法的计算机设备的任何一个实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
58.本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时执行集群节点内存负载均衡的方法的计算机程序。
59.集群节点内存负载均衡的方法包括如下步骤：每隔预设时间检测每个节点的压力值，并对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志，对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志；每隔所述预设时间检测每个节点的标志，响应于检测到当前集群中存在带有非健康标志的节点，判断是否存在带有健康标志的节点；响应于存在带有健康标志的节点，将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置；以及将重置后的所述最新客户端的传输控制协议连接返回给所述带有健康标志的节点的虚拟ip地址以实现所述最新客户端的重连。
60.在一些实施方式中，所述对压力值超过第一预设条件的节点设置非健康标志包括：响应于节点的压力值超过第一阈值，将所述节点的不健康值加一，响应于节点的压力值小于或等于所述第一阈值，将所述节点的不健康值清零；以及判断是否存在节点的不健康值达到第二阈值，响应于存在节点的不健康值达到所述第二阈值，对所述节点设置非健康标志。
61.在一些实施方式中，所述对压力值小于第二预设条件的节点设置健康标志包括：响应于节点的压力值小于或等于第三阈值，将所述节点的健康值加一，响应于节点的压力值超过所述第三阈值，将所述节点的健康值清零；以及判断是否存在节点的健康值达到第四阈值，响应于存在节点的健康值达到所述第四阈值，对所述节点设置健康标志。
62.在一些实施方式中，所述将所述带有非健康标志的节点的最新客户端的传输控制协议连接进行重置包括：获取所述带有非健康标志的节点的所有客户端的连接时间戳，根据所述连接时间戳确定最新客户端。
63.如图4所示，为本发明提供的上述集群节点内存负载均衡的计算机存储介质的一个实施例的示意图。以如图4所示的计算机存储介质为例，计算机可读存储介质401存储有
被处理器执行时执行如上方法的计算机程序402。
64.最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，集群节点内存负载均衡的方法的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，程序的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(rom)或随机存储记忆体(ram)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
65.以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
66.应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。
67.上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
68.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
69.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。