本發(fā)明涉及負載均衡，具體是涉及基于san存儲的負載均衡服務方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、在現(xiàn)代企業(yè)中，隨著業(yè)務量的不斷增長和數(shù)據(jù)量的急劇增加，傳統(tǒng)的直連式存儲已經(jīng)無法滿足大規(guī)模、高性能的數(shù)據(jù)存儲需求。存儲區(qū)域網(wǎng)絡(san)作為一種集中化的數(shù)據(jù)存儲管理方案，能夠提供高效、可靠的數(shù)據(jù)訪問和共享服務，因此逐漸成為企業(yè)的首選解決方案。特別是在需要高可用性、高吞吐量和低延遲的數(shù)據(jù)存儲環(huán)境中，如數(shù)據(jù)庫服務器、在線事務處理系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)分析平臺等，san架構的應用尤為廣泛。

2、san存儲網(wǎng)絡的構建涉及多種硬件設備和軟件的配置，如光纖通道交換機、磁盤陣列、san共享軟件等，構建過程復雜且容易出錯。在業(yè)務運行過程中，不同業(yè)務系統(tǒng)的訪問模式和數(shù)據(jù)讀寫頻率可能存在較大差異，導致存儲資源的不均衡利用。

技術實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術問題，提供基于san存儲的負載均衡服務方法，本技術方案解決了上述背景技術中提出的問題。

2、為達到以上目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

3、基于san存儲的負載均衡服務方法，包括：

4、基于業(yè)務需求，確定所需san存儲容量和性能要求；

5、選擇光纖通道存儲區(qū)域網(wǎng)絡作為san存儲環(huán)境，并配置san共享軟件、節(jié)點服務器、光纖交換機和磁盤陣列設備，構建san存儲網(wǎng)絡；

6、分析業(yè)務負載，設置業(yè)務系統(tǒng)的訪問模式和數(shù)據(jù)讀寫頻率，制定相應的負載均衡策略；

7、基于業(yè)務負載特點，選擇輪詢算法、最少連接數(shù)算法或基于權重的分配算法作為san存儲的負載均衡算法；

8、運行相應的san存儲負載均衡算法；

9、在san網(wǎng)絡中配置負載均衡設備，并在負載均衡設備上創(chuàng)建虛擬ip，將該ip作為客戶端訪問san存儲的入口點；

10、配置節(jié)點池，并將san網(wǎng)絡中的存儲節(jié)點添加到負載均衡設備的節(jié)點池中，負載均衡器通過調(diào)度所述存儲節(jié)點處理客戶端的請求；

11、在負載均衡設備上創(chuàng)建虛擬服務，將虛擬ip與存儲節(jié)點池進行關聯(lián)，配置虛擬服務參數(shù)，所述虛擬服務參數(shù)包括端口號和協(xié)議類型；

12、確保負載均衡設備已正確配置并啟動負載均衡服務；

13、實時監(jiān)控負載均衡設備的負載情況和節(jié)點健康狀況，并基于監(jiān)控結果和業(yè)務需求的變化，實時調(diào)整負載均衡策略。

14、優(yōu)選的，所述分析業(yè)務負載，設置業(yè)務系統(tǒng)的訪問模式和數(shù)據(jù)讀寫頻率，制定相應的負載均衡策略具體包括：

15、監(jiān)控業(yè)務系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)；

16、對收集到的運行數(shù)據(jù)進行處理和數(shù)據(jù)分析，識別業(yè)務負載的高峰期、低谷期以及變化趨勢；

17、基于業(yè)務系統(tǒng)的特點和需求，設定順序訪問方式為訪問模式；

18、基于順序訪問場景，優(yōu)化磁盤布局和文件系統(tǒng)結構，減少磁頭移動和數(shù)據(jù)傳輸延遲；

19、分析數(shù)據(jù)讀寫頻率的特點和規(guī)律，并基于讀寫需求分析結果，制定數(shù)據(jù)讀寫策略；

20、實時監(jiān)控存儲系統(tǒng)的讀寫性能，并根據(jù)實際情況進行調(diào)整和優(yōu)化；

21、獲取負載均衡策略，所述負載均衡策略包括輪詢算法、最少連接數(shù)算法或基于權重的分配算法。

22、優(yōu)選的，所述基于業(yè)務負載特點，選擇輪詢算法、最少連接數(shù)算法或基于權重的分配算法作為san存儲的負載均衡算法具體包括：

23、預設業(yè)務負載的高峰期和低谷期的負載差閾值和san存儲網(wǎng)絡中各節(jié)點服務器讀寫速度的方差閾值；

24、判斷業(yè)務負載的高峰期和低谷期的負載差是否大于預設負載差閾值，若是，則選擇基于權重的分配算法作為san存儲的負載均衡算法，若否，則不作輸出；

25、判斷san存儲網(wǎng)絡中各節(jié)點服務器讀寫速度的方差是否大于預設方差閾值，若是，則選擇最少連接數(shù)算法作為san存儲的負載均衡算法，若否，則選擇輪詢算法作為san存儲的負載均衡算法。

26、優(yōu)選的，所述運行相應的san存儲負載均衡算法具體包括：

27、負載均衡器接收來自客戶端的數(shù)據(jù)讀寫請求；

28、獲取預設負載均衡算法；

29、輪詢算法中負載均衡器獲取節(jié)點服務器列表，按照預設的順序依次遍歷所述節(jié)點服務器列表；

30、對于每個接收到的數(shù)據(jù)讀寫請求，負載均衡器將其分發(fā)到當前遍歷到的節(jié)點服務器上；

31、當遍歷到列表的最后一個節(jié)點服務器后，負載均衡器會重新從節(jié)點服務器列表的第一個節(jié)點服務器開始遍歷；

32、最少連接數(shù)算法中負載均衡器獲取各節(jié)點服務器的當前連接數(shù)；

33、負載均衡器選擇當前連接數(shù)最少的節(jié)點服務器來處理新的數(shù)據(jù)讀寫請求；

34、將數(shù)據(jù)讀寫請求分發(fā)到選中的節(jié)點服務器上，并更新該節(jié)點服務器的連接數(shù)；

35、基于權重的分配算法中管理員基于節(jié)點服務器的存儲容量和性能要求，為每個節(jié)點服務器設定一個權重值；

36、負載均衡器根據(jù)預設的權重值，計算各節(jié)點服務器接收的請求比例；

37、負載均衡器基于計算出的接收的請求比例，選擇接收當前數(shù)據(jù)讀寫請求的節(jié)點服務器；

38、將數(shù)據(jù)讀寫請求分發(fā)到選中的節(jié)點服務器上，并更新各節(jié)點服務器的權重值和請求比例。

39、優(yōu)選的，所述在san網(wǎng)絡中配置負載均衡設備，并在負載均衡設備上創(chuàng)建虛擬ip，將該ip作為客戶端訪問san存儲的入口點具體包括：

40、獲取負載均衡設備的登錄憑據(jù)，所述登錄憑據(jù)包括用戶名和密碼；

41、使用所述登錄憑據(jù)通過遠程登錄工具登錄到負載均衡設備的命令行界面；

42、在負載均衡設備上配置網(wǎng)絡接口，使其與san網(wǎng)絡中的其他設備進行數(shù)據(jù)通信；

43、在負載均衡設備上，創(chuàng)建一個虛擬ip地址，所述虛擬ip地址作為客戶端訪問san存儲的入口點；

44、設置虛擬ip的子網(wǎng)掩碼和網(wǎng)關屬性，使其與san網(wǎng)絡中的其他設備進行數(shù)據(jù)通信；

45、使用客戶端設備，通過虛擬ip地址訪問san存儲，并測試負載均衡配置的有效性；

46、判斷客戶端的請求是否能夠被正確分發(fā)到各節(jié)點服務器且返回的數(shù)據(jù)準確，若是，則不作輸出，若否，則檢查san存儲的負載均衡算法流程。

47、優(yōu)選的，所述配置節(jié)點池，并將san網(wǎng)絡中的存儲節(jié)點添加到負載均衡設備的節(jié)點池中，負載均衡器通過調(diào)度所述存儲節(jié)點處理客戶端的請求具體包括：

48、掃描san網(wǎng)絡中的設備，并獲取它們的ip地址和端口號信息；

49、在節(jié)點池的配置界面中輸入存儲節(jié)點的ip地址和端口號信息；

50、負載均衡器通過其虛擬ip地址接收客戶端的請求；

51、存儲節(jié)點接收到請求后，處理請求并返回結果給負載均衡器，負載均衡器再將結果轉發(fā)給客戶端。

52、優(yōu)選的，所述實時監(jiān)控負載均衡設備的負載情況和節(jié)點健康狀況，并基于監(jiān)控結果和業(yè)務需求的變化，實時調(diào)整負載均衡策略具體包括：

53、在節(jié)點池的配置界面中，設置檢查頻率和響應時間閾值參數(shù)，選擇http請求作為檢查方式；

54、負載均衡設備基于檢查頻率，定期向存儲節(jié)點發(fā)送健康檢查請求；

55、基于響應結果判斷存儲節(jié)點的健康狀態(tài)；

56、判斷存儲節(jié)點是否無法響應健康檢查請求或響應時間超過閾值，若是，則將該存儲節(jié)點標記為不健康狀態(tài)，從負載均衡算法中移除，并進行檢修，若否，則將該存儲節(jié)點標記為健康狀態(tài)。

57、進一步的，提出基于san存儲的負載均衡服務系統(tǒng)，用于實現(xiàn)如上述的基于san存儲的負載均衡服務方法，包括：

58、存儲環(huán)境構建模塊，所述存儲環(huán)境構建模塊用于基于業(yè)務需求，確定所需san存儲容量和性能要求、選擇光纖通道存儲區(qū)域網(wǎng)絡作為san存儲環(huán)境，并配置san共享軟件、節(jié)點服務器、光纖交換機和磁盤陣列設備，構建san存儲網(wǎng)絡；

59、負載均衡算法模塊，所述負載均衡算法模塊用于分析業(yè)務負載，設置業(yè)務系統(tǒng)的訪問模式和數(shù)據(jù)讀寫頻率，制定相應的負載均衡策略、基于業(yè)務負載特點，選擇輪詢算法、最少連接數(shù)算法或基于權重的分配算法作為san存儲的負載均衡算法、運行相應的san存儲負載均衡算法；

60、算法穩(wěn)定性檢測模塊，所述算法穩(wěn)定性檢測模塊用于在san網(wǎng)絡中配置負載均衡設備，并在負載均衡設備上創(chuàng)建虛擬ip，將該ip作為客戶端訪問san存儲的入口點、配置節(jié)點池，并將san網(wǎng)絡中的存儲節(jié)點添加到負載均衡設備的節(jié)點池中，負載均衡器通過調(diào)度所述存儲節(jié)點處理客戶端的請求、在負載均衡設備上創(chuàng)建虛擬服務，將虛擬ip與存儲節(jié)點池進行關聯(lián)，配置虛擬服務參數(shù)、確保負載均衡設備已正確配置并啟動負載均衡服務、實時監(jiān)控負載均衡設備的負載情況和節(jié)點健康狀況，并基于監(jiān)控結果和業(yè)務需求的變化，實時調(diào)整負載均衡策略。

61、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于：

62、通過設置存儲環(huán)境構建模塊、負載均衡算法模塊和算法穩(wěn)定性檢測模塊構建san存儲網(wǎng)絡，實現(xiàn)存儲資源的共享和集中管理，提高了存儲資源的利用率和靈活性，確保存儲系統(tǒng)在高負載下仍能保持穩(wěn)定性能，能夠更靈活地應對不同的業(yè)務場景和需求，能夠及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題，確保存儲系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，提高了存儲系統(tǒng)的容錯性，能夠應對各種突發(fā)情況和故障，確保數(shù)據(jù)的完整性和安全性。