一种具有TCP连接容错功能的负载平衡调度方法

摘要

一种具有TCP连接容错功能的的负载平衡调度方法，该方法采用一体化双机协同结构，利用一个背板并列放置两套相同配置的计算机系统，使双机系统形成一个整体。双机通过设置成相同的IP地址和物理地址，同时接收外来IP包，并在链路层按不同规则对IP包进行过滤，对网络请求进行分流。对各自的网络支流，双机利用Linux虚拟服务器对请求进行调度。同时，双机系统通过互相监控和备份，在某台机器出现故障时另一台机器能够平滑地接管其工作。该接管过程能保证客户的连接不会中断。当故障机恢复正常后，通过与另一台机器协商，能够重新分担调度任务。本发明与其他方案相比，具有高可靠、低成本、高效率、体积小等优点。

主权项

1.一种具有TCP连接容错功能的负载平衡调度方法，将二套相同配置的计算机系统置于同一背板上，构成由二台调度机组成的调度器；其调度方法依次包括以下步骤：(1)二台调度机的外部网卡配置成相同的IP地址和物理地址；(2)二台调度机的链路层对IP包按照下述二种方式之一进行筛选：①根据客户端IP地址值进行调度；②根据客户端IP地址和源端口号进行调度；(3)两台调度机定时地通过自己的内部网络接口对连接调度信息进行相互备份，相互备份时同时相互进行正常性检验：如果某调度机在某一时间段内发现另一调度机没有备份信息到达，则前一调度机判断后一调度机出现故障，前一调度机即暂时停止调度工作，并完成以下工作：①通过命令改变自己的物理地址，然后由一个专门的程序发送宣告式ARP包，强制外端路由或交换设备更新自己的ARP缓存；②根据已备份的对方调度器的连接信息，在自己的内核中重建该表，从而和自己原有的调度表并列形成两个表：奇调度表和偶调度表；③关闭IP包的筛选控制开关，使本机能够接收所有的外来数据包；④报警；之后，前一调度机开始承担全部调度工作；(4)处理后一调度机的故障并重新启动，之后，后一调度机通过其自身的后台程序自动和前一调度机协商，并完成以下工作：①命令前一调度机将偶调度表打包发送给自己，并在内核重建该表；②打开自己的筛选控制开关；③获得对方当前的物理地址，并将自己网卡设置成该物理地址，同时绑定公共的IP地址；④开启相互备份进程；与步骤(4)的同时，前一调度机完成以下工作：①打开自己的筛选控制开关；②将偶调度表传给后一调度机，并释放该表所占内存；③开启相互备份进程；(5)二台调度机开始正常的协同调度以及相互容错。