[发明专利]一种保证服务器接入可靠性的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高服务器稳定性的方法及装置，具体地说是一种保证服务器接入可靠性的方法及装置。

背景技术

在TCP/IP协议网络中，网络设备通过查找路由表项决定下一个转发路径。目前常用的路由表项生成方法有两种：一种是通过路由协议动态学习；另一种是配置静态路由。由于在每一个终端都实现路由协议是不现实的，因此普遍采用对终端IP设备配置静态路由的方法，一般是给终端设备指定一个或者多个默认网关。

配置静态路由的方法简化了网络管理的复杂度和减轻了终端设备的通信开销，但是它有一个缺点：如果作为默认网关的路由器损坏，所有使用该网关为下一跳主机的通信必然要中断。即便配置了多个默认网关，如不重新启动终端设备，也不能切换到新的网关。采用VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol，虚拟路由器冗余协议)可以很好地避免静态路由指定网关的缺陷。

VRRP是一种容错协议，如果局域网中有两台或两台以上的路由器，局域网中的主机可以通过其中任意一台路由器与其它网络通讯。使用VRRP可以保证，当局域网内主机的下一跳路由器出现故障时，可以及时地由另一台路由器来代替，从而保持通讯的连续性和可靠性。管理员给同一网段内不同路由器配置相同的虚拟路由器组号和虚拟IP地址，使它们组成一个虚拟路由器。虚拟路由器由一台主路由器和若干台备份路由器组成，其中的主路由器实现真正的转发报文的功能。当主路由器出现故障时，其中的一个备份路由器将成为新的主路由器，接替它的工作。

上述方法的组网方式如图1所示，路由器101和路由器102组成一个虚拟的路由器。这个虚拟的路由器拥有一个IP地址192.1.1.1。局域网内的主机仅仅知道虚拟IP地址192.1.1.1，但不知道路由器1的IP地址和路由器2的IP地址，它将自己的缺省路由设置为该虚拟路由器的IP地址192.1.1.1。于是，网络中的主机就通过这个虚拟的路由器来与其它网络进行通信。对于这个虚拟路由器需要进行如下工作：

1、根据优先级的大小选择主路由器，优先级最大的路由器成为主路由器；当优先级相等时，接口主IP地址大的路由器成为主路由器。由主路由器提供报文转发的服务。

2、其它路由器作为备份路由器，随时监测主路由器的状态。当主路由器正常工作时，每隔一段时间它会发送一个VRRP组播报文，以通知组内的备份路由器，主路由器处于正常工作状态。如果组内的备份路由器长时间没有接收到来自主路由器的报文，则将自己变成主路由器。当组内有多台备份路由器时，将有可能产生多个主路由器。这时每一个主路由器就会比较接收到的VRRP报文中的优先级和自己的优先级：如果自己的优先级小于VRRP报文中的优先级，或者自己的优先级和VRRP报文中的优先级相等但是自己的接口主IP地址小于VRRP报文的源地址，则将自己变成备份路由器，否则保持自己的状态不变。通过这样一个过程，就会将优先级最大的路由器选成新的主路由器，完成VRRP的备份过程。

VRRP有两种模式：抢占模式和非抢占模式。

在非抢占模式下，一旦某台路由器成为主路由器，只要它没有出现故障，其它备份路由器即使随后被配置更高的优先级，也不会成为主路由器；

在抢占模式下，路由器一旦发现自己的优先级比当前的活动路由器的优先级高，就会成为主路由器，相应地，原来的主路由器将会变成备份路由器。

在设置抢占的同时，还可以设置延迟时间。这样可以使得备份路由器延迟一段时间而不是立即成为主路由器。其目的是：在不够稳定或拥塞的网络环境里，备份路由器可能会因为链路的问题而没有收到主路由器的VRRP报文。如果未设置抢占时间，则备份路由器会立即成为主路由器。这时如果又收到了主路由器的VRRP报文，该路由器又会重新成为备份路由器，会引发频繁的状态转换，造成网络不稳定，延迟时间能够很好地解决这个问题。

由两台以上的路由器组成的虚拟路由器其组网和工作原理与上述实例相同。

三层交换机能够完成路由器的功能，采用三层交换机时的组网和VRRP实现也是同样的原理。

由以上可以看出，使用VRRP，当局域网内的一台路由器或三层交换机出现故障时，将自动由另外一台路由器或三层交换机代替工作。但是这种结构存在一个问题：采用VRRP后，交换机成为一个单点故障点，也就是说，当交换机出现故障时，主机不能访问网络。对于一些重要的服务器来说，这是难以忍受的。

为了解决上述问题，对于重要的服务器，一般采用双机或双网卡系统。双机或双网卡对外体现为一个IP地址和MAC地址。