[发明专利]一种分布式系统中升级文件分发方法

说明书

技术领域

本发明涉及电通信技术领域，尤其涉及一种分布式系统中文件分发方法。

背景技术

随着互联网应用的快速发展和用户规模的不断膨胀,需要大量服务器群共同协作实现共同协作提供网络服务。分布式系统则是规模网络服务的基础架构。随着用户需求的不断变化，分布式系统上的文件更新速度越来越频繁。一个有代表性的文件升级如图1所示,全网各主机服务器向管理服务器轮询下载相应的新版本升级文件并升级。

然而一套分布式系统包括几百甚至上万台服务器，升级文件的下载流量高度集中在管理服务器上，造成全网流量的不均衡分布，因此管理服务器通常是整个系统文件升级的瓶颈。

基于P2P的分布式模式也是常见的文件分发方法，P2P技术认为所有互联的设备互为对等体。由于用户与服务器之间的连接是双向的，用户彼此之间也是可以互相访问的，所以，当多个用户同时下载同一个文件时，他们可以互相上传已经下载的文件的一部分。这样重新分配向用户上传的开销之后，将大大减轻服务器的压力，从而可以克服集中模式的缺点，BitTorrent实现了这种分布式文件分发模式。

基于P2P技术的分布式文件分发模式有着优良的伸缩性，但是如何保证效率和可靠性是其面临的技术难题。P2P分发模式在文件上传到服务器前将文件分块，互联设备下载文件块，并与网络中的其他设备分享下载的文件块，因此互联设备需要有效找出哪些互联设备已有文件的哪些部分以及它们应该被送到哪里。同时互联设备的连接是随机的，经常只有几分钟，没有服务质量的保证。网络中的设备随时有可能下线，需要重新寻找资源下载，并有可能某些文件块处于极少数互联设备中，拥有这些文件块的互联设备不再提供上传，就可能被永久丢失。

而在电信级的分布式文件系统中，服务质量和传输的可靠性是非常重要的，因此如何将升级文件可靠快速可控地更新部署到全部系统设备，将是网络管理系统的巨大挑战。

发明内容

本发明提出一种分布式系统中文件分发方法，用以支持大规模网络升级，克服现有技术方案中心下载服务器的处理能力瓶颈以及P2P模式可靠性差的问题。

本发明的核心思想是管理服务器为每个升级文件维护一个地址池，记录升级文件所有可用的下载地址及其相关信息。管理服务器本身也可以提供升级文件的下载服务，每当一个主机成功下载升级文件后，管理服务器将把升级文件在该主机上的下载地址添加进下载地址池，其他主机可以从地址池中的地址下载升级文件。随着更多的主机成功升级，地址池的可用地址也将增多，升级文件整个网络的分发速度也将呈几何级别的上升。

管理服务器负责全网所有主机的升级管理，它可以根据预先定义的分发策略和升级调度算法，控制每台主机从地址池中选择一个地址下载指定升级文件，并对该主机上的应用程序进行安装升级。当主机下载完升级文件后，可以为其他主机提供升级文件的下载服务。对于一个未升级主机，如何从地址池中选择一个地址来下载升级文件，将由升级调度算法决定。所述升级调度算法包括：

就近原则，管理服务器可以选择一个地理位置或者网络位置距离未升级主机最近的URL地址；

负载均衡原则，管理服务器可以选择当前负载最少的URL地址来下载服务，尽量保证地址池中下载服务器的负载均衡。

权重原则，在负载均衡的基础上，区别考虑提供下载服务主机的服务能力，权重高的主机，其负载可以适当加大。权重低的主机，其负载可以适当减少。权重可以人工指定，也可以根据主机软硬件资源计算。

本发明公开了一种分布式系统中升级文件分发方法，应用于包括管理服务器与至少一个主机的分布式系统进行升级文件分发，所述升级文件分发方法包括步骤：

步骤1、管理服务器定义升级文件分发策略和升级调度算法，加载待升级文件，初始化升级文件的下载地址池；

步骤2、管理服务器根据分发策略，选择主机进行升级，根据升级调度算法从地址池中选择升级文件下载地址，指定该地址作为所述主机的升级文件下载地址；

步骤3、主机收到管理服务器指令后，从指定的地址下载升级文件；

步骤4、主机下载升级文件成功后，报告管理服务器结果和所述主机上的升级文件访问地址，管理服务器将所述访问地址加入地址池；

步骤5、管理服务器根据分发策略选择其他未升级主机进行升级，直至所有主机完成升级文件下载升级。

进一步地，所述的步骤3还包括步骤：主机从指定的地址下载升级文件后，对下载升级文件做合法性校验。

其中，每个主机上均部署一个代理，所述代理可以接收管理服务器指令并与其它主机上的代理通讯。