[发明专利]一种集群负载均衡系统及其实现方法

权利要求书

1.一种集群负载均衡系统，包括虚拟网络系统、请求分发系统和服务分发系统，其中，

虚拟网络系统，用于将不同的负载均衡设备虚拟成一个设备，对外提供服务；

请求分发系统，用于按照各个负载均衡设备当前性能的不同将HTTP请求分发到相应的负载均衡设备上，包括特征码计算、请求分发，请求接收；

服务分发系统，用于按照基于IP和COOKIE的特征码通过一致性HASH算法将请求分发到后端真实服务器上，包括一致性HASH算法，TCP/IP请求分发和安全检测。

2.根据权利要求1所述的一种集群负载均衡系统，其特征在于，所述的虚拟网络系统，用于把不同设备的网卡通过网卡聚合的方式虚拟成同一网卡，并通过它们接收和发送HTTP请求。

3.根据权利要求1所述的一种集群负载均衡系统，其特征在于，所述的请求分发系统的特征码计算是指将负载均衡设备的不同性能参数，通过一定的算法换算成一个度量值。

4.根据权利要求1所述的一种集群负载均衡系统，其特征在于，所述的请求分发系统的请求分发是指把HTTP请求根据特征码的不同，直接分配到特定的负载均衡设备上。

5.根据权利要求1所述的一种集群负载均衡系统，其特征在于，所述的请求分发系统的请求接收是指把通过其它负载均衡设备发送到本负载均衡设备上的HTTP请求，转换成从本设备接收。

6.根据权利要求1所述的一种集群负载均衡系统，其特征在于，所述的服务分发系统的TCP/IP请求分发是指通过7层负载均衡的HTTP请求发送到后端真实服务器。

7.一种集群负载均衡系统的实现方法，包括虚拟网络系统的实现、请求分发系统的实现和服务分发系统的实现：

其中，虚拟网络系统的实现方法是：负载均衡器集群是以旁路部署的方式接入到网络环境中，负载均衡服务器集群之间的部署方式，是将不同负载均衡器的网络端口汇聚成同一虚拟网络端口；负载均衡器之间的数据交换通过各自的可信端口完成；单台负载均衡器也可以实现本地端口汇聚；但在多台负载均衡器部署时，本地负载均衡器将无效；

请求分发系统的实现方法具体是： 

系统启动后，首先派生出三个进程，分别负责特征码计算，可信端口数据接收，虚拟端口数据接收；

其中特征码计算采用CPU利用率、内存利用率和网络吞吐量加权平均取得，并保存到特征码库中；

可信网卡监听进程负责对特征码库同步和对其他负载均衡设备发送到本设备的HTTP请求，进行处理为从本设备虚拟网卡接收，并转发到服务分发系统中；

虚拟网卡监听进程为接收HTTP请求，并根据特征码计算当前请求是由本设备处理还是转发到其它设备处理；

服务分发系统的实现方法具体是：接收性能分发系统发过来的HTTP请求,并对HTTP请求进行安全检测，如果检测通过则通过IP和COOKIE一致性HASH算法选择后端服务器，并转发请求；如果没有通过安全检测，直接返回错误页面，并关闭TCP连接；同时检测后端服务器响应的数据，通过检测后返回客户端，没有通过检测的返回错误页面。