[发明专利]一种面向大规模云数据中心的服务器协同监控方法

说明书

本发明公开了一种面向大规模云数据中心的服务器协同监控方法，以服务器相互感知、彼此监视的方式来替代集中式架构的监控模式，提升服务器的自我管理能力，有效减轻监控服务器的监控负担，消除性能瓶颈和单点失效风险。发明给出了协同监控机制模型及功能组件，以及数据服务器加入系统时、单个数据服务器失效时、成片数据服务器失效时协同监控机制的工作步骤。本发明应用在大规模的云数据中心中，系统响应时间明显少于集中式监控机制的响应时间，有效实现了负载均衡，具有很低的更新开销，且无论数据服务器发生离散失效还是在服务器成片失效的情况下，均能够有效的将全部的失效服务器检测出来。

技术领域

本发明涉及信息技术类系统管理应用领域，尤其涉及一种面向大规模云数据中心的服务器协同监控方法。

背景技术

云计算基于集中构建的云数据中心为用户提供动态的、高性价比的、弹性规模扩展的计算、存储和各类信息服务，改变了传统信息技术产业的体系架构和运作模式，受到了目前国内外学术界和产业界的极大关注。世界主要国家政府和具有显著影响力的企业机构纷纷构建大规模的云数据中心；Google、百度、IBM、Microsoft、Yahoo、Amazon、VMware、Salesforce、华为等均提出了各自的云计算解决方案；Facebook、YouTube、淘宝、万网、新浪等受到广泛欢迎的网络系统也都基于云计算平台。

云数据中心中的数据服务器是实际承载所有资源的物理基础，服务器的正常运行是云计算系统稳定、高效地提供服务的前提。因此，高效的服务器监控机制对于云计算系统而言至关重要。目前的云计算监控及管理系统关注的重点是对虚拟机资源和行为进行监控，对服务器本身的监控则简单采用集中式架构以及心跳或轮询模式。例如，Google云计算系统采用由一个或几个主控服务器来负责监控云数据中心的服务器集群中各数据服务器的状态。IBM的“蓝云”云计算平台采用Tivoli监控软件来监控云数据中心的服务器及任务的执行情况，也采用集中式监控架构。Nagios是被云计算系统广泛应用的主机和网络状态的监视系统，仍采用集中式监控架构。集中式监控架构的优点是可控性强、维护方便灵活，缺陷是系统存在性能瓶颈和单点故障问题。

在中、小规模的数据中心里，如果采用集中式监控架构，数据服务器作为任务执行者向监控服务器定期发送心跳信息以汇报当前工作状态，防止服务器失效带来的延误是可行的。但在大规模的云数据中心中，则明显不能采用简单心跳机制，因为数量庞大的数据服务器都向监控服务器发送周期心跳信息将会带来大量额外的网络通信负担，并容易大量消耗监控服务器的系统和网络资源，造成系统性能瓶颈和监控服务器失效问题，至造成类似于分布式拒绝服务攻击的效果。

为了解决上述问题，目前采用的方式是配置具备高性能和高可用性的监控服务器，并辅以日志恢复或双机备份等功能模块，由此也带来使得系统成本升高，并没有从本质上解决问题。

本发明针对目前云数据中心监控系统存在的问题，给出一种面向大规模云数据中心的服务器协同监控方法，以数据服务器相互感知、彼此监视的方式来替代集中式架构的监控模式，提升服务器的自我管理能力，有效减轻监控服务器的监控负担，消除性能瓶颈和监控服务器失效风险。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种面向大规模云数据中心的服务器协同监控方法，其采用的技术方案如下：

一种面向大规模云数据中心的服务器协同监控方法，其基于服务器协同监控模型实现，服务器协同监控模型的主要部件包括监控服务器，消息路由器，数据服务器，消息队列，监控路由表，守护进程；其协同监控的方法包括如下步骤：

步骤一：所有数据服务器依次相连构成单向环形拓扑结构，每个数据服务器都有前继服务器和后继服务器且受后继服务器监控，数据服务器发生故障而失效时，由其后继服务器负责将数据服务器的失效情况汇报监控服务器；

步骤二：当数据服务器加入系统时其服务器协同监控方法为：重新建立包含该新数据服务器的单向环形拓扑结构，监控服务器将新数据服务器加入系统的情况通告给任务调度器；