[发明专利]一种基于空间位置的弹性负载均衡方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于空间位置的弹性负载均衡方法及系统。

背景技术

负载均衡就是由多台服务器以数据访问对称的方式共同组成的服务器集合，其中每台服务器均有独自对外提供服务的能力而无需其他服务器的辅助，通过某种负载均衡算法或技术，能够将外部发送的请求均衡的分配到对称结构中的某台服务器中。负载均衡能够平均客户请求到服务器列阵，通过分布式服务器应答消息解决大量并发访问服务器问题，达到提高服务器应答效率的目的。

弹性负载均衡可以自动实现资源的合理利用，一般应用于两个方面，一方面通过负载均衡将大量并发访问或数据流量平均分担到多个网络服务器节点设备，从而减少服务器响应时间，另一方面可以将某个较重负载的运算动态的分担到当前负载较低的多台节点设备，最后汇总每个节点运算的结果，从而加强系统整体处理能力。目前负载均衡技术包括有静态负载均衡和动态负载均衡，静态负载均衡是在任务访问服务器之前就已经按照某种调度方法确定任务的分配，因此这种方法不依赖服务器系统中的任何负载状态，动态负载均衡则是对各服务器节点进行周期性的负载监控，并根据反馈的负载信息按照动态负载调度算法对任务进行分配。常见的静态负载均衡算法有轮转调度等，常见的动态负载算法有最小连接数均衡等。

空间数据访问往往具有位置上的聚集性，对于某一处热点区域访问量往往远大于其他区域的访问量，如此造成了在分析空间数据时服务器负载的先天性不均衡，将现有的各种弹性负载均衡用于处理空间数据的时候，由于没有考虑空间位置的影响因素，仅仅是将数据分散到不同节点上管理以便达到各个节点访问压力降低的目的，这种做法继承了传统负载均衡的思路，尽管有效果，但是对于空间热点位置上数据的访问时，并不能充分发挥地理空间数据的特点，在处理空间数据负载均衡时在准确性和效率上还是有很大的提升空间。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种基于空间位置的弹性负载均衡方法及系统。

为实现上述目的，本发明提供一种基于空间位置的弹性负载均衡方法，该方法包括以下步骤：

步骤101：通过空间哈希算法，构建空间数据和服务器节点之间的映射关系；

步骤102：统计设定时间范围内用户访问的空间数据所在的热点访问区域；

步骤103：根据映射关系获取所述热点访问区域所在的服务器节点，对服务器节点上的数据进行复制且存储至另一服务器节点内，由原服务器节点和后存储的服务器节点轮转承载负载。

作为本发明进一步改进，所述步骤101包括：

按照经线与纬线对空间数据范围划分成格网；

建立哈希函数MD5，将得到的每个格网映射到服务器的节点上，构建所述映射关系，其中格网空间位置的表示采取其左下角点和右上角点的坐标；

再通过所述映射关系对将不同的格网区域中的空间数据存储至对应的服务器节点上。

作为本发明进一步改进，所述步骤102包括：

统计在设定时间范围内每个格网空间数据存储服务器节点的访问请求量；

确定访问请求量较多的空间数据；

基于访问请求量较多的空间数据得到请求访问数据较多的热点区域。

作为本发明进一步改进，所述步骤103包括：

所述映射关系获取热点区域所在的服务器A；

再获取服务器A中热点区域对应的空间数据，将部分该空间数据拷贝到冗余服务器A1上；所述冗余服务器A1是用于备份的服务器，或是系统中负载小的服务器；

空间数据拷贝中，部分服务器节点提供空间数据的请求；

空间数据拷贝后，服务器A和冗余服务器A1轮转承担弹性负载。

作为本发明进一步改进，所述步骤103中所述将部分该空间数据拷贝到冗余服务器A1上包括：

将服务器A中的空间数据拷贝到冗余服务器A1上；

所述服务器A对应的所述热点区域为步骤1中划分的格网，对该个格网进行均分形成两半，获取均分时两个中间点的坐标；

删除服务器A中两个小格网中其中一个小格网的所有数据，同时删除服务器A1中两个小格网中另一个格网的所有数据；

再删除根据哈希算法建立起来的格网的映射值，重新根据两个小格网的左下角点坐标和右上角点坐标生成映射值，根据删除小格网的情况将新生成的格网存储到服务器A或者A1中；

用户再次访问所述空间数据时，在服务器A或者A1中利用轮转法进行负载均衡。

本发明提供一种基于空间位置的弹性负载均衡方法的装置，该系统包括：