一種管理集群中保護組的方法及系統的製作方法
2023-09-13 06:07:20 1
專利名稱：一種管理集群中保護組的方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域集群管理技術，尤其是涉及一種管理集群中保護組的方法及系統。
背景技術：
在基於集群的高可用性平臺軟體中，普遍採用了集群方式來管理系統中的各種能夠提供服務的組件以及節點。為了避免集群中某個節點或組件由於某種原因無法正常工作造成單點失效對通信服務的可用性帶來負面影響，在集群中，以保護組(Protection Group，PG)的方式將能夠提供相同類型服務的組件聯繫在一起，保護組中的某些組件處工作狀態(Active)能正常對外提供服務，同時另外一些組件處於備份狀態(Standby)作為工作狀態組件的備份；當處工作狀態的組件由於某種原因失效時，服務會被無縫地切換至處於備份狀態的組件，並將該備份狀態的組件設置為工作狀態，以保證服務的高可用性。請參見圖1所示，其描述了集群中各個實體間的關係集群包括節點1、節點2和節點3，每個節點上各包括兩個組件，其中組件1、組件3和組件5被分配了同一種服務B，而組件2、組件4和組件6被分配了同一種服務A；如此，所述組件1、所述組件3和所述組件5就組成保護組PG_b，用於對所述服務B構成保護，而所述組件2、所述組件4和所述組件6就構成PG_a，用於對所述服務A構成保護。並且，在這兩個保護組中各有一個組件處於工作狀態(Active)，分別有另外兩個組件處於備份狀態(Standby)，作為工作狀態組件的備份。另外，比如在服務A中，若所述組件2因為某種原因不能繼續對外提供服務，此時，服務就會被無縫地切換至處於所述組件4(或所述組件6)，並將所述組件4(或所述組件6)置為工作狀態。
如圖1所示的集群，在現有技術中，集群中的每個節點都包括一個內容一致的配置文件，該配置文件中預先規定了集群所有的配置信息，當然也包括集群中所有的保護組信息。當一個節點啟動時，首先讀取所述配置文件，並按照所述配置文件中的內容，在內存中為所述配置文件中規定的各個邏輯實體分配空間、設置屬性，然後加入到集群中去。在所述節點之後運行過程中，將會根據內存中設置的配置信息來決定集群中可以存在哪些組件和哪些保護組，並且所述節點內存中的配置信息始終和所述配置文件中的內容保持一致，不能動態更改。
在集群實際運行過程中，隨著組件的請求/拒絕提供服務，保護組的構成是動態變化的，而對於保護組信息的維護方式在很大程度上影響了集群構成的靈活性和提供服務的可擴展性。
所以，現有技術存在如下缺點1、由於預先規定了集群中所有的保護組信息，使得不能在運行時動態地更改集群中的保護組信息；2、無法在系統運行時為集群動態地添加新的服務類型，並且無法動態地建立新的保護組以保護該新的服務類型；3、既不能在運行時動態地更改集群中的保護組信息，也無法對集群中已有保護組的構成根據需要動態更改，例如無法在某個保護組中加入一個新組件以加強對相應服務的保護力度。
發明內容
本發明解決的技術問題是提供一種管理集群中保護組的方法和系統，以實現集群中保護組的動態調整，以提高集群構成的靈活性，以及保證集群服務的高可用性。
為解決上述問題，本發明公開了一種管理集群中保護組的方法，關鍵是，包括以下步驟節點接收組件發出的服務請求，該服務請求包括所述組件的服務信息；所述節點判斷所述服務請求的類型；根據所述服務請求的類型，所述節點對與所述組件的服務對應的保護組進行管理。
所述服務請求的類型包括提供服務請求或者拒絕繼續服務請求。
若所述節點判斷所述服務請求的類型為提供服務請求，則所述節點判斷所述組件的服務是否為所述節點已有服務，若是，則將該組件添加至與保護所述組件的服務對應的保護組，否則，所述節點建立包括所述組件的保護組。
所述節點建立包括所述組件的保護組的步驟之後，還包括如下步驟所述節點將所述組件的服務請求信息發送至集群中其他節點；所述其他節點接收該信息並判斷所述組件的服務是否為本節點已有服務，若是，則本節點將所述服務對應的保護組中所包括本節點的組件信息發送至所述節點，並將所述組件添加至所述服務對應的保護組，否則，不作任何處理。
所述本節點將所述服務對應的保護組所包括本節點的組件信息發送至所述節點的步驟之後，還包括如下步驟所述節點接收集群中其他節點的信息，將該信息中包括的組件添加至所述組件的服務對應的保護組中。
若所述組件的服務為所述節點已有服務時，還包括如下步驟所述節點將所述組件的服務請求信息以及所述組件被添加至與保護所述組件的服務對應的保護組的信息發送給集群中其他節點。
所述集群中其他節點接收所述信息後，接收所述信息的節點判斷所述組件的服務是否為本節點已有服務，若是，則本節點將所述組件添加保護所述組件的服務對應的保護組，否則不做任何處理。
若所述節點判斷所述服務請求的類型為拒絕繼續服務請求，則所述節點接收所述組件的服務請求，並從與所述組件的服務對應的保護組中將所述組件刪除。
所述節點從與所述組件的服務對應的保護組中將所述組件刪除的步驟之後，還包括如下步驟所述節點將所述組件的服務請求信息以及所述組件從與所述組件的服務對應的保護組中被刪除信息發送至集群中的其他節點；所述集群中其他節點接收所述信息後，接收所述信息的節點判斷所述組件的服務是否為本節點已有服務，若是，則本節點從與所述組件的服務對應的保護組中將所述組件刪除，否則不做任何處理。
所述本節點從與所述組件的服務對應的保護組中將所述組件刪除的步驟之後，還包括如下步驟所述節點判斷所述組件的服務對應的保護組中是否還包括本節點的其他組件，若無，則所述節點將所述保護組刪除，否則不做任何處理。
所述服務請求為所述組件調用服務函數向該組件所在節點發出；該服務函數包括提供服務請求的服務請求函數以及拒絕繼續服務請求的拒絕服務函數。
相應地，本發明公開一種管理集群中保護組的系統，為一組節點集合的通信系統，各個節點中將提供相同服務的組件組成保護該服務的對應保護組，關鍵是，所述系統包括服務請求單元、判斷單元、消息單元以及控制單元；
所述服務請求單元用於實現所述組件向所在節點發出服務請求；所述消息單元實現各節點之間相互通信的消息接口；所述判斷單元用於判斷所述服務請求的類型以及發出所述服務請求的組件的服務是否為節點的已有服務；所述控制單元用於根據所述判斷單元的判斷結果，動態的實現保護組的創建、刪除以及修改，並控制所述消息單元將保護組改變的信息通知所述組件所在節點。
所述服務請求單元包括服務函數子單元，用於提供一個服務函數庫，以實現所述組件通過調用該服務函數庫向所在節點發出服務請求；所述服務函數庫包括提供服務請求的服務請求函數以及拒絕繼續服務請求的拒絕服務函數。
與現有技術相比，本發明具有以下有益效果1.本發明中，由於不預設配置文件，而是根據組件的服務請求完全動態地調整集群中的保護組，因此，集群中可包含的保護組不受限於任何預先的規定，可根據需要任意擴展；2.集群中已有保護組的構成可根據組件的請求/拒絕提供服務而動態更改，因此，集群構成具有很好的靈活性。
圖1是現有集群的構成示意圖。
圖2A是本發明管理集群中保護組的方法第一實施例的流程示意圖。
圖2B是本發明管理集群中保護組的方法第二實施例的流程示意圖。
圖3是本發明管理集群中保護組的方法第三實施例的流程示意圖。
圖4是本發明管理集群中保護組的系統示意圖。
具體實施例方式
本發明是基於如下構思來解決現有技術的問題在集群中不預先設置包含的保護組，保護組的創建、刪除以及更改保護組內部構成均可在節點運行時根據需要動態完成，也就是說，完全動態地調整集群中的保護組。具體而言，當有組件發出提供服務請求時，根據該請求的服務類型判斷該服務是否為本節點已有的服務，若是，則將該組件添加至所述組件的服務對應的保護組，否則表明該組件提供的是一種新服務，則建立一個新的保護組以保護該新服務，並將該組件添加至該新保護組中；當有組件發出拒絕繼續服務請求時，根據該組件以前提供的服務類型，從對應的保護組中將該組件刪除。
基於本發明的構思，不難發現，有如下四種情況會引起某個節點動態地改變該節點內存中的保護組信息一.該節點上有組件請求提供服務；二.該節點上有組件拒絕繼續提供服務；三.其它節點上請求提供服務的組件可以和該節點上的組件組成保護組；四.其它節點上原本和該節點上組件組成保護組的組件拒絕繼續提供服務。
以下分別對應所述四種情況，來詳細闡述本發明管理集群中保護組的方法。
一.節點上有組件請求提供服務所述組件向所在節點發出提供服務請求，比如，所述組件通過調用服務函數中包括的請求服務函數與該組件所處的節點發出提供服務請求，該請求服務函數中包括該組件的名稱、以及能夠提供服務的名稱、屬性、屬性數；通過所述請求服務函數，該組件將其所能夠提供的服務以及服務的屬性的信息提交至該組件所屬節點；該節點根據接收到的所述信息，將該組件能夠提供的服務信息和該節點內存中保存的已有的服務信息進行比較，顯然，比較的結果只可能有兩種A.該組件提供一種新服務；B.該組件提供所處節點上已有服務。
以下對應所述兩種比較結果，分別給出2個具體實施例來說明保護組管理的實現過程。
第一實施例組件請求提供一種新服務，請參見圖2A所示。
組件1調用所述請求服務函數，向該組件1所在的節點1發出提供服務請求(步驟10)；所述節點1判斷所述組件1為提供一種新服務，所述節點1創建所述組件1的服務對應的保護組，並將所述組件1添加至該保護組(步驟11)；所述節點1將所述組件1的提供服務請求的信息以及所述組件1添加至對應的保護組的信息分別發送至集群中的其它節點(步驟12和16)；集群中的其他節點根據收到的所述節點1發送的信息進行處理(步驟13和17)判斷所述組件1的服務是否為本節點已有服務，若是，則將所述服務對應的保護組中所包括本節點的組件的信息發送至所述節點1(步驟14和18)，並將所述組件1添加至該保護組，否則，集群中的其他節點不做任何處理；其中，所述步驟13和17具體為將所述組件1的服務與本節點內存中本節點所包括組件的服務相比較，若判斷所述組件1的服務與本節點所包括組件的服務均不相同，則表明所述組件1與本節點所包括組件均不能組成保護組，則本節點不做任何處理；若判斷所述組件1的服務與本節點所包括組件的服務相同，則表明所述組件1與本節點所包括組件組成保護組，那麼本節點將該保護組中所包括本節點的組件的信息發送至所述節點1(步驟14和18)，且本節點內存中將所述組件1添加至所述保護組中。
然後，所述節點1收到所述步驟14和18的信息後，分別進行更新處理(步驟14和18)所述節點1將所述步驟14和18的信息中包含的組件添加至步驟11所創建的保護組中。
當然，若所述步驟14和18的信息均包括組件1對應保護組的組件信息，則所述節點1更新處理所述步驟14的信息後，將忽略對所述步驟18的信息的更新處理。
另外，該實施例也可以採用如下替代方案來實現所述組件1向所述節點1發出提供服務請求後，所述節點1將所述組件1的信息發送至集群中所有節點，每一個節點將本節點中能夠與所述組件1組成保護組的組件信息發送至所述節點1(當然，本節點需要將所述組件1加入所述組件1的服務對應的保護組)，所述節點1根據接收的其他節點的信息，為所述組件1建立對應的保護組。
第二實施例組件請求提供所處節點上已有服務，請參見圖2B所示。
組件1向節點1發出提供服務請求(步驟21)，此步驟為所述節點1將所述組件1能夠提供的服務類型信息與所述節點1包括的其他組件的服務類型信息相比較得知；所述節點1判斷所述組件1的服務是所述節點1已有服務，所述節點1將所述組件1添加至所述組件1的服務對應的保護組(步驟22)，然後將所述組件1的提供服務請求信息以及包所述組件1已經加入了對應保護組的信息發送給集群中的其它節點(步驟23和25)；若其他節點根據收到的信息判斷所述組件1不能和本節點的組件組成保護組(服務類型不同)，則不做任何處理；而若某個節點(節點2)根據收到的信息發現所述組件1能夠加入其本節點的某個保護組(服務類型相同)，那麼該節點2將所述組件1加入到相應的保護組(步驟24)。
二.節點上有組件拒絕繼續提供服務第三實施例，具體請參見圖3所示。
當節點1上的組件1由於某種原因拒絕繼續提供服務時，所述組件1向節點1發出拒絕繼續服務請求，比如，所述組件1通過調用服務函數中包括的拒絕服務函數與節點1向節點1發出拒絕繼續服務請求(步驟31)，所述拒絕服務函數中包括該組件1的名稱；所述節點1收到所述組件1的信息後，將所述組件1從所述組件1的服務對應的保護組中刪除(步驟32)；然後，所述節點1將所述組件1拒絕繼續服務請求信息以及所述組件1從所述節點1中對應保護組中被刪除的信息發送至集群中的其它節點，以通知組件1拒絕繼續提供服務(步驟33和35)；若其他節點根據收到所述節點1的信息，判斷所述組件1的服務是否為本節點已有服務，若不是，則不做任何處理，若是，則本節點也在內存中從與所述組件1的服務對應的保護組中將組件1刪除(步驟34)。
當然，在所述步驟31中，若組件1在其對應的保護組中被刪除後，該保護組中已沒有節點1上的任何組件，那麼此時節點1則應該將整個保護組刪除。
此外，若某個組件由於意外原因突然失效而從集群中退出(沒有顯式地調用所述拒絕服務函數)，該組件所處的節點會檢測到該失效信息，相當於隱式地刪除該組件，對於保護組的動態調整，仍按照圖3所示流程；而如果是集群中的某個節點由於意外原因而突然失效退出(該節點上的所有組件自然也就隨之失效退出)，那麼集群中的其它節點會檢測到這一失效信息，並將這一失效節點上的所有組件在本節點對應的保護組中刪除。
三.其它節點上請求提供服務的組件可以和該節點上的組件組成保護組實際上，此類情況已包含在情況一中的流程中。因為所述節點1上的所述組件1發出的提供服務請求，相對於節點2來說，就是其它節點上的組件發出的提供服務請求，因此，本情況實際上為情況一所包括，在此不再詳述。
四.其它節點上原本和該節點上組件組成保護組的組件拒絕繼續提供服務此情況的實現方法已經包含在情況二的實現流程中，是因為在情況二中，所述節點1上的所述組件1發出拒絕繼續服務請求，相對於所述節點2來說，就是其它節點上原來和本節點上組件組成保護組的組件。所以，對於此情況的實現流程為圖3中的步驟34，在此不再詳敘。
本發明也可以採用如下方案來實現當所述組件1向所述節點1發出請求/拒絕服務請求後，所述節點1將所述組件1的信息發送至集群中的所有節點(包括所述節點1)，集群中的每個節點接收所述信息後同步進行處理，在此不一一詳敘。
請參考圖4所示，相應的，本發明還揭示了一種管理集群中保護組的系統，包括一組為該集群成員的節點，該集群能夠管理所述節點，且所述節點之間能夠相互通信。
所述系統包括服務請求單元210、存儲單元220、判斷單元240、消息單元230以及控制單元250，具體請參見圖4所示(僅繪示集群中的一個節點的示意圖)。
所述服務請求單元210用於實現所述組件向所在節點發出服務請求；所述服務請求單元210包括服務函數子單元，用於提供一個服務函數庫，以實現所述組件通過調用該服務函數庫向所在節點發出服務請求；所述服務函數庫包括為提供服務請求的請求服務函數以及拒絕繼續服務請求的拒絕服務函數，該請求服務函數中包括該組件的名稱、以及能夠提供服務的名稱、屬性、屬性數的信息；所述拒絕服務函數包括所述組件名稱的信息；所述組件調用所述服務請求單元210中的服務函數，用於將所述組件能夠提供的服務以及該服務的屬性信息提交至所述節點；所述存儲單元220用於儲存所述節點的配置信息；所述消息單元230實現各節點之間相互通信的消息接口；所述判斷單元240用於判斷所述服務請求的服務類型以及發出所述服務請求的組件的服務是否為節點的已有服務；；所述控制單元250用於根據所述判斷單元的判斷結果，動態的實現保護組的創建、刪除以及修改等，並控制所述消息單元將保護組改變的信息通知所述組件所在節點。
較優的，所述存儲單元220為內存。
其中，所述判斷單元240從所述存儲單元220獲取本節點所包括組件、組件對應的服務類型以及組件所對應的保護組的信息等；並且，所述判斷單元240從所述消息單元230將接收的其他節點消息獲取其他節點所包括組件的請求服務類型信息以及該組件對應保護組的動態調整實現信息。
所述組件調用所述請求服務函數，所述控制單元250根據所述判斷單元的判斷結果，若所述服務類型與所述節點包括組件的服務類型相同，則所述控制單元250控制將所述組件添加至本節點所述服務屬性對應的保護組中，並控制所述消息單元230將所述組件的服務請求信息以及所述組件被添加至所述保護組的信息發送至集群中的其他節點，否則，所述控制單元250控制所述節點建立一個與所述服務對應的保護組，並將該組件添加至該保護組，所述控制單元250控制所述消息單元230將所述組件的相關信息發送至集群中的其他節點。
所述集群中其他節點接收所述節點發送的所述組件的服務請求信息以及所述組件被添加至所述保護組的信息，接收所述信息的節點判斷所述組件的服務類型是否為本節點已有服務類型，若是，則本節點將所述組件添加保護所述服務的對應保護組，否則不做任何處理。
所述集群中其他節點接收所述節點發送的所述組件的服務請求信息，接收該信息的節點判斷所述組件的服務類型是否為本節點已有服務類型，若是，則本節點將該保護組所包括本節點的組件的信息發送至所述節點，並將所述組件添加至該保護組，否則不作任何處理；所述節點接收集群中其他節點的信息，將該信息中包括的組件添加至所述組件對應的保護組中。
所述組件調用所述拒絕服務函數，所述控制單元250從所述儲存單元220獲取所述組件的服務信息，並控制所述組件從該服務對應的保護組中刪除，且所述節點將所述組件的服務請求信息以及所述組件從對應的保護組中被刪除信息發送至集群中的其他節點；所述集群中其他節點接收所述信息後，接收所述信息的節點判斷其包括組件的服務類型是否與所述組件的服務類型相同，若是，則該節點從所述服務屬性對應的保護組中將所述組件刪除，否則不做任何處理。
綜上，由於本發明實現集群中各節點動態地維護保護組信息，所以，本方案可帶來如下有益效果1.集群中可包含的保護組不受限於任何預先的規定，可根據需要任意擴展；2.集群中已有保護組的構成可根據組件的請求/拒絕提供服務而動態更改。
以上實施例僅用以說明本發明而並非限制本發明所描述的技術方案；因此，儘管本說明書參照上述的各個實施例對本發明已進行了詳細的說明，但是，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發明進行修改或者等同替換；而一切不脫離本發明的精神和範圍的技術方案及其改進，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
權利要求
1.一種管理集群中保護組的方法，其特徵在於，包括以下步驟節點接收組件發出的服務請求，該服務請求包括所述組件的服務信息；所述節點判斷所述服務請求的類型；根據所述服務請求的類型，所述節點對與所述組件的服務對應的保護組進行管理。
2.根據權利要求1所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，所述服務請求的類型包括提供服務請求或者拒絕繼續服務請求。
3.根據權利要求2所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，若所述節點判斷所述服務請求的類型為提供服務請求，則所述節點判斷所述組件的服務是否為所述節點已有服務，若是，則將該組件添加至與保護所述組件的服務對應的保護組，否則，所述節點建立包括所述組件的保護組。
4.根據權利要求3所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，所述節點建立包括所述組件的保護組的步驟之後，還包括如下步驟所述節點將所述組件的服務請求信息發送至集群中其他節點；所述其他節點接收該信息並判斷所述組件的服務是否為本節點已有服務，若是，則本節點將所述服務對應的保護組中所包括本節點的組件信息發送至所述節點，並將所述組件添加至所述服務對應的保護組，否則，不作任何處理。
5.根據權利要求4所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，所述本節點將所述服務對應的保護組所包括本節點的組件信息發送至所述節點的步驟之後，還包括如下步驟所述節點接收集群中其他節點的信息，將該信息中包括的組件添加至所述組件的服務對應的保護組中。
6.根據權利要求3所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，若所述組件的服務為所述節點已有服務時，還包括如下步驟所述節點將所述組件的服務請求信息以及所述組件被添加至與保護所述組件的服務對應的保護組的信息發送給集群中其他節點。
7.根據權利要求6所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，所述集群中其他節點接收所述信息後，接收所述信息的節點判斷所述組件的服務是否為本節點已有服務，若是，則本節點將所述組件添加至與保護所述組件的服務對應的保護組，否則不做任何處理。
8.根據權利要求2所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，若所述節點判斷所述服務請求的類型為拒絕繼續服務請求，則所述節點接收所述組件的服務請求，並從與所述組件的服務對應的保護組中將所述組件刪除。
9.根據權利要求8所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，所述節點從與所述組件的服務對應的保護組中將所述組件刪除的步驟之後，還包括如下步驟所述節點將所述組件的服務請求信息以及所述組件從與所述組件的服務對應的保護組中被刪除信息發送至集群中的其他節點；所述集群中其他節點接收所述信息後，接收所述信息的節點判斷所述組件的服務是否為本節點已有服務，若是，則本節點從與所述組件的服務對應的保護組中將所述組件刪除，否則不做任何處理。
10.根據權利要求9所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，所述本節點從與所述組件的服務對應的保護組中將所述組件刪除的步驟之後，還包括如下步驟所述節點判斷所述組件的服務對應的保護組中是否還包括本節點的其他組件，若無，則所述節點將所述保護組刪除，否則不做任何處理。
11.根據權利要求1所述的管理集群中保護組的方法，其特徵在於，所述服務請求為所述組件調用服務函數向該組件所在節點發出；該服務函數包括提供服務請求的服務請求函數以及拒絕繼續服務請求的拒絕服務函數。
12.一種管理集群中保護組的系統，為一組節點集合的通信系統，各個節點中將提供相同服務的組件組成保護該服務的對應保護組，其特徵在於，所述系統包括服務請求單元、判斷單元、消息單元以及控制單元；所述服務請求單元用於實現所述組件向所在節點發出服務請求；所述消息單元實現各節點之間相互通信的消息接口；所述判斷單元用於判斷所述服務請求的類型以及發出所述服務請求的組件的服務是否為節點的已有服務；所述控制單元用於根據所述判斷單元的判斷結果，動態的實現保護組的創建、刪除以及修改，並控制所述消息單元將保護組改變的信息通知所述組件所在節點。
13.根據權利要求12所述的管理集群中保護組的系統，其特徵在於，所述服務請求單元包括服務函數子單元，用於提供一個服務函數庫，以實現所述組件通過調用該服務函數庫向所在節點發出服務請求；所述服務函數庫包括提供服務請求的服務請求函數以及拒絕繼續服務請求的拒絕服務函數。
全文摘要
本發明公開一種管理集群中保護組的方法及系統，本發明的方法包括以下步驟節點接收組件發出的服務請求，該服務請求包括所述組件的服務信息；所述節點判斷所述服務請求的類型；根據所述服務請求的類型，所述節點對與所述組件的服務對應的保護組進行管理，將創建該服務對應的保護組並將所述組件添加至該保護組，或將所述組件添加至與該服務對應的保護組，或從與該服務對應的保護組中刪除所述組件。本發明能根據需要任意動態調整保護組，提高集群中保護組構成的靈活性，有利於保證集群服務的高可用性。
文檔編號H04L12/24GK1984381SQ20061003594
公開日2007年6月20日 申請日期2006年6月9日 優先權日2006年6月9日
發明者張乾 申請人:華為技術有限公司