虚拟化云平台的负载均衡实现方法、装置及可读存储介质
技术领域
本申请涉及虚拟化技术领域，特别是涉及一种虚拟化云平台的负载均衡实现方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
在云计算时代，随着业务数据量的增加，虚拟化云平台中的应用服务往往需要若干个虚拟机组成一个大的应用集群来同时提供服务。而采用多个虚拟机同时提供服务，就涉及到将用户访问需求分配至相应虚拟机的问题，相关技术通常由虚拟机云平台的管理节点将接收到的用户访问请求下发至运行业务量较少的应用集群。这样就不可出现避免一个或多个虚拟机提供多个服务，而其他虚拟机处于空闲状态。
可见，对于多台虚拟机同时提供服务的虚拟化云平台，如何实现将用户的访问需求同时负载到多个提供应用服务的虚拟机，后端多台虚拟机同时均衡的提供服务处理能力，是所属领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种虚拟化云平台的负载均衡实现方法、装置及计算机可读存储介质，实现了运行于虚拟化平台上的各类集群应用服务均衡地接收外部服务请求，后端多台虚拟机同时均衡地提供服务处理能力，增加应用服务的并发能力和高可用性。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：
本发明实施例一方面提供了一种虚拟化云平台的负载均衡实现方法，应用于虚拟化云平台的管理节点，包括：
预先在业务虚拟交换机中为不同应用服务创建相应的虚拟ip和端口号，同时为各应用服务创建相应的负载均衡规则并下发，以使所述虚拟化云平台的各计算节点根据接收到的负载均衡规则为相应的应用服务创建虚拟路由表；
当检测到业务流量通过所述虚拟ip访问目标应用服务，截获所述业务流量；
将所述业务流量进行转发，以使接收到所述业务流量的计算节点基于自身的虚拟路由表将所述业务流量按照指定路由转发至提供所述目标应用服务的虚拟机中。
可选的，所述将所述业务流量进行转发包括：
将所述业务流量转发给提供所述目标应用服务的计算节点。
可选的，所述将所述业务流量进行转发包括：
将所述业务流量转发给所述虚拟化云平台的所有计算节点。
可选的，所述为各应用服务创建相应的负载均衡规则包括：
将各负载均衡规则及其与应用服务的对应关系存储至本地。
可选的，所述为各应用服务创建相应的负载均衡规则并下发，以使所述虚拟化云平台的各计算节点根据接收到的负载均衡规则为相应的应用服务创建虚拟路由表包括：
根据接收的负载均衡规则设置指令为不同的应用服务生成相对应的负载均衡规则；
通过分布式服务器进程和各计算节点的分布式代理进程下发各应用服务的负载均衡规则，以使各计算节点通过相应的代理进程接收到相应应用服务的负载均衡规则后，为相应应用服务创建虚拟路由表；所述虚拟路由表中包括实现相应负载均衡规则的路由规则以使流量按照指定路由到达负载均衡的虚拟机中。
本发明实施例还提供了一种虚拟化云平台的负载均衡实现装置，应用于虚拟化云平台的管理节点，包括：
虚拟ip和端口号创建模块，用于预先在业务虚拟交换机中为不同应用服务创建相应的虚拟ip和端口号；
负载均衡规则下发模块，用于为各应用服务创建相应的负载均衡规则并下发，以使所述虚拟化云平台的各计算节点根据接收到的负载均衡规则为相应的应用服务创建虚拟路由表；
流量截获模块，用于当检测到业务流量通过所述虚拟ip访问目标应用服务，截获所述业务流量；
流量转发模块，用于将所述业务流量进行转发，以使接收到所述业务流量的计算节点基于自身的虚拟路由表将所述业务流量按照指定路由转发至提供所述目标应用服务的虚拟机中。
本发明实施例另一方面提供了一种虚拟化云平台的负载均衡实现方法，应用于虚拟化云平台的计算节点，包括：
当接收到所述虚拟化云平台的管理节点下发的负载均衡规则，为与所述负载均衡规则相对应的应用服务器创建虚拟路由表；所述管理节点预先在业务虚拟交换机中为不同应用服务创建相应的虚拟ip和端口号，同时为各应用服务创建相应的负载均衡规则并下发；
接收到所述管理节点发送的业务流量，所述业务流量在通过所述虚拟ip访问目标应用服务时被所述管理节点截获；
基于自身的虚拟路由表将所述业务流量按照指定路由转发至提供所述目标应用服务的虚拟机中。
本发明实施例还提供了一种虚拟化云平台的负载均衡实现装置，应用于虚拟化云平台的计算节点，包括：
路由规则创建模块，用于当接收到所述虚拟化云平台的管理节点下发的负载均衡规则，为与所述负载均衡规则相对应的应用服务器创建虚拟路由表；所述管理节点预先在业务虚拟交换机中为不同应用服务创建相应的虚拟ip和端口号，同时为各应用服务创建相应的负载均衡规则并下发；
业务流量接收模块，用于接收到所述管理节点发送的业务流量，所述业务流量在通过所述虚拟ip访问目标应用服务时被所述管理节点截获；
业务流量分配模块，用于基于自身的虚拟路由表将所述业务流量按照指定路由转发至提供所述目标应用服务的虚拟机中。
本发明实施例还提供了一种虚拟化云平台的负载均衡实现装置，包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如前任一项所述虚拟化云平台的负载均衡实现方法的步骤。
本发明实施例最后还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有虚拟化云平台的负载均衡实现程序，所述虚拟化云平台的负载均衡实现程序被处理器执行时实现如前任一项所述虚拟化云平台的负载均衡实现方法的步骤。
本申请提供的技术方案的优点在于，通过在虚拟化云平台管理节点的虚拟交换机上进行服务虚拟ip和端口号的创建，一个虚拟ip和端口号对应的一个集群应用服务，通过不同的虚拟ip和端口号实现不同应用服务的区分；在虚拟化云平台的管理节点上的进行负载均衡规则的编写并下发给各个计算节点实现分布式的应用流量负载均衡，可以通过虚拟化云平台自带的分布式的负载均衡器实现应用服务的负载均衡，然后对于用户访问虚拟ip的流量进行截获转发给计算节点，通过云平台计算节点自身创建的负载均衡规则相当于云平台内每个计算节点都是一个分布式的负载均衡器，从而实现了运行于虚拟化平台上的各类集群应用服务均衡地接收外部服务请求，后端多台虚拟机同时均衡地提供服务处理能力，增加应用服务的并发能力和高可用性。
此外，本发明实施例还针对虚拟化云平台的负载均衡实现方法提供了相应的实现装置及计算机可读存储介质，进一步使得所述方法更具有实用性，所述装置及计算机可读存储介质具有相应的优点。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或相关技术的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种虚拟化云平台的负载均衡实现方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的虚拟化云平台的负载均衡实现方法的交互过程示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种虚拟化云平台的负载均衡实现方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的虚拟化云平台的负载均衡实现装置的一种具体实施方式结构图；
图5为本发明实施例提供的虚拟化云平台的负载均衡实现装置的另一种具体实施方式结构图；
图6为本发明实施例提供的虚拟化云平台的负载均衡实现装置的再一种具体实施方式结构图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。
在介绍了本发明实施例的技术方案后，下面详细的说明本申请的各种非限制性实施方式。
首先参见图1和图2，图1为本发明实施例提供的一种虚拟化云平台的负载均衡实现方法的流程示意图，应用于虚拟化云平台的管理节点，也即本发明实施例的执行主语为虚拟化云平台的管理节点，本发明实施例可包括以下内容：
S101：预先在业务虚拟交换机中为不同应用服务创建相应的虚拟ip和端口号。
在本步骤中，虚拟化云平台可对外提供多个应用服务，每个应用服务都具有由多个后端服务节点构成的集群，后端服务节点即为跑应用的虚拟机，虚拟机向用户提供所属集群对应的应用服务。虚拟化云平台的管理节点在其业务虚拟交换机中为不同应用服务创建相应的虚拟ip(vip，virtual ip)和端口号，后端所有虚拟机里面的应用服务均可通过虚拟ip访问。一个虚拟ip和端口号对应的一个集群应用服务，通过不同的虚拟ip和端口号可实现不同应用服务的区分。
S102：为各应用服务创建相应的负载均衡规则并下发，以使虚拟化云平台的各计算节点根据接收到的负载均衡规则为相应的应用服务创建虚拟路由表。
本申请中，预先在虚拟化云平台管理节点对不同的虚拟ip和端口号对应的后端服务节点进行负载均衡规则的创建，并将各负载均衡规则及其与应用服务的对应关系存储至本地。所属领域技术人员可根据实际需求为后端各虚拟机创建相应的负载均衡规则，本申请对负载均衡规则的创建方法不进行详细描述。管理节点根据接收的负载均衡规则设置指令为不同的应用服务生成相对应的负载均衡规则；然后可通过分布式服务器server进程和各计算节点的分布式代理agent进程下发各应用服务的负载均衡规则，各计算节点通过相应的代理agent进程接收到相应应用服务的负载均衡规则后，为相应应用服务创建虚拟路由表(vrf，virtual routing forwarding)；虚拟路由表中包括实现相应负载均衡规则的路由规则以使流量按照指定路由到达负载均衡的虚拟机中。虚拟化云平台的计算节点收到每个vip和端口对应的下发负载均衡规则后，对于每个vip和端口，也就是不同的应用服务创建不同的vrf，在vrf里面实现该应用服务的负载均衡规则，这样不同的应用服务也就可以实现流量互相不干扰。
S103：当检测到业务流量通过虚拟ip访问目标应用服务，截获业务流量。
在本步骤中，当业务流量通过vip访问集群业务应用时，虚拟化云平台管理节点进行相应的流量截获，然后将截获的业余流量原封不动进行转发。
S104：将业务流量进行转发，以使接收到业务流量的计算节点基于自身的虚拟路由表将业务流量按照指定路由转发至提供目标应用服务的虚拟机中。
每个计算节点根据负载均衡规则进行转发给相应的提供应用服务的虚拟机，计算节点根据不同的负载均衡规则生成不同的vrf以区分不同的应用服务，实现流量互不干扰，在vrf里面根据负载均衡规则生成相应的路由规则，实现流量转发到实际的服务提供端也就是运行应用的虚拟机。
在本发明实施例提供的技术方案中，通过在虚拟化云平台管理节点的虚拟交换机上进行服务虚拟ip和端口号的创建，一个虚拟ip和端口号对应的一个集群应用服务，通过不同的虚拟ip和端口号实现不同应用服务的区分；在虚拟化云平台的管理节点上的进行负载均衡规则的编写并下发给各个计算节点实现分布式的应用流量负载均衡，可以通过虚拟化云平台自带的分布式的负载均衡器实现应用服务的负载均衡，然后对于用户访问虚拟ip的流量进行截获转发给计算节点，通过云平台计算节点自身创建的负载均衡规则相当于云平台内每个计算节点都是一个分布式的负载均衡器，从而实现了运行于虚拟化平台上的各类集群应用服务均衡地接收外部服务请求，后端多台虚拟机同时均衡地提供服务处理能力，增加应用服务的并发能力和高可用性。
在上述实施例中，对于如何执行业务转发并不做限定，本实施例中给出两种实施方式，可包括如下步骤：
在一种实施方式中，管理节点可将业务流量转发给提供目标应用服务的计算节点。也即管理节点只将业务流量转发给可提供目标应用服务的计算节点。
作为与上述方式并列的另外一种实施方式，管理节点还可将业务流量转发给虚拟化云平台的所有计算节点。
在本步骤中，计算节点在接收到管理节点转发的业务流量后，首先判断是否具有执行该业务流量的服务节点，也即是否具有可提供目标应用服务的虚拟机，若不具备提供目标应用服务的虚拟机，则遗弃该业务流量。
本实施例通过设置多种业务流量转发模式，进一步提高虚拟机云平台的灵活性，所属领域技术人员基于实际需求选择所需模式。
上述实施例是从虚拟化云平台的管理节点的角度上进行描述，请参见图3，图3为本发明实施例提供的另一种虚拟化云平台的负载均衡实现方法的流程示意图，本发明实施例例如可应用于虚拟化云平台的计算节点，也即本实施例是从虚拟化云平台的计算节点角度描述整个技术方案，可包括以下内容：
S301：当接收到虚拟化云平台的管理节点下发的负载均衡规则，为与负载均衡规则相对应的应用服务器创建虚拟路由表。
在本步骤中，虚拟化云平台的管理节点预先在业务虚拟交换机中为不同应用服务创建相应的虚拟ip和端口号，同时为各应用服务创建相应的负载均衡规则并下发。
S302：接收到管理节点发送的业务流量。
其中，业务流量在通过虚拟ip访问目标应用服务时被管理节点截获，并原封不动地转发给云平台的计算节点。
S303：基于自身的虚拟路由表将业务流量按照指定路由转发至提供目标应用服务的虚拟机中。
本申请的计算节点通过该业务流量对应的vrf里面生成的负载路由规则进行业务流量的转发，将其转发给该计算节点上对应提供应用服务的虚拟机。
由上可知，本发明实施例实现了运行于虚拟化平台上的各类集群应用服务均衡地接收外部服务请求，后端多台虚拟机同时均衡地提供服务处理能力，增加应用服务的并发能力和高可用性。
需要说明的是，本申请中各步骤之间没有严格的先后执行顺序，只要符合逻辑上的顺序，则这些步骤可以同时执行，也可按照某种预设顺序执行，图1和图3只是一种示意方式，并不代表只能是这样的执行顺序。
本发明实施例还针对虚拟化云平台的负载均衡实现方法提供了相应的装置，进一步使得所述方法更具有实用性。其中，装置可从功能模块的角度和硬件的角度分别说明。下面对本发明实施例提供的虚拟化云平台的负载均衡实现装置进行介绍，下文描述的虚拟化云平台的负载均衡实现装置与上文描述的虚拟化云平台的负载均衡实现方法可相互对应参照。
首先，从虚拟化云平台的管理节点的功能模块的角度上来讲，请参见图4，图4为本发明实施例提供的虚拟化云平台的负载均衡实现装置在一种具体实施方式下的结构图，该装置可包括：
虚拟ip和端口号创建模块401，用于预先在业务虚拟交换机中为不同应用服务创建相应的虚拟ip和端口号。
负载均衡规则下发模块402，用于为各应用服务创建相应的负载均衡规则并下发，以使虚拟化云平台的各计算节点根据接收到的负载均衡规则为相应的应用服务创建虚拟路由表。
流量截获模块403，用于当检测到业务流量通过虚拟ip访问目标应用服务，截获业务流量。
流量转发模块404，用于将业务流量进行转发，以使接收到业务流量的计算节点基于自身的虚拟路由表将业务流量按照指定路由转发至提供目标应用服务的虚拟机中。
在本实施例的一些实施方式中，所述流量转发模块404包括：
广播模式转发子模块，用于将业务流量转发给虚拟化云平台的所有计算节点；
专属模式转发子模块，用于将业务流量转发给提供目标应用服务的计算节点。
在本实施例的另一些实施方式中，所述负载均衡规则下发模块402还可包括存储子模块，所述存储子模块用于将各负载均衡规则及其与应用服务的对应关系存储至本地。
在本发明实施例的一些其他实施方式，所述负载均衡规则下发模块402例如可包括：
负载均衡规则生成子模块，用于根据接收的负载均衡规则设置指令为不同的应用服务生成相对应的负载均衡规则；
下发子模块，用于通过分布式服务器进程和各计算节点的分布式代理进程下发各应用服务的负载均衡规则，以使各计算节点通过相应的代理进程接收到相应应用服务的负载均衡规则后，为相应应用服务创建虚拟路由表；虚拟路由表中包括实现相应负载均衡规则的路由规则以使流量按照指定路由到达负载均衡的虚拟机中。
其次，从虚拟化云平台的计算节点的功能模块的角度上来讲，请参阅图5，图5为本发明实施例提供的虚拟化云平台的负载均衡实现装置在另一种具体实施方式下的结构图，该装置可包括：
路由规则创建模块501，用于当接收到虚拟化云平台的管理节点下发的负载均衡规则，为与负载均衡规则相对应的应用服务器创建虚拟路由表；管理节点预先在业务虚拟交换机中为不同应用服务创建相应的虚拟ip和端口号，同时为各应用服务创建相应的负载均衡规则并下发。
业务流量接收模块502，用于接收到管理节点发送的业务流量，业务流量在通过虚拟ip访问目标应用服务时被管理节点截获。
业务流量分配模块503，用于基于自身的虚拟路由表将业务流量按照指定路由转发至提供目标应用服务的虚拟机中。
本发明实施例所述虚拟化云平台的负载均衡实现装置的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。
由上可知，本发明实施例实现了运行于虚拟化平台上的各类集群应用服务均衡地接收外部服务请求，后端多台虚拟机同时均衡地提供服务处理能力，增加应用服务的并发能力和高可用性。
上文中提到的虚拟化云平台的负载均衡实现装置是分别对应虚拟化云平台的管理节点和计算节点从功能模块的角度描述，进一步的，本申请还提供一种虚拟化云平台的负载均衡实现装置，是从硬件角度描述，适用于虚拟化云平台的管理节点和计算节点。图6为本申请实施例提供的另一种虚拟化云平台的负载均衡实现装置的结构图。如图6所示，该装置包括存储器60，用于存储计算机程序；处理器61，用于执行计算机程序时实现如上述任一实施例提到的虚拟化云平台的负载均衡实现方法的步骤。也就是说，虚拟化云平台的管理节点和计算节点均可包括存储器和处理器，处理器用于执行计算机程序时实现如上述相同执行主语对应实施例提到的虚拟化云平台的负载均衡实现方法的步骤。
其中，处理器61可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器61可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器61也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器61可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器61还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器60可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器60还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器60至少用于存储以下计算机程序601，其中，该计算机程序被处理器61加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的虚拟化云平台的负载均衡实现方法的相关步骤。另外，存储器60所存储的资源还可以包括操作系统602和数据603等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统602可以包括Windows、Unix、Linux等。数据603可以包括但不限于测试结果对应的数据等。
在一些实施例中，虚拟化云平台的负载均衡实现装置还可包括有显示屏62、输入输出接口63、通信接口64、电源65以及通信总线666。
本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构并不构成对虚拟化云平台的负载均衡实现装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，例如还可包括传感器67。
本发明实施例所述虚拟化云平台的负载均衡实现装置的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。
由上可知，本发明实施例实现了运行于虚拟化平台上的各类集群应用服务均衡地接收外部服务请求，后端多台虚拟机同时均衡地提供服务处理能力，增加应用服务的并发能力和高可用性。
可以理解的是，如果上述实施例中的虚拟化云平台的负载均衡实现方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
基于此，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有虚拟化云平台的负载均衡实现程序，所述虚拟化云平台的负载均衡实现程序被处理器执行时如上任意一实施例所述虚拟化云平台的负载均衡实现方法的步骤。
本发明实施例所述计算机可读存储介质的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。
由上可知，本发明实施例实现了运行于虚拟化平台上的各类集群应用服务均衡地接收外部服务请求，后端多台虚拟机同时均衡地提供服务处理能力，增加应用服务的并发能力和高可用性。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
以上对本申请所提供的一种虚拟化云平台的负载均衡实现方法、装置及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
