专利名称：一种基于可分组报文的负载均衡分发系统及其方法
一种基于可分组报文的负载均衡分发系统及其方法
技术领域：
本发明涉及信息技术领域，提供了一种基于可分组报文的负载均衡分发系统及 其方法。
背景技术：
对于一些管理着大量终端设备的通讯系统来说，往往仅凭一台主机设备难以处 理所有的通讯报文，因此，需要有多个报文处理设备来分担这些工作，并在这些报文处 理设备的前端配置报文分发器来均衡多个报文处理设备的负载。其中的一些通讯系统， 在报文中包含来源设备的地址，而这个地址又包含组地址和组内地址两部分。有时希望 同一组的报文由同一个报文处理器来处理，从而减少某些资源在不同的报文处理器之间 的竞争，并获得较高的总体性能。如果不考虑分组采用随机分发的方式，虽然获得了均 衡的分配效果，但无法将同一分组分发到同一个报文处理器；如果预先手工做分组的分 配，则在报文处理器发生变化(如报文处理器增加、减少)时，难以达到负载均衡的效^ ο
发明内容本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改 进，提供一种基于可分组报文的负载均衡分发系统及其方法，使报文处理器负载相对均 衡的条件下，同一组报文分发到同一个报文处理器以保证较高的处理效率，且在报文处 理器发生变化时能自动调整分发策略。为此，本发明采取以下技术方案一种基于可分组报文的负载均衡分发系统包括报文分发器及与报文分发器通过 网络连接的多个报文处理器；所述的报文分发器包括用于统计各组业务量的业务统计 模块、用于向各报文处理器按组分发报文的报文分发模块及用于计算报文按组均衡分配 方案的方案计算模块，所述的方案计算模块内设有与各报文处理器对应的业务量统计单 元，所述的报文分发模块与报文处理器通过网络相连，所述的方案计算模块调用业务统 计模块的各组业务量数据以作出分配方案，报文分发模块根据分配方案通过网络向各报 文处理器分发报文。本发明的另一目的是提供一种基于可分组报文的负载均衡分发方法。为此，本 发明采取以下技术方案一种基于可分组报文的负载均衡分发方法，其包括以下步骤1)业务统计模块对各组业务量进行统计；2)由方案计算模块确定分配方案方案计算模块调用业务统计模块的各组业务 量的统计值，根据该统计值及报文处理器的数量作各组的分配确定分配方案；3)报文分发模块根据方案计算模块确定的分配方案将报文分发给对应的报文处理器。其中方案计算模块确定分配方案又包括以下步骤
a)调用业务统计模块得到各组业务量统计值并按业务量大小排序；b)对业务量统计单元中的业务量清零；c)将待分配的分组中中业务量最大的一组分配给业务量最小的报文处理器，并 将该组的业务量累加至该报文处理器所对应的业务量统计单元中；d)重复步骤C)，直至所有组得到分配，最终确定分配方案。业务统计模块根据报文来源的终端设备数量作为各组的业务量统计，因终端数 可确定大概的报文数量；业务统计模块也可根据报文流量作为业务量统计。有益效果同组的报文分发到同一报文处理器，在报文处理器发生变化时，可 按照各组的业务量大小，自动重新将各组分配给业务处理器，并使各业务处理器的负载 保持相对均衡。在保证报文统一分发的同时有效提高报文处理效率。
图1是本发明的结构原理图。图2是本发明的流程图。
具体实施方式以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。如图1所示，本发明包括报文分发器及与报文分发器通过网络连接的多个报文 处理器；所述的报文分发器包括用于统计各组业务量的业务统计模块、用于向各报文处 理器按组分发报文的报文分发模块及用于计算报文按组均衡分配方案的方案计算模块， 所述的方案计算模块内设有与各报文处理器对应的业务量统计单元，所述的报文分发模 块与报文处理器通过网络相连，所述的方案计算模块调用业务统计模块的各组业务量数 据以作出分配方案，报文分发模块根据分配方案通过网络向各报文处理器分发报文。其 中业务量统计单元作于在计算分配方案时存储各对应报文处理器的业务量。如图2所示，一种基于可分组报文的负载均衡分发方法，包括以下步骤1)业务统计模块对各组业务量进行统计；2)由方案计算模块确定分配方案a)调用业务统计模块得到各组业务量统计值并按业务量大小排序；b)对业务量统计单元中的业务量清零；c)将待分配的分组中中业务量最大的一组分配给业务量最小的报文处理器，并 将该组的业务量累加至该报文处理器所对应的业务量统计单元中；d)重复步骤C)，直至所有组得到分配，最终确定分配方案。3)报文分发模块根据方案计算模块确定的分配方案将报文分发给对应的报文处理器。业务统计模块根据报文来源的终端设备数量作为各组的业务量统计；也可根据 报文流量作为业务量统计。在步骤2)中的a)和b)的工作顺序可互换。分配方案完成后，分发模块便按分配方案将报文分发给各个报文处理器，若报 文处理器发生变化，如增加或减少时，则需重新确定分配方案，在各组业务量不变的情况下，重新确定分配方案只需重复步骤2)中的b)、C)、d)即可。具体在以设备为业务量统计时，可假设有m个报文处理器，η组设备(终端)。 每个分组的设备数量的多少大致上决定了各分组报文的数量多少。在初始化或者报文处理器发生变化时，做分组的分配，包括以下步骤1)对业务量统计单元中的业务量清零。2)做η次循环将未分配分组中 设备数量最大的一个分组分配给已分配的设备 数最少的一个报文处理器，并将该分组的设备数量累加到该报文处理器。报文分发器按照上述算法得到的分配案进行分发。详细举例当报文处理器数量为三个，具有10组设备，其中第一组业务量为 8000，第二组业务量为22000，第三组业务量为12000，第四组业务量为18000，第五 组业务量为30000，第六组业务量为20000，第七组业务量为15000，第八组业务量为 2000,第九组业务量为3000，第十组业务量为25000，经步骤2，确定分配方案为报文 分发器发第五、七、九、八组的报文给第一报文处理器，发第十、四、一组的报文给第 二报文处理器，发第二、六、三组的报文给第三报文处理器。
权利要求
1.一种基于可分组报文的负载均衡分发系统，其特征在于它包括报文分发器及与报 文分发器通过网络连接的多个报文处理器；所述的报文分发器包括用于统计各组业务量 的业务统计模块、用于向各报文处理器按组分发报文的报文分发模块及用于计算报文按 组均衡分配方案的方案计算模块，所述的方案计算模块内设有与各报文处理器对应的业 务量统计单元，所述的报文分发模块与报文处理器通过网络相连，所述的方案计算模块 调用业务统计模块的各组业务量数据以作出分配方案，报文分发模块根据分配方案通过 网络向各报文处理器分发报文。
2.根据权利要求1所述的一种基于可分组报文的负载均衡分发方法，其特征在于它包 括以下步骤1)业务统计模块对各组业务量进行统计；2)由方案计算模块确定分配方案方案计算模块调用业务统计模块的各组业务量的 统计值，根据该统计值及报文处理器的数量作各组的分配确定分配方案；3)报文分发模块根据方案计算模块确定的分配方案将报文分发给对应的报文处理ο
3.根据权利要求2所述的一种基于可分组报文的负载均衡分发方法，其特征在于方案 计算模块确定分配方案又包括以下步骤a)调用业务统计模块得到各组业务量统计值并按业务量大小排序；b)对业务量统计单元中的业务量清零；c)将待分配的分组中中业务量最大的一组分配给业务量最小的报文处理器，并将该 组的业务量累加至该报文处理器所对应的业务量统计单元中；d)重复步骤C)，直至所有组得到分配，最终确定分配方案。
4.根据权利要求3所述的一种基于可分组报文的负载均衡分发方法，其特征在于业务 统计模块根据报文来源的终端设备数量作为各组的业务量统计。
5.根据权利要求3所述的一种基于可分组报文的负载均衡分发方法，其特征在于业务 统计模块根据报文流量作为业务量统计。
全文摘要
一种基于可分组报文的负载均衡分发系统及其方法，涉及信息技术领域。报文分发器下发报文给各报文处理器不能兼顾按组、均衡，尤在报文处理器发生变化时，手工分发难以达到负载均衡的效果。本发明包括报文分发器及与报文分发器通过网络连接的多个报文处理器；所述的报文分发器包括用于统计各组业务量的业务统计模块、用于向各报文处理器根据分配方案按组分发报文的报文分发模块及用于计算报文按组均衡分配方案的方案计算模块。同组的报文分发到同一报文处理器，在报文处理器发生变化时，自动重新将各组分配给业务处理器，使各业务处理器的负载保持相对均衡，在保证报文统一分发的同时有效提高报文处理效率。
文档编号H04L12/56GK102025609SQ200910307299
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者张炜靓, 涂莹, 王中原, 王伟峰, 蒋鸿城, 裴旭斌 申请人:浙江省电力公司