一种提升调控系统应用模块运行水平的多活冗余方法

摘要

一种提升调控系统应用模块运行水平的多活冗余方法，属于网络技术领域，包括如下步骤：步骤1：统计服务器集群中的机器配置和应用占用资源情况；步骤2：构建应用模块占用资源和机器总资源的关系，定义数学表达式；步骤3：定义机器备份应用模块数公式。本发明在双机互备的基础上，计算机资源不浪费的前提下，为每一个应用模块安排尽量多的备份机器，提升了应用模块的冗余度，提高了资源利用率和整个调控系统运行水平。

说明书

技术领域

本发明属于网络技术领域，尤其涉及一种提升调控系统应用模块运行水平的多活冗余方法。

背景技术

随着信息技术以及内部网络应用的不断深入，企业对网络服务的依赖性不断增加，因此，服务器系统的硬、软件故障造成的应用中断会严重影响到正常的工作，甚至带来经济损失；这种应用环境的多样化和开放性以及服务器系统本身的复杂性给它的运行带来了许多不确定因素；这些因素对服务器的可靠性、稳定性提出了更高的要求。

双机互备指两个相对独立的应用模块在两台机器同时运行，但彼此均设为备机，当某一台服务器出现故障时，另一台服务器可以在短时间内将故障服务器的应用模块接管过来，从而保证了应用模块的持续性。也就是主机和备机运行于不同的应用模块，主机与备机互为备份。本发明是在双机互备的基础上为运行的每一个应用模块增加一台备机，从而增加了整个服务器集群的稳定性。

目前，服务器集群采用双机互备的工作方式，两个相对独立的应用模块在两台机器同时运行，彼此均设为备机，如图1所示。在实际应用中，往往应用数量远大于机器数量，而每个应用模块占用机器资源较小，如图2所示。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种提升调控系统应用模块运行水平的多活冗余方法，在双机互备的基础上，计算机资源不浪费的前提下，为每一个应用模块安排尽量多的备份机器，提升了应用模块的冗余度，提高了资源利用率和整个调控系统运行水平。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种提升调控系统应用模块运行水平的多活冗余方法，包括以下步骤：

步骤1：统计服务器集群中的机器配置和应用模块占用资源情况；所述资源包括CPU资源和内存资源；

步骤2：构建应用模块占用资源和机器总资源的关系，定义数学表达式，如下两式所示：

其中，n为机器总数；m为需要运行的应用模块数；A

步骤3：由步骤2中所得数据并考虑木桶原则，计算机器备份应用模块数γ，如下式所示：

步骤4：构建故障后备份再平衡算法；一部分机器故障后，机器所能提供的总资源数减少，为所有应用模块重新分配备份机器，数学表示如下：

其中，n′为当前剩余机器总数；

步骤5：将步骤4中所得数据带入公式(3)，得到故障后机器备份应用模块数γ′；当故障机器太多，导致出现γ′＝0的情况时，集群软件应及时通知管理员处理故障；

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明提供的多应用模块在服务器集群中的备份数量计算方法，基于服务器集群中的机器配置和应用模块占用资源情况，在满足机器稳定运行的前提下增加了运行应用模块冗余度，合理利用了服务器资源，提升了调控系统运行水平。

附图说明

图1为双机互备的工作方式示意图；

图2为实际应用中的双机互备的工作方式示意图；

图3为本发明实施例提供的VM配置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明为一种提升调控系统应用模块运行水平的多活冗余方法，首先统计服务器集群中的机器配置和应用模块占用资源情况，定义机器提供资源大小，应用模块占用资源大小，在此基础上，提出机器最大运行应用平均数计算公式。最后，建立本发明的多应用在服务器集群中的备份数量计算方程，实现资源不浪费的前提下，为每一个应用模块安排尽量多的备份机器，增加了运行应用模块冗余度，合理利用了服务器资源，提升了调控系统运行水平。

实施例1

本实施例的方法如下所述：

步骤1：统计服务器集群中的机器配置和应用模块占用资源情况；考虑到应用模块运行需要CPU、内存、硬盘三类硬件共同作用，而集群服务器中的应用模块一般储存在共享的磁盘阵列中。因此，本实施例中的计算机资源只考虑CPU资源和内存资源。

本实施例选取30台HP ProLiant DL580 G7(B8C93A)服务器作为服务器集群的配置，具体配置如下表所示；

表1 HP ProLiant DL580 G7(B8C93A)配置表

本具体实施例以虚拟机VM(以下简称VM)代替具体运行的应用模块。VM配置如附图3所示。设运行的VM数量为50。为了保证宿主机稳定运行，每台机器应保留1GB内存和1CPU核心。则每台机器可以提供11个CPU核心，23线程，31GB内存。

步骤2：构建应用模块占用资源和机器总资源的关系，定义数学表达式，如下两式所示：

其中，n为机器总数；m为需要运行的应用模块数；A

步骤3：由步骤2中所得数据并考虑木桶原则，计算机器备份应用模块数γ，如下式所示：

步骤4：构建故障后备份再平衡算法；一部分机器故障后，机器所能提供的总资源数减少，为所有应用模块重新分配备份机器，数学表示如下：

其中，n′为当前剩余机器总数；

本实施例中服务器集群中有5台机器故障，则当前剩余机器总数n′＝25；

步骤5：将步骤4中所得数据带入公式(3)，得到故障后机器备份应用模块数γ′；当故障机器太多，故障后机器备份应用模块数γ′越小，导致出现γ′＝0的情况时，此时机器负载过大，资源已不够给一部分或所有应用模块备份，集群软件应及时通知管理员处理故障；

本实施例中

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。