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1、(10)申请公布号 CN 103023797 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103023797 A *CN103023797A* (21)申请号 201110286977.0 (22)申请日 2011.09.23 H04L 12/803(2013.01) H04L 29/08(2006.01) H04L 29/12(2006.01) (71)申请人 百度在线网络技术 (北京) 有限公司 地址 100085 北京市海淀区上地十街 10 号 百度大厦三层 (72)发明人 吴教仁 刘涛 刘宁 张诚 傅江 (74)专利代理机构 北京清亦华知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 1。
2、1201 代理人 张大威 (54) 发明名称 数据中心系统及装置和提供服务的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种数据中心系统, 包括多个 第一负载均衡设备用于接收来自客户端通过外网 核心发送的第一类网络请求并进行源地址和目的 地址转换 ; 多个第二负载均衡设备用于接收第一 类网络请求并将其转换为第二类网络请求, 对第 二类网络请求进行源地址和目的地址的转换 ; 多 个服务器用于接收来自第二负载均衡设备的第二 类网络请求, 并生成第二类网络响应, 将第二类网 络响应返回给相应的第二负载均衡设备。本发明 可以在不改变现有的 IDC 网络结构、 大规模系统 和应用程序升级的前提下, 简单透明地实现。
3、不同 类网络之间提供服务。本发明还公开了一种数据 中心提供服务的方法、 基于上述数据中心系统的 演进部署方法、 四层负载均衡设备以及七层负载 均衡设备。 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说明书 13 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 3 页 说明书 13 页 附图 5 页 1/3 页 2 1. 一种数据中心系统, 其特征在于, 包括至少一个第一负载均衡设备, 多个第二负载均 衡设备, 及多个个服务器, 且, 所述第一负载均衡设备与外网核心相连, 所述多个第二负载 均衡设备的每一个均与所述第一负载均衡设备相连, 及所述多个服务器。
4、的每一个均与所述 多个第二负载均衡设备相连, 其中 : 所述第一负载均衡设备, 用于接收来自客户端通过所述外网核心发送的第一类网络 请求, 并采用第一调度策略向所述多个第二负载均衡设备中的一个转发所述第一类网络请 求 ; 所述多个第二负载均衡设备, 用于接收来自所述第一负载均衡设备转发的第一类网络 请求, 并将所述第一类网络请求转换为第二类网络请求, 以及对所述第二类网络请求进行 源地址和目的地址的转换, 和根据第二调度策略向所述多个服务器中的一个转发所述经过 源地址和目的地址转换的第二类网络请求 ; 和 所述多个服务器, 用于接收来自所述第二负载均衡设备的所述第二类网络请求, 并根 据所述第。
5、二类网络请求生成第二类网络响应, 以及将所述第二类网络响应返回给相应的第 二负载均衡设备。 2. 如权利要求 1 所述的数据中心系统, 其特征在于, 所述第一负载均衡设备为多个, 其 中, 所述多个第二负载均衡设备的每一个均与所述多个第一负载均衡设备相连。 3.如权利要求1或2所述的数据中心系统, 其特征在于, 所述第二负载均衡设备还用于 将所述服务器返回的所述第二类网络响应转换为第一类网络响应, 并将所述第一类网络响 应返回至相应的第一负载均衡设备, 并由所述相应的第一负载均衡设备将所述第一类网络 响应返回给相应的客户端。 4. 如权利要求 1-3 任一项所述的数据中心系统, 其特征在于, 。
6、所述第一类网络为 IPv6 网络, 所述第二类网络为 IPv4 网络。 5. 如权利要求 1 所述的数据中心系统, 其特征在于, 所述第一负载均衡设备为四层负 载均衡设备, 所述第二负载均衡设备为七层负载均衡设备。 6. 如权利要求 1 所述的数据中心系统, 其特征在于, 所述第一负载均衡设备还用于对 所述第一类网络请求进行源端口和目的端口转换 ; 所述第二负载均衡设备还用于对所述第 二类网络请求进行源端口和目的端口的转换。 7. 如权利要求 1 所述的数据中心系统, 其特征在于, 所述第二负载均衡设备采用 SOCKET 方式在所述第一类网络请求和所述第二类网络请求之间, 及所述第一类网络响应。
7、和 所述第二类网络响应之间进行转换。 8. 如权利要求 1 所述的数据中心系统, 其特征在于, 所述第一调度策略包括轮询方式、 五元组哈希策略或源地址哈希策略 ; 所述第二调度策略包括轮询方式、 统一资源定位 URL 调度策略、 URL 哈希调度策略或一致性哈希调度策略。 9. 如权利要求 2 所述的数据中心系统, 其特征在于, 所述多个第一负载均衡设备和所 述多个第二负载均衡设备采用主备冗余模式或集群模式协同工作。 10. 一种数据中心提供服务的方法, 其特征在于, 包括如下步骤 : 客户端通过外网核心向第一负载均衡设备发送第一类网络请求 ; 所述第一负载均衡设备采用第一调度策略向多个第二负。
8、载均衡设备中的一个转发所 述第一类网络请求 ; 权 利 要 求 书 CN 103023797 A 2 2/3 页 3 所述第二负载均衡设备将由所述第一负载均衡设备转发的所述第一类网络请求转换 为第二类网络请求, 对所述第二类网络请求进行源地址和目的地址的转换, 并根据第二调 度策略向多个服务器中的一个转发所述第二类网络请求 ; 和 所述服务器接收由所述第二负载均衡设备转发的所述第二类网络请求, 并根据所述第 二类网络请求生成第二类网络响应。 11. 如权利要求 10 所述的数据中心提供服务的方法, 其特征在于, 还包括 : 所述服务器将所述第二类网络响应返回给相应的第二负载均衡设备 ; 和 所。
9、述第二负载均衡设备将所述第二类网络响应转换为第一类网络响应, 并将所述第一 类网络响应返回至相应的第一负载均衡设备, 并由所述第一负载均衡设备将所述第一类网 络响应返回给相应的客户端。 12. 如权利要求 10 或 11 所述的数据中心提供服务的方法, 其特征在于, 所述第一类网 络为 IPv6 网络, 所述第二类网络为 IPv4 网络。 13. 如权利要求 10-12 任一项所述的数据中心提供服务的方法, 其特征在于, 所述第一 负载均衡设备为四层负载均衡设备, 所述第二负载均衡设备为七层负载均衡设备。 14. 如权利要求 10 所述的数据中心提供服务的方法, 其特征在于, 还包括 : 所述。
10、第一负载均衡设备对所述第一类网络请求进行源端口和目的端口转换 ; 所述第二 负载均衡设备对所述第二网络请求进行源端口和目的端口转换。 15. 如权利要求 11 所述的数据中心提供服务的方法, 其特征在于, 第二负载均衡设备 采用 SOCKET 方式在所述第一类网络请求和所述第二类网络请求之间, 及所述第一类网络 响应和所述第二类网络响应之间进行转换。 16. 如权利要求 10 所述的数据中心提供服务的方法, 其特征在于, 所述第一调度策略 包括轮询方式、 五元组哈希策略或源地址哈希策略 ; 所述第二调度策略包括轮询方式、 统一 资源定位 URL 调度策略、 URL 哈希调度策略或一致性哈希调度。
11、策略。 17. 如权利要求 10 所述的数据中心提供服务的方法, 其特征在于, 多个所述四层负载 均衡设备和多个所述七层负载均衡设备采用主备冗余模式或集群模式协同工作。 18. 一种四层负载均衡设备, 其特征在于, 包括 : 第一传输模块, 所述第一传输模块与外网核心相连, 用于接收来自客户端通过所述外 网核心发送的第一类网络请求 ; 第一源目转换模块, 用于将所述第一类网络请求进行源地址和目的地址转换 ; 和 第一负载均衡模块, 所述第一负载均衡模块与多个七层负载均衡设备中的一个相连, 用于采用第一调度策略将所述源地址和目的地址转换后的第一类网络请求转发给与所述 四层负载均衡设备相连的多个七。
12、层负载均衡设备中的一个。 19. 如权利要求 18 所述的四层负载均衡设备, 其特征在于, 所述第一传输模块还用于 将相应的七层负载均衡设备返回的第一类网络响应进一步返回给相应的客户端。 20. 如权利要求 18 所述的四层负载均衡设备, 其特征在于, 所述第一调度策略包括轮 询方式、 五元组哈希策略或源地址哈希策略。 21. 如权利要求 18 所述的四层负载均衡设备, 其特征在于, 还包括 : 第一防御模块, 用于防御对所述四层负载均衡设备的攻击 ; 和 第一后端检查模块, 用于检查所述四层负载均衡设备的当前服务状态和当前设备状 权 利 要 求 书 CN 103023797 A 3 3/3 。
13、页 4 态, 并在所述四层负载均衡设备发生故障时, 对所述故障进行自动处理。 22. 一种七层负载均衡设备, 其特征在于, 包括 : 第二传输模块, 所述第二传输模块与多个四层负载均衡设备中的一个相连, 用于接收 来自四层负载均衡设备的第一类网络请求 ; 网络转换模块, 用于将所述四层类网络请求转换为第二类网络请求 ; 第二源目转换模块, 用于将所述第二类网络请求进行源地址和目的地址转换 ; 和 第二负载均衡模块, 所述第二负载均衡模块与多个服务器中的一个相连, 用于采用第 二调度策略将所述经过源地址和目的地址转换的第二类网络请求转发给所述多个服务器 中的一个。 23. 如权利要求 22 所述。
14、的七层负载均衡设备, 其特征在于, 所述网络转换模块还用于 将所述由所述服务器返回的第二类网络响应转换为第一类网络响应, 并由所述第二传输模 块将所述第一类网络响应返回给相应的四层负载均衡设备, 其中, 所述第二类网络响应为 所述服务器根据来自所述七层负载均衡模块的第二类网络请求生成的第二类网络响应。 24. 如权利要求 22 所述的七层负载均衡设备, 其特征在于, 所述第二调度策略包括轮 询方式、 统一资源定位 URL 调度策略、 URL 哈希调度策略或一致性哈希调度策略。 25. 如权利要求 22 所述的七层负载均衡设备, 其特征在于, 还包括 : 第二防御模块, 用于防御对所述七层负载均。
15、衡设备的攻击 ; 和 第二后端检查模块, 用于检查所述七层负载均衡设备的当前服务状态, 并在所述七层 负载均衡设备发生故障时, 对所述故障进行自动处理。 26. 一种基于权利要求 1-9 任一项所述的数据中心系统的演进部署方法, 其特征在于, 包括如下步骤 : 检测当前网络的第一类网络的流量和第二类网络的流量的分布状态, 并根据所述第一 类网络的流量和所述第二类网络的流量的分布状态对网络中的第一负载均衡设备和第二 负载均衡设备进行部署, 其中, 如果所述第一类网络的流量和所述第二类网络的流量的比例低于第一阈值, 则在网络 中同时部署所述第一负载均衡设备和第二负载均衡设备, 由第一负载均衡设备将。
16、所述第一 类网络的流量分配并转发给后端的第二负载均衡设备 ; 否则在网络中仅部署所述第一负载 均衡设备, 将所述第一类网络的流量分配并转发给后端的服务器。 27. 如权利要求 26 所述的数据中心系统的演进部署方法, 其特征在于, 如果所述第一 类网络的流量和所述第二类网络的流量的比例低于所述第一阈值, 则所述第二负载均衡设 备采用双协议栈, 所述双协议栈包括 IPv4 协议栈和 IPv6 协议栈。 28. 如权利要求 26 所述的数据中心系统的演进部署方法, 其特征在于, 如果所述第一 类网络的流量和所述第二类网络的流量的比例位于所述第一阈值和第二阈值之间或者高 于所述第二阈值时, 则所述服。
17、务器采用双协议栈, 所述双协议栈包括IPv4协议栈和IPv6协 议栈。 29. 如权利要求 26 所述的数据中心系统的演进部署方法, 其特征在于, 如果所述当前 网络的第二类网络流量为 0, 则所述服务器采用 IPv6 协议栈。 权 利 要 求 书 CN 103023797 A 4 1/13 页 5 数据中心系统及装置和提供服务的方法 技术领域 0001 本发明涉及通信技术领域, 特别涉及一种数据中心系统及装置和提供服务的方 法。 背景技术 0002 IPv6(Internet Protocol Version 6, 第六版互联网协议 ) 是用于替代现行版本 IP 协议IPv4(Interne。
18、t Protocol Version 4, 第四版互联网协议 ) 的下一代 IP 协议。 IPv6 相对于 IPv4 具有优势 : 更大的地址空间、 使用更小的路由表以及增加了增强的组播支 持以及对流的支持等, 具有长足的发展机会, 可以为服务质量控制提供了良好的网络平台。 因此, 如果将现有的 IPv4 网络数据迁移到 IPv6 网络, 是当前网络服务研究的一个重要问 题。 0003 传统的 IPv4/IPv6 网络数据迁移方法包括以下三种 : 0004 (1) 双栈技术 0005 如图1所示, 双栈技术需要将数据中心的所有网络设备开启IPv4/IPv6网络协议, 部署成本过高, 而有些老的。
19、设备并不支持 IPv6 协议。此外, 双栈对网络的本身性能要求很 高, 很多设备在选型时没有对 IPv6 进行评估, 因此风险不可控。双栈技术中, IPv4 网络和 IPv6网络是相互独立的, 不能实现数据互通。 (2)NAT(Network Address Translation, 网络 地址转换 )64/DNS(Domain Name System, 域名系统 )64 0006 NAT64 是一种有状态的网络地址与协议转换技术, 一般只支持通过 IPv6 网络侧用 户发起连接访问IPv4侧网络资源。 但NAT64也支持通过手工配置静态映射关系, 实现IPv4 网络主动发起连接访问IPv6网。
20、络。 NAT64可实现TCP(Transmission Control Protocol, 传 输控制协议 )、 UDP(User Datagram Protocol, 用户数据包协议 )、 ICMP(Internet Control Message Protocol, Internet 控制报文协议 ) 协议下的 IPv6 与 IPv4 网络地址和协议转 换。DNS64 则主要是配合 NAT64 工作, 主要是将 DNS 查询信息中的 A 记录 (IPv4 地址 ) 合成 到 AAAA 记录 (IPv6 地址 ) 中, 返回合成的 AAAA 记录用户给 IPv6 侧用户。DNS64 也解决了。
21、 NAT-PT 中的 DNS-ALG 存在的缺陷。NAT64 一般与 DNS64 协同工作, 而不需要在 IPv6 客户端 或 IPv4 服务器端做任何修改。NAT64 解决了 NAT-PT 中的大部分缺陷, 同时配合 DNS64 的协 同工作, 无需像 NAT-PT 中的 DNS-ALG 等。 0007 图 2 示出了 NAT64 与 DNS64 的常见应用场景组网。如图 2 所示, DNS64 服务器与 NAT64 路由器彼此完全独立。其中, 64:FF9B:/96 为 DNS64 的知名前缀, DNS64 一般默认使 用此前缀进行 IPv4 地址到 IPv6 地址的合成, 同时该前缀也作。
22、为 NAT64 的转换前缀, 实现匹 配该前缀的流量才做 NAT64 转换。一般在 DNS64 与 NAT64 中该前缀被表示为 pref64:/n, 该前缀可根据实际网络部署进行配置。当用户侧 IPv6 发起连接访问普通 IPv6 网站, 流量 将会匹配 IPv6 默认路由而直接转发至 IPv6 路由器处理。访问 IPv4 单协议栈的服务器时, 将经DNS64服务器进行前缀合成, Pref64:/n网段的流量将被路由转发至NAT64路由器上, 从而实现 IPv6 与 IPv4 地址和协议的转换, 访问 IPv4 网络中的资源。 说 明 书 CN 103023797 A 5 2/13 页 6 。
23、0008 图 3 示出了 DNS64 与 NAT64 的报文交互过程。如图 3 所示, 网络地址结构如下 : 0009 IPv6Only Client : 2001:1234:1234 ; 0010 Pref64:/n:64:FF9B:/96 0011 NAT64Public IPv4Address : 22.22.22.22 0012 WWW.IPV6BBS.CN IPv4Address : 11.11.11.11 0013 NAT64/DNS64 技术具有下述问题 : 0014 (A) 需要与 DNS 进行强耦合 ; 0015 (B)只支持通过IPv6网络侧用户发起连接访问IPv4侧网络资。
24、源, 通常部署于用户 侧 ; 0016 (C) 有状态地址映射 ; 0017 (D) 地址池需要大量公网地址。 0018 (3)IVI(The transition to IPv6) 0019 图 4 示出了采用 IVI 实现 IPv6 的地址子集与 IPv4 地址一一映射的示意图。如图 4 所示, 使用 IPv6 的地址子集与 IPv4 地址一一映射, 从而使得该映射后的地址子集可以为 与 IPv6 互相通信。但是, IVI 技术存在下述问题 : 0020 (A)IVI 不适用于 IDC(Internet Data Center, 即互联网数据中心 ) 数据中心使 用 ; 0021 (B) 。
25、需要与 DNS 强耦合 ; 0022 (C)IVI一般部署于ISP(Internet Service Provider, 互联网服务提供商)网络。 0023 综上所述, 传统的 IPv4/IPv6 网络数据迁移方法部署成本较高、 风险大并且具有 一定的部署限制, 从而无法满足大规模数据中心的迁移需求。 发明内容 0024 本发明的目的旨在至少解决上述现有技术中存在的技术缺陷之一。 0025 为此, 本发明的第一个目的在于提供一种数据中心系统, 该系统可以在不改变现 有的 IDC 网络结构、 大规模系统和应用程序升级的前提下, 简单透明地实现不同类网络之 间提供服务。 0026 本发明的第二个目。
26、的在于提供一种数据中心提供服务的方法。 0027 本发明的第三个目的在于提供一种四层负载均衡设备, 该四层负载均衡设备可以 根据调度策略对后端的负载均衡设备进行流量分配。 0028 本发明的第四个目的在于提供一种七层负载均衡设备, 该七层负载均衡设备不仅 可以根据调度策略对后端的服务器进行流量分配, 而且可以对不同类网络进行说明。 0029 本发明的第五个目的在于提供一种基于上述数据中心系统的演进部署方法, 该部 署方法可以在网络的不同发展阶段, 部署相应类型负载均衡设备以满足网络性能需求。 0030 为实现上述目的, 本发明第一方面的实施例提出了一种数据中心系统, 包括一种 数据中心系统, 。
27、包括至少一个第一负载均衡设备, 多个第二负载均衡设备, 及多个个服务 器, 且, 所述第一负载均衡设备与外网核心相连, 所述多个第二负载均衡设备的每一个均与 所述第一负载均衡设备相连, 及, 所述多个服务器的每一个均与所述多个第二负载均衡设 备相连, 其中 : 所述第一负载均衡设备, , 用于接收来自客户端通过所述外网核心发送的第 说 明 书 CN 103023797 A 6 3/13 页 7 一类网络请求, 并采用第一调度策略向所述多个第二负载均衡设备中的一个转发所述第一 类网络请求 ; 所述多个第二负载均衡设备, 用于接收来自所述第一负载均衡设备转发的第 一类网络请求, 并将所述第一类网络。
28、请求转换为第二类网络请求, 以及对所述第二类网络 请求进行源地址和目的地址的转换, 和根据第二调度策略向所述多个服务器中的一个转发 所述经过源地址和目的地址转换的第二类网络请求 ; 和所述多个服务器, 用于接收来自所 述第二负载均衡设备的所述第二类网络请求, 并根据所述第二类网络请求生成第二类网络 响应, 以及将所述第二类网络响应返回给相应的第二负载均衡设备。 0031 根据本发明实施例的数据中心系统, 可以在不改变现有的 IDC 网络结构、 大规模 系统和应用程序升级的前提下, 简单透明地实现不同类网络之间提供服务。 此外, 本发明实 施例通过两层负载均衡可以提高系统运行的可靠性。 0032。
29、 本发明第二方面的实施例提出了一种数据中心提供服务的方法, 包括如下步骤 : 客户端通过外网核心向第一负载均衡设备发送第一类网络请求 ; 所述第一负载均衡设备采 用第一调度策略向多个第二负载均衡设备中的一个转发所述第一类网络请求 ; 所述第二负 载均衡设备将由所述第一负载均衡设备转发的所述第一类网络请求转换为第二类网络请 求, 对所述第二类网络请求进行源地址和目的地址的转换, 并根据第二调度策略向多个服 务器中的一个转发所述第二类网络请求 ; 和所述服务器接收由所述第二负载均衡设备转发 的所述第二类网络请求, 并根据所述第二类网络请求生成第二类网络响应。 0033 根据本发明实施例的数据中心提。
30、供服务的方法, 可以在不改变现有的 IDC 网络结 构、 大规模系统和应用程序升级的前提下, 简单透明地实现不同类网络之间提供服务。 0034 本发明第三方面的实施例提供了一种四层负载均衡设备, 包括 : 第一传输模块, 所 述第一传输模块与外网核心相连, 用于接收来自客户端通过所述外网核心发送的第一类网 络请求 ; 第一源目转换模块, 用于将所述第一类网络请求进行源地址和目的地址转换 ; 和 第一负载均衡模块, 所述第一负载均衡模块与多个七层负载均衡设备中的一个相连, 用于 采用第一调度策略将所述源地址和目的地址转换后的第一类网络请求转发给与所述四层 负载均衡设备相连的多个七层负载均衡设备中。
31、的一个。 0035 根据本发明实施例的四层负载均衡设备, 可以根据调度策略对后端的负载均衡设 备进行流量分配, 从而可以扩展网络设备和服务器的带宽、 增加吞吐量、 加强网络数据处理 能力、 并且提高网络的灵活性和可用性。 0036 本发明第四方面的实施例提供了一种七层负载均衡设备, 包括 : 第二传输模块, 所 述第二传输模块与多个四层负载均衡设备中的一个相连, 用于接收来自四层负载均衡设备 的第一类网络请求 ; 网络转换模块, 用于将所述四层类网络请求转换为第二类网络请求 ; 第二源目转换模块, 用于将所述第二类网络请求进行源地址和目的地址转换 ; 和第二负载 均衡模块, 所述第二负载均衡模。
32、块与多个服务器中的一个相连, 用于采用第二调度策略将 所述经过源地址和目的地址转换的第二类网络请求转发给所述多个服务器中的一个。 0037 根据本发明实施例的七层负载均衡设备, 可以将第一类网络请求转换为第二类网 络请求以利于不同类型网络之间的服务提供, 并且根据调度策略对后端的服务器进行流量 分配, 从而可以扩展网络设备和服务器的带宽、 增加吞吐量、 加强网络数据处理能力、 并且 提高网络的灵活性和可用性。 0038 本发明第五方面的实施例提供了一种基于第一方面实施例的数据中心系统的演 说 明 书 CN 103023797 A 7 4/13 页 8 进部署方法, 包括如下步骤 : 检测当前网。
33、络的第一类网络的流量和第二类网络的流量的分 布状态, 并根据所述第一类网络的流量和所述第二类网络的流量的分布状态对网络中的第 一负载均衡设备和第二负载均衡设备进行部署, 其中, 如果所述第一类网络的流量和所述 第二类网络的流量的比例低于第一阈值, 则在网络中同时部署所述第一负载均衡设备和第 二负载均衡设备, 由第一负载均衡设备将所述第一类网络的流量分配并转发给后端的第二 负载均衡设备 ; 否则在网络中仅部署所述第一负载均衡设备, 将所述第一类网络的流量分 配并转发给后端的服务器。 0039 根据本发明实施例的演进部署方法, 在网络的不同发展阶段, 部署相应类型负载 均衡设备并且适时去除有可能造。
34、成网络流量瓶颈的负载均衡设备, 从而满足了不同发展阶 段的网络性能需求, 具有较强的灵活性。 0040 本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出, 部分将从下面的描述中变 得明显, 或通过本发明的实践了解到。 附图说明 0041 本发明上述的和 / 或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解, 其中 : 0042 图 1 为传统的采用双栈技术实现不同类型网络之间提供服务的示意图 ; 0043 图 2 为传统的 NAT64 和 DNS64 的组网应用场景示意图 ; 0044 图 3 为传统的 NAT64 和 DNS64 的通信过程示意图 ; 0045 图 4 为。
35、传统的采用 IVI 实现 IPv6 的地址子集与 IPv4 地址一一映射的示意图 ; 0046 图 5 为根据本发明实施例的数据中心系统的示意图 ; 0047 图 6 为根据本发明实施例的数据中心提供服务的方法的流程图 ; 0048 图 7 为根据本发明实施例的四层负载均衡设备的示意图 ; 0049 图 8 为根据本发明实施例的七层负载均衡设备的示意图 ; 和 0050 图 9 为根据本发明实施例的基于数据中心系统的演进部署方法的示意图。 具体实施方式 0051 下面详细描述本发明的实施例, 所述实施例的示例在附图中示出, 其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能。
36、的元件。 下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的, 仅用于解释本发明, 而不能解释为对本发明的限制。 0052 参照下面的描述和附图, 将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述 和附图中, 具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式, 来表示实施本发明的实施 例的原理的一些方式, 但是应当理解, 本发明的实施例的范围不受此限制。相反, 本发明的 实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、 修改和等同物。 0053 下面参考图 5 描述根据本发明实施例的数据中心系统 100。 0054 如图 5 所示, 本发明实施例提供的数据中心系统 100 包括多个第一负载均衡设。
37、备 110、 多个第二负载均衡设备 120 和多个服务器 130, 其中, 多个第一负载均衡设备 110 均与 外网核心200相连, 多个第二负载均衡设备120中的每一个均与多个第一负载均衡设备110 相连, 多个服务器 130 中的每一个均与多个第二负载均衡设备 120 相连。 说 明 书 CN 103023797 A 8 5/13 页 9 0055 多个第一负载均衡设备110用于接收来自客户端通过外网核心200发送的第一类 网络请求, 并将第一类网络请求进行源地址和目的地址转换, 并采用第一调度策略向多个 第二负载均衡设备 120 中的一个转发源地址和目的地址转换后的第一类网络请求。 00。
38、56 多个第二负载均衡设备120用于接收来自第一负载均衡设备110转发的源地址和 目的地址转换后的第一类网络请求, 并将经过源地址和目的地址转换的第一类网络请求转 换为第二类网络请求, 对第二类网络请求进行源地址和目的地址的转换, 根据第二调度策 略向多个服务器 130 中的一个转发经过源地址和目的地址转换的第二类网络请求。 0057 每个服务器 130 接收来自第二负载均衡设备 120 的第二类网络请求, 并根据第二 类网络请求生成第二类网络响应, 以及将第二类网络响应返回给相应的第二负载均衡设备 120。 0058 第二负载均衡设备 120 进一步将第二类网络响应转换为第一类网络响应, 并。
39、将第 一类网络响应返回至相应的第一负载均衡设备 110, 并由第一负载均衡设备 110 将第一类 网络相应返回给相应的客户端。 0059 根据本发明实施例的数据中心系统, 可以在不改变现有的 IDC 网络结构、 大规模 系统和应用程序升级的前提下, 简单透明地实现不同类网络之间提供服务。 0060 需要说明的是, 在本发明的上述实施例中以多个第一负载均衡设备 110 为例进行 介绍, 此为本发明的优选实施例。在本发明的其他实施例中, 第一负载均衡设备 110 可为一 个。在该实施例中, 如果第一负载均衡设备 110 为一个, 则第一负载均衡设备 110 就可以无 需对第一类网络请求进行源地址和。
40、目的地址转换。 0061 第一负载均衡设备 110 将第一类网络请求进行源地址和目的地址的转换。这样, 第二负载均衡设备在反馈网络响应时就可将网络响应反馈至相应的第一负载均衡设备 110。具体而言, 第一负载均衡设备 110 设置其自身地址作为第一类网络请求的源地址, 记 为第一源地址, 并设置通过第一调度策略选择的第二负载均衡设备 120 作为第一类网络请 求的目的地址, 记为第一目的地址。由此, 在第二负载均衡设备 120 向第一负载均衡设备 110 反馈数据包时, 可以根据本次设置的第一源地址, 将数据包反馈给相应的第一负载均衡 设备110。 例如, 第二负载均衡设备120可以根据第一源。
41、地址将转换后的第一类网络响应返 回给相应的第一负载均衡设备110。 此外, 第一负载均衡设备110在进行源地址和目的地址 转换时保存原来的第一源地址, 从而可以将由第二负载均衡设备 120 反馈的第一类网络响 应根据上述第一源地址反馈给相应的客户端。 0062 在本发明的一个实施例中, 第一负载均衡设备 110 还用于对第一类网络请求进行 源端口和目的端口的转换。与第一负载均衡设备 110 将第一类网络请求进行源地址和目的 地址的转换相类似的, 第一负载均衡设备 110 设置其自身端口作为第一类网络请求的源端 口, 记为第一源端口, 并设置通过第一调度策略选择的第二负载均衡设备 120 作为第。
42、一类 网络请求的目的端口, 记为第一目的端口。由此, 在第二负载均衡设备 120 向第一负载均衡 设备 110 反馈数据包时, 可以根据本次设置的源端口, 将数据包反馈给相应的第一负载均 衡设备110。 例如, 第二负载均衡设备120可以根据第一源端口将转换后的第一类网络响应 返回给相应的第一负载均衡设备110。 此外, 第一负载均衡设备110在进行源端口和目的端 口转换时保存原来的第一源端口, 从而可以将由第二负载均衡设备 120 反馈的第一类网络 响应根据上述第一源端口反馈给相应的客户端。 说 明 书 CN 103023797 A 9 6/13 页 10 0063 第一负载均衡设备 110。
43、 采用第一调度策略将上述经过源地址和目的地址转换后 的第一类网络请求转发给与第一目的地址对应的第二负载均衡设备120。 其中, 第一调度策 略包括轮询方式、 五元组哈希策略或源地址哈希策略。 可以理解的是, 第一调度策略的方式 不限于此, 上述对第一调度策略的举例仅是出于示例的目的, 而不是为了限制本发明的保 护范围。 0064 第二负载均衡设备 120 采用 SOCKET 方式在第一类网络请求和第二类网络请求之 间, 及第一类网络响应和第二类网络响应之间进行转换。 然后, 对第二类网络请求进行源地 址和目的地址的转换, 采用第二调度策略将源地址和目的地址的转换的第二类网络请求转 换给多个服务。
44、器 130 中的一个。 0065 具体而言, 第二负载均衡设备 120 设置其自身地址作为第二类网络请求的源地 址, 记为第二源地址, 并设置通过第二调度策略选择的服务器 130 作为第二类网络请求的 目的地址, 记为第二目的地址。可以理解的是, 第二源地址和第一目的地址相同。由此, 在 服务器130向第一负载均衡设备110反馈数据包时, 可以根据本次设置的第二源地址, 将数 据包反馈给相应的第二负载均衡设备120。 例如, 服务器130可以根据第二源地址将第二类 网络响应返回给相应的第二负载均衡设备120。 此外, 第二负载均衡设备120在进行源地址 和目的地址转换时保存原来的第二源地址, 。
45、从而可以将由服务器 130 反馈的第二类网络响 应根据上述第二源地址反馈给相应的第一负载均衡设备 110。 0066 在本发明的一个实施例中, 第二负载均衡设备 120 还用于对第二类网络请求的源 端口和目的端口进行转换。具体而言, 第二负载均衡设备 120 设置其自身端口作为第二类 网络请求的源端口, 记为第二源端口, 并设置通过第二调度策略选择的服务器 130 作为第 二类网络请求的目的端口, 记为第二目的端口。由此, 在服务器 130 向第二负载均衡设备 120 反馈数据包时, 可以根据本次设置的第二源端口, 将数据包反馈给相应的第二负载均衡 设备120。 例如, 服务器130可以根据第。
46、二源端口将第二类网络响应返回给相应的第二负载 均衡设备120。 此外, 第二负载均衡设备120在进行源端口和目的端口转换时保存原来的第 二源端口, 从而可以将由服务器 130 反馈的第二类网络响应根据上述第二源端口反馈给相 应的第一负载均衡设备 110。 0067 第二负载均衡设备 120 采用第二调度策略将上述经过源地址和目的地址转换后 的第二类网络请求转发给与目的地址对应的服务器 130。其中, 第二调度策略包括轮询方 式、 URL(Universal Resource Locator, 统一资源定位符 ) 调度策略、 URL 哈希调度策略或 一致性哈希调度策略。 可以理解的是, 第二调度。
47、策略的方式不限于此, 上述对第二调度策略 的举例仅是出于示例的目的, 而不是为了限制本发明的保护范围。 0068 第二负载均衡设备120将由服务器130返回的第二类网络响应转换为第一类网络 响应。 在本发明的一个实施例中, 第二负载均衡设备120可以采用SOCKET方式采用SOCKET 方式在第一类网络请求和第二类网络请求之间, 及第一类网络响应和第二类网络响应之间 进行转换。然后, 第二负载均衡设备 120 根据设置的第二源地址将第一类网络响应返回给 相应的第一负载均衡设备 110, 并由第一负载均衡设备 110 将上述第一类网络响应返回给 相应的客户端。 0069 在本发明的一个实施例中,。
48、 第一类网络可以为 IPv6 网络, 第二类网络可以为 IPv4 网络。相应地, 第一类网络请求为 IPv6 请求, 第二类网络请求为 IPv4 请求。第一类网络响 说 明 书 CN 103023797 A 10 7/13 页 11 应为 IPv6 响应, 第二类网络响应为 IPv4 响应。 0070 在本发明的一个实施例中, 第一负载均衡设备 110 可以为四层负载均衡设备, 第 二负载均衡设备 120 可以为七层负载均衡设备。其中, 第一负载均衡设备 110 和第二负载 均衡设备 120 均可以为多个。其中, 多个第一负载均衡设备 110 可以采用主备冗余模式或 集群模式协同工作。多个第二。
49、负载均衡设备 120 也可以采用主备冗余模式或集群模式协同 工作。由此, 当一个第一负载均衡设备 110 或第二负载均衡设备 120 出现故障时, 不会影响 到整个数据中心系统的工作, 从而提高了整个系统运行的安全性。 0071 根据本发明实施例的数据中心系统, 可以在不改变现有的 IDC 网络结构、 大规模 系统和应用程序升级的前提下, 简单透明地实现不同类网络之间提供服务。 0072 下面参考图 6 描述根据本发明实施例的数据中心提供服务的方法。 0073 如图 6 所示, 本发明实施例提供的数据中心提供服务的方法, 包括如下步骤 : 0074 S201 : 客户端通过外网核心向第一负载均衡设备发送第一类网络请求。 0075 S202 : 第一负载均衡设备将第一类网络请求进行源地址和目的地址转换, 并采用 第一调度策略向多个第二负载均衡设备中的一个转发源地址和目的地址转换后的第一类 网络请求。 0076 具体而言, 第一负载均衡设备设置其自身地址作为第一类网络请。