CN104320459A - 一种节点管理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种节点管理方法，所述方法包括：从节点周期性的向所述主节点发送第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；主节点根据从节点周期性发送的第一握手报文的接收情况维护第一节点信息列表，所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；主节点向第一节点信息列表中所包含的从节点周期性的发送第二握手报文；所述第二握手报文中包括所述主节点根据所述第一握手报文的接收情况维护的第一节点信息列表；从节点根据所述第一节点信息列表对本地保存的第二节点信息列表进行同步。通过本发明可以使集群中节点信息的同步更加高效。

Description

一种节点管理方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种节点管理方法和装置。

背景技术

在云计算管理平台中，集群(cluster)管理一组服务器主机或者虚拟机资源，每个服务器为集群中的一个节点(node)，管理员可以通过操作集群，从集群中增加和删除节点；通过集群，管理员可以像管理单个实体一样轻松地管理多个主机和虚拟机，从而降低管理的复杂度。同时，通过定时对集群内的主机和虚拟机状态进行监测，保证了数据中心业务的连续性。例如，当一台服务器主机出现故障时，运行于这台主机上的所有虚拟机都可以在集群中的其它主机上重新进行启动。

集群也可以通过集群管理协议自动感知节点的加入或者退出，从而实现灵活的资源调度。通过集群成员管理协议，集群可以自动感知节点成员的加入或者退出，节点之间也可以互相同步集群成员的节点信息。当节点完成集群成员的节点信息同步后，集群内的节点通过互发心跳消息来监控节点是否正常工作。

目前，集群的成员管理通常采用TOTEM协议中的MP子协议来实现，MP协议主要实现了自动发现加入或者退出集群的服务器节点，以及集群成员的节点信息在集群内所有主机之间的同步。

在TOTEM协议中，集群中的各节点设备被排列成一个环，通过在环上传递一个令牌(Token)消息来实现节点之间的节点信息同步实现。然而由于令牌消息在环上转发，消息的转发效率不高。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种节点管理方法，应用于服务器集群中的主节点，所述服务器集群还包括若干从节点，所述方法包括：

主节点根据从节点周期性发送的第一握手报文的接收情况维护第一节点信息列表，所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；

所述主节点向所述第一节点信息列表中所包含的从节点周期性的发送第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述第一节点信息列表，以使接收到所述第二握手报文的从节点根据所述第一节点信息列表对从节点中所保存的第二节点信息列表进行同步。

本发明还提出一种节点管理方法，应用于服务器集群中的任一从节点，所述服务器集群还包括一主节点，所述方法包括：

所述从节点周期性的向所述主节点发送第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；

所述从节点接收所述主节点周期性发送的第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述主节点根据所述第一握手报文的接收情况维护的第一节点信息列表；所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；

所述从节点根据所述第一节点信息列表对本地保存的第二节点信息列表进行同步。

本发明还提出一种节点管理装置，应用于服务器集群中的主节点，所述服务器集群还包括若干从节点，所述装置包括：

维护模块，用于根据从节点周期性发送的第一握手报文的接收情况维护第一节点信息列表，所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；

第一发送模块，用于向所述第一节点信息列表中所包含的从节点周期性的发送第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述第一节点信息列表，以使接收到所述第二握手报文的从节点根据所述第一节点信息列表对从节点中所保存的第二节点信息列表进行同步。

本发明还提出一种节点管理装置，应用于服务器集群中的任一从节点，所述服务器集群还包括一主节点，所述装置包括：

第二发送模块，用于周期性的向所述主节点发送第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；

接收模块，用于接收所述主节点周期性发送的第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述主节点根据所述第一握手报文的接收情况维护的第一节点信息列表；所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；；

同步模块，用于根据所述第一节点信息列表对本地保存的第二节点信息列表进行同步。

本发明提出一种主从结构的集群管理协议，主节点和从节点之间通过互相发送握手报文来完成集群中其他成员节点的节点信息的同步，使得节点信息的同步更加高效。

附图说明

图1是本发明一种示例性实施方式中示出的一种节点管理方法的流程图；

图2是本发明一种示例性实施方式中示出的主节点和从节点的交互过程中主节点的处理流程图；

图3是本发明一种示例性实施方式中示出的主节点和从节点的交互过程中从节点的处理流程图；

图4是本发明一种示例性实施方式中示出的从节点在主节点上的状态迁移示意图；

图5是本发明一种示例性实施方式中示出的从节点自身的状态迁移示意图；

图6是本发明一种示例性实施方式中示出的主节点和从节点之间的交互报文格式；

图7是本发明一种示例性实施方式示出的一种节点管理装置的框图；

图8是本发明一种示例性实施方式示出的一种承载所述节点管理装置的节点设备的硬件结构图；

图9是本发明一种示例性实施方式示出的另一种节点管理装置的框图；

图10是本发明一种示例性实施方式示出的一种承载所述另一种节点管理装置的节点设备的硬件结构图。

具体实施方式

本发明提出一种主从结构的集群管理协议，摒弃了现有集群管理协议中令牌环的结构，通过将集群中的成员节点划分为主节点和从节点，主节点和从节点之间通过互相发送握手报文来完成集群中其他成员节点的节点信息的同步，使得节点信息的同步更加高效。

应用本协议的集群中，当有节点加入和退出时，通过主节点和从节点之间简单高效的交互后，就可以快速完成其他节点的节点信息同步以及节点信息的更新，单个节点的加入和退出或者单个节点的故障，不会造成整个集群中的节点重新进行节点信息的同步，因此，应用本协议的集群的稳定性将更高，而且当集群中节点数量大时，也不会存在***收敛变慢而需要限制集群成员数量的问题，从而可以对集群进行大规模部署。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。

请参见图1，本发明提出一种节点管理方法，分别应用于服务器集群中的主节点和从节点，其中主节点和从节点相互配合，执行如下步骤：

步骤101、从节点周期性的向所述主节点发送第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；

步骤102、主节点根据从节点周期性发送的第一握手报文的接收情况维护第一节点信息列表，所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；

步骤103、主节点向所述第一节点信息列表中所包含的从节点周期性的发送第二握手报文；所述第二握手报文中包括所述主节点根据所述第一握手报文的接收情况维护的第一节点信息列表；

步骤104、从节点根据所述第一节点信息列表对本地保存的第二节点信息列表进行同步。

在本实施例中，主节点和从节点可以从集群中选举产生。例如，当集群在某服务器节点上创建完成后，***可以自动选举该服务器节点为主节点，例如选定第一个加入集群的节点作为主节点，主节点一旦确定，加入集群的其它节点自动被选定为从节点。当集群中主节点和从节点确定后，主节点和从节点之间可以通过报文交互来完成集群中其他成员节点的节点信息的同步。

另外，为了防止主节点故障或者主节点退出集群造成集群中没有主节点的情况发生，主节点还可以从集群中的从节点中为集群选举出一个备份主节点。备份主节点用于对主节点进行备份，当主节点故障或者主节点退出集群时，备份主节点自动升级为集群的主节点。其中，备份主节点自身作为从节点，也参与节点信息的同步。

主节点在为集群选举备份主节点时，可以选举第一个加入集群的从节点作为备份主节点，当主节点检测到备份主节点处于断开状态或者备份主节点离开集群时，还可以再重新从所有从节点中选举一个节点ID最小的从节点作为备份主节点。

以下针对主节点和从节点的交互过程进行更加详尽的描述。

请参见图2和图3，图2为本实施例示出的主节点和从节点的交互过程中主节点的处理流程图；图3为本实施例示出的主节点和从节点的交互过程中从节点的处理流程图。

在本实施例中，对从节点的管理主要是通过主节点来完成的，因此在初始状态下，从节点在加入集群后，首先需要获取集群中主节点的节点信息，从而与主节点建立连接以完成后续的报文交互。

一：主节点发现过程

如图2所示，从节点在加入集群后，首先将自身设置为Initialize状态；所述Initialize状态，表示初始状态，当集群刚开始启动时，每个从节点的初始状态均为Initialize状态。处于Initialize状态的从节点，可以周期性的向集群所在的局域网内发送一个主节点发现请求报文，该报文中可以携带该从节点的节点信息，比如所述节点信息可以包括该从节点在集群内收发消息的IP地址、端口号、以及节点ID等(从节点首次加入集群时，尚未分配节点ID，因此主节点发现请求报文中携带的该从节点的节点信息中节点ID为空)。

在实现时，所述主节点发现请求报文可以是一个组播报文；例如，可以在集群创建时，为该集群创建一个组播组，并指定一个特定的组播IP地址和UDP端口，该组播组用于集群内成员之间的成员组播发送，集群内的每个节点均加入该创建的组播组中，当将所述发现请求报文的目的地址设置为该组播组的组播IP地址，组播组中的节点设备将都会收到上述主节点发现请求报文。

如图3所示，当主节点收到从节点发出的主节点发现请求报文后，为该从节点分配一个唯一的节点ID，并将该从节点在本地设置为Initialize(初始)状态。其中，主节点在为从节点分配节点ID时，可以按照收到从节点的主节点发现请求报文的先后顺序由小到大进行分配；所述Initialize状态，表示初始化状态，当集群刚开始启动时，每个从节点的初始状态均为Initialize状态。

主节点在为从节点分配完节点ID后，根据收到的主节点发现请求报文中携带的从节点的IP地址以及UDP端口号，向从节点回应主节点发现响应报文，该报文中携带主节点的节点信息以及主节点为该从节点分配的节点ID，其中，主节点的节点信息仍然包括主节点的节点ID、IP地址以及UDP端口号等信息。在实现时，所述主节点发现响应报文可以为单播报文，该单播报文的目的地址为发送所述主节点发现请求报文的从节点的IP地址。

请参见图2，从节点在接收到主节点发出的主节点发现响应报文后，将主节点的节点信息以及主节点为本节点分配的节点ID保存到本地的my_proc_set(第二节点信息列表)中，并将本节点由Initialize状态迁移为Active(有效)状态；其中，所述my_proc_set为节点信息列表，用于保存集群内所有节点(包括主节点和所有从节点)的节点信息。所述Active状态，表示主节点发现过程已经完成，处于Active状态的从节点已可以开始与主节点进行握手报文的交互以完成节点信息的同步。其中，从节点在收到其他从节点发送的主节点发现请求报文时，丢弃该报文。

以上过程，可以称之为主节点的发现过程，当完成了主节点的发现过程后，主节点与从节点将进一步进行握手报文的交互，以完成节点信息的同步。

二：节点信息的同步过程

在本实施例中，处于Active状态，将周期性的向主节点发送第一握手报文，该第一握手报文中包括该从节点的节点信息，此时该从节点的节点信息可以包括从节点在集群内收发消息的IP地址、端口号以及节点ID等。

当主节点收到从节点发出的第一握手报文后，将该从节点的节点信息保存在本地的my_proc_set(第一节点信息列表)中，并将该从节点在本地设置为Active状态，同时将为该从节点设置的状态信息，同步到备份主节点上。

等同的，主节点也会周期性的向在本地的my_proc_set中所包含的从节点发送第二握手报文，其中所述第二握手报文中携带备份主节点的节点信息以及主节点已在本地保存的所有从节点的节点信息(即my_proc_set中所有的从节点信息)。

当从节点(包括备份主节点)收到主节点发出的第二握手报文后，首先判断第二握手报文中携带的备份主节点的节点ID与本节点的节点ID是否相同；如果相同，表明本节点是备份主节点，于是在本地将本节点设置为备份主节点，并将所述第二握手报文中携带的所有从节点的节点信息保存到本地的my_proc_set中；如果不相同，表明本节点为从节点，于是将备份主节点的节点信息以及第二握手报文中携带的所有从节点的节点信息保存到本地的my_proc_set中。

其中，值得说明的是，所述第一握手报文以及第二握手报文均为单向报文，对端在收到所述第一握手报文以及第二握手报文后，不需要向发送端回应应答报文。

至此，从节点已完成针对集群中各从节点的节点信息同步。

在本实施例中，当任一从节点退出集群时，可以向主节点发送一个离开报文，当主节点收到任一从节点的离开报文时，立即将主节点本地的my_proc_set中保存的该从节点的节点信息删除，并再次向本地的my_proc_set中所包含的集群中的其它各从节点发出第二握手报文，其它各从节点在收到该第二握手报文后，由于该报文中携带的节点信息已发生了变化，因此根据该报文中携带的从节点的节点信息对从节点本地的my_proc_set进行更新。

等同的，当主节点退出集群时，停止向本地的my_proc_set中所包含的从节点发送第二握手报文，并向所述备份主节点发送离开报文，备份主节点在收到主节点发送的离开报文后，自动升级为主节点，从集群中重新选举备份主节点，并重新开始向本地的my_proc_set中所包含的集群中的从节点发送第二握手报文，使得各从节点更新本地的my_proc_set中保存的主节点的节点信息以及备份主节点的节点信息。

在本实施例中，从节点除了上述Initialize状态和Active状态外，还可以有Unknown(未知)状态和Disconnect(断开)状态。在实现时，为了方便对从节点进行管理，可以为从节点的以上各种状态设置一个统一的状态超时时间；例如，可以将所述状态超时时间设置为60秒，当60秒内，主节点未收到从节点的任何报文，则可以选择对该从节点的节点信息进行删除；等同的，如果从节点在60秒内，没有收到来自主节点的任何报文，则可以自动进行状态的迁移。当然，在实现时，也可以为从节点的每种状态分别设置状态超时时间。

以下结合附图并举实施例对主节点根据所述超时时间对从节点进行管理的过程进行详细说明。

请参见图4，图4为从节点在主节点上的状态迁移示意图；

如图4所示，当所述主节点向所述从节点回应主节点发现响应报文后，此时从节点为Initialize状态，如果主节点在所述状态超时时间内，仍未收到所述从节点发送的第一握手报文时，向所述从节点重新发送所述主节点发现响应报文，如果在发送次数达到预设次数后，例如3次，仍然没有收到所述第一握手报文，则停止发送所述主节点发现响应报文；同时，由于该从节点当前处于Initialize状态，因此可以直接将本地保存的该从节点的节点信息删除。

当所述主节点在向所述从节点发送第二握手报文后，此时所述从节点为Active状态，如果在状态超时时间内，仍未收到所述从节点发送的第一握手报文，则将该从节点由Active状态迁移为Unknown状态。其中处于Unknown状态的从节点的节点信息仍然在所述第一节点信息列表中保存。

当所述主节点在所述状态超时时间内，收到处于Unknown状态的从节点发送的第一握手报文或者除了第一握手报文以外的其他交互报文，则可以将该从节点由Unknown状态重新迁移为Active状态；其中所述其他交互报文可以是除了主节点和从节点交互的握手报文以外的其他管理报文。

当然，如果所述主节点在所述状态超时时间内，未收到处于Unknown状态的从节点发送的第一握手报文或者除了第一握手报文以外的其他交互报文，则可以将该从节点由Unknown状态迁移为Disconnect状态，并将该节点的节点信息从本地删除，同时向集群中的其他各节点发送第二握手报文，以使得所述其他各节点在收到该第二握手报文后更新本地的my_proc_set。其中，处于Disconnect状态的从节点与主节点重新恢复通信后，将重新加入集群，加入成功后，重新恢复为Active状态。

请参见图5，图5为从节点自身的状态迁移示意图；

如图5所示，当从节点在向所述主节点发送第一握手报文后，如果在状态超时时间内，仍未收到所述主节点发送的第二握手报文，此时所述从节点的状态为Active状态，则将本节点的状态由Active状态迁移为Unknown状态；

当将本节点的状态由Active状态迁移为Unknown状态后，在状态超时时间内，收到了主节点发送的第二握手报文或除了所述第二握手报文以外的其他交互报文，则将本节点的状态由Unknown状态重新迁移为Active状态；等同的，当将本节点的状态由Active状态迁移为Unknown状态后，在状态超时时间内，仍未收到主节点发送的第二握手报文或除了所述第二握手报文以外的其他交互报文，则将本节点的状态由Unknown状态迁移为Disconnect状态。

其中，处于Disconnect状态的从节点与主节点重新恢复通信后，将重新加入集群，加入成功后，重新恢复为Active状态。

通过以上描述可知，通过为从节点的各状态设置状态超时时间，主节点在状态超时时间内未收到从节点的任何报文时，可以对从节点的状态进行迁移，然后根据从节点的状态开判断是否删除该从节点的节点信息，从而主节点对从节点的管理更加高效和便捷。

在本实施例中，主节点和从节点之间交互的报文，在实现时可以通过对UDP报文进行改造来进行构建。

以下对对主节点和从节点之间交互的报文的构建过程进行详细描述。

请参见图6，图6为本实施例定义的主节点和从节点之间的交互报文格式(外层的IP/UDP头未示出)，除了DATA字段以外，其他字段都占用固定长度的字节，各字段长度以及意义如下：

Version字段：长度为1字节，表示版本号，取值固定为0x01。

MSGTAG字段：长度为4字节，表示报文标识，取值固定为0xAABB1A91。

Length字段：长度为2字节，表示报文长度，取值为报文头和DATA字段的总长度(不包括外层的IP/UDP头)。

Checksum字段：长度2字节，表示报文的校验和，取值根据RFC1071算法计算得出。

MSGType字段：长度为2字节，表示报文类型，取值可扩展。

在本实施例中，可以通过对MSGType字段的取值进行扩展，新增一些报文类型，来构造主节点和从节点之间交互的各种报文。例如，可以新增以下几种报文类型：

MSGType字段取值	所表示的报文类型
		0x01	主节点发现请求报文
0x02	主节点发现响应报文
		0x02	离开报文
0x03	第一握手报文
		0x04	第二握手报文

以下结合以上各实施例中的描述对上述五种报文DATA字段的报文内容进行详述。

1)主节点发现请求报文(0x01)

主节点发现请求报文为UDP组播报文，创建集群时需要由管理员指定集群对应的组播IP地址和端口号，每个节点需要加入此组播组中。

报文DATA部分的结构为：

发送者IP地址

发送者端口号

主节点的发现请求报文为从节点发送的组播报文，在集群范围内广播，主节点接收到该报文后，回应主节点发现响应报文，其他从节点丢弃该报文。

2)主节点发现响应报文(0x02)

主节点发现响应报文为UDP单播报文，主节点响应从节点的主节点发现请求报文，发送主节点发现响应报文到该从节点，报文DATA部分的结构为：

主节点ID

主节点IP地址

主节点端口号

从节点ID

上述从节点ID是指主节点为发送主节点发现请求报文的从节点分配的ID，从节点接收到该报文后，将该节点ID保存到本地的my_proc_set中。

3)节点离开报文(0x03)

节点离开报文为UDP单播报文，主节点和从节点离开集群时，发送的离开报文格式相同，报文的DATA部分的结构只包含离开集群的从节点的节点ID。当从节点发送离开报文时，则主节点更新自身保存的my_proc_set中的值，将该节点的节点信息删除；当是备份主节点发送离开报文时，则主节点更新完my_proc_set后，根据备份主节点选举策略重新选择一个备份主节点。当主节点发送离开报文时，主节点发送的离开报文的接收者为备份主节点，此时备份主节点检查报文合法性，确认是主节点发送的离开报文，则接替主节点的工作，升级为主节点，同时选举出一个备份主节点，并开始定时发送第二握手报文到集群内的各从节点。

4)第一握手报文(0x04)

从节点接收到主节点发送的主节点请求响应报文后，获取主节点的节点信息后，并开始定时发送第一握手报文到主节点，所述第一握手报文为UDP单播报文，该报文的DATA部分结构为：

该节点的节点ID

该节点的IP地址

该节点的端口号

主节点在收到该第一握手报文后，将该报文DATA字段的节点信息合并到本地的my_proc_set中。

5)第二握手报文(0x05)

主节点到从节点的握手报文为UDP组播报文，由主节点发送给集群内所有的从节点(包括备份主节点)，该报文携带的参数有主备节点的节点ID、IP地址和端口号、从节点列表。

该报文的DATA部分结构为：

主节点ID	主节点IP地址	主节点端口号
			备份主节点ID	备份主节点IP地址	备份主节点端口号
从节点个数	从节点1的节点ID	从节点1的IP地址
			从节点1的端口号	从节点2的节点ID	从节点2的IP地址
从节点2的端口号	……	……

从节点(包括备份主节点)接收到第二握手报文后，根据报文中的节点信息，更新本地的my_proc_set的值；若某从主节点接收到主节点发送的握手报文后，检查备份主节点信息时，发现备份主节点的节点ID与自身ID相等，则将自己设置为备份主节点，其他从节点将备份主节点的节点ID和地址信息保存到本地，若备份主节点检查消息中的备份主节点ID与自身ID不相等，则修改自己为从节点。

通过以上各实施例的描述可知，本发明提出一种主从结构的集群管理协议，摒弃了现有集群管理协议中令牌环的结构，通过将集群中的成员节点划分为主节点和从节点，主节点和从节点之间通过互相发送握手报文来完成集群中其他成员节点的节点信息的同步，使得节点信息的同步更加高效。

同时，在应用本协议的集群中，当有节点加入和退出时，通过主节点和从节点之间简单高效的交互后，就可以快速完成其他节点的节点信息同步以及节点信息的更新，单个节点的加入和退出或者单个节点的故障，不会造成整个集群中的节点重新进行节点信息的同步，因此，应用本协议的集群的稳定性将更高，而且当集群中节点数量大时，也不会存在***收敛变慢而需要限制集群成员数量的问题，从而可以对集群进行大规模部署。

与上述各方法实施例对应，本发明还提供装置项实施例。

请参见图7，本发明还提出一种节点管理装置70，应用于服务器集群中的主节点，所述服务器集群还包括若干从节点；其中，请参见图8，作为承载所述节点管理装置70的主节点涉及的硬件架构中，通常包括CPU、内存、非易失性存储器、网络接口以及内部总线等。以软件实现为例，本发明装置70通常可以理解为加载在内存中的计算机程序，通过CPU运行之后形成的软硬件相结合的逻辑装置；所述装置70包括：

维护模块701，用于根据从节点周期性发送的第一握手报文的接收情况维护第一节点信息列表，所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；

第一发送模块702，用于向所述第一节点信息列表中所包含的从节点周期性的发送第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述第一节点信息列表，以使接收到所述第二握手报文的从节点根据所述第一节点信息列表对从节点中所保存的第二节点信息列表进行同步。

在本实施例中，所述维护模块701进一步用于：

接收从节点发送的所述第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；

将所述从节点的节点信息保存到所述第一节点信息列表中，并在本地将所述从节点设置为有效状态。

在本实施例中，所述维护模块701进一步用于：

接收从节点发送的第一握手报文之前，接收所述从节点发送的主节点发现请求报文，所述主节点发现请求报文中包括所述从节点的节点信息；

为所述从节点分配一个唯一的节点ID，并在本地将所述从节点设置为初始状态；

所述第一发送模块702进一步用于：

在接收到所述主节点请求报文后，向所述从节点回应主节点发现响应报文，以触发收到所述主节点发现响应报文的从节点向主节点发送所述第一握手报文；所述主节点发现响应报文包括所述主节点的节点信息以及为所述从节点分配的节点ID。

在本实施例中，所述第一发送模块702进一步用于：

当向所述从节点回应主节点发现响应报文后，如果在状态超时时间内未收到所述从节点发送的第一握手报文时，向所述从节点重新发送所述主节点发现响应报文；

当所述主节点发现响应报文的发送次数达到预设次数时，停止向所述从节点发送所述主节点发现响应报文，将所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息删除。

在本实施例中，所述维护模块701进一步用于：

当所述第一发送模块向所述从节点发送第二握手报文后，如果在状态超时时间内未收到所述从节点发送的第一握手报文，则在本地将该从节点由有效状态迁移为未知状态；其中处于未知状态的从节点的节点信息仍然在所述第一节点信息列表中保存。

在本实施例中，所述维护模块701进一步用于：

当在状态超时时间内，收到处于未知状态的从节点发送的第一握手报文或其他交互报文，则将该从节点由未知状态迁移为有效状态；

当在状态超时时间内，未收到处于未知状态的从节点发送的第一握手报文或其他交互报文，则将该从节点由未知状态迁移为断开状态，并删除所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息，向所述第一节点信息列表中所包含的其他各从节点发送第二握手报文，以使得所述其他各从节点更新所述第二节点信息列表。

在本实施例中，所述维护模块701进一步用于：

当收到集群中任一从节点发送的离开报文时，将所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息删除，并向所述第一节点信息列表中所包含的其他各从节点发送第二握手报文，以使得所述其他各从节点更新所述第二节点信息列表。

在本实施例中，所述若干从节点中还包含一个备份主节点，所述第二握手报文中还包括备份主节点的节点信息和节点ID；

所述装置还包括：

选举模块703，用于当服务器集群在本地创建完成后，选举第一个加入所述服务器集群的从节点作为备份主节点；

当检测到备份主节点处于断开状态或者接收到所述备份主节点发送的离开报文时，重新选举所有从节点中节点ID最小的从节点作为备份主节点。

在本实施例中，所述维护模块701进一步用于：

当本节点退出集群时，停止向第一节点信息列表中所包含的从节点发送第二握手报文，并向所述备份主节点发送离开报文，以触发接收到该离开报文的备份主节点升级为主节点。

请参见图9，本发明还提出一种节点管理装置90，应用于服务器集群中的任一从节点，所述服务器集群还包括一主节点；其中，请参见图10，作为承载所述节点管理装置90的主节点涉及的硬件架构中，通常包括CPU、内存、非易失性存储器、网络接口以及内部总线等。以软件实现为例，本发明装置90通常可以理解为加载在内存中的计算机程序，通过CPU运行之后形成的软硬件相结合的逻辑装置；所述装置90包括：

第二发送模块901，用于周期性的向所述主节点发送第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；

接收模块902，用于接收所述主节点周期性发送的第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述主节点根据所述第一握手报文的接收情况维护的第一节点信息列表；所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；；

同步模块903，用于根据所述第一节点信息列表对本地保存的第二节点信息列表进行同步。

在本实施例中，所述第二发送模块901进一步用于：

周期性的向所述主节点发送第一握手报文之前，向集群中各节点发送主节点发现请求报文，所述主节点发现请求报文中包括所述从节点的节点信息；

所述接收模块902进一步用于：

接收所述主节点回应的主节点发现响应报文，所述主节点发现响应报文包括所述主节点的节点信息以及所述主节点为所述从节点分配的节点ID；

所述从节点在本地保存所述主节点的节点信息以及所述主节点为所述从节点分配的节点ID，并在本地将本节点设置为有效状态。

在本实施例中，所述接收模块902进一步用于：

当第二发送模块在向所述主节点发送第一握手报文后，如果在所述状态超时时间内仍未收到所述主节点发送的第二握手报文，则在本地将本节点的状态由有效状态迁移为未知状态；

当将本节点的状态迁移为未知状态后，在状态超时时间内，收到主节点发送的第二握手报文或其他交互报文，则在本地将本节点的状态由未知状态迁移为有效状态；

当将本节点的状态迁移为未知状态后，在状态超时时间内，未收到主节点发送的第二握手报文或其他交互报文，则在本地将本节点的状态由未知状态迁移为断开状态。

在本实施例中，所述接收模块902进一步用于：

收到集群中其他从节点发送的主节点发现请求报文时，丢弃该报文；

所述第二发送模块进一步用于：

当本节点退出集群时，向所述主节点发送所述离开报文，以使得所述主节点在收到该离开报文后，将所述第一节点信息列表中保存的本节点的节点信息删除。

在本实施例中，所述若干从节点中还包含一个备份主节点，所述第二握手报文中还包括备份主节点的节点信息；其中，所述备份主节点由所述主节点从所有从节点中选举产生；

所述接收模块902进一步用于：

收到所述第二握手报文后，判断所述第二握手报文中的备份主节点的节点ID与本节点的节点ID是否相同；

如果相同，将本节点设置为备份主节点；

如果不相同，在本地保存所述备份主节点的节点信息。

在本实施例中，所述接收模块902进一步用于：

当将本节点设置为备份主节点后，检测到本节点已处于断开状态，或者接收到所述主节点发送的离开报文时，自动升级为主节点。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可进一步拆分成多个子模块。上述发明实施例编号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (30)

1.一种节点管理方法，应用于服务器集群中的主节点，所述服务器集群还包括若干从节点，其特征在于，所述方法包括：

主节点根据从节点周期性发送的第一握手报文的接收情况维护第一节点信息列表，所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；

所述主节点向所述第一节点信息列表中所包含的从节点周期性的发送第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述第一节点信息列表，以使接收到所述第二握手报文的从节点根据所述第一节点信息列表对从节点中所保存的第二节点信息列表进行同步。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主节点根据所述从节点周期性发送的第一握手报文的接收情况维护第一节点信息列表包括:

所述主节点接收从节点发送的所述第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；

所述主节点将所述从节点的节点信息保存到所述第一节点信息列表中，并在本地将所述从节点设置为有效状态。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述主节点接收从节点发送的第一握手报文之前，所述方法还包括：

所述主节点接收从节点发送的主节点发现请求报文，所述主节点发现请求报文中包括所述从节点的节点信息；

所述主节点为所述从节点分配一个唯一的节点ID，并在本地将所述从节点设置为初始状态；

所述主节点向所述从节点回应主节点发现响应报文，以触发收到所述主节点发现响应报文的从节点向主节点发送所述第一握手报文；所述主节点发现响应报文包括所述主节点的节点信息以及为所述从节点分配的节点ID。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述主节点向所述从节点回应主节点发现响应报文后，所述方法还包括：

如果所述主节点在状态超时时间内未收到所述从节点发送的第一握手报文时，向所述从节点重新发送所述主节点发现响应报文；

当所述主节点发现响应报文的发送次数达到预设次数时，停止向所述从节点发送所述主节点发现响应报文，将所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息删除。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述主节点在向所述从节点发送第二握手报文后，所述方法还包括：

如果所述主节点在状态超时时间内未收到所述从节点发送的第一握手报文，则在本地将该从节点由有效状态迁移为未知状态；其中处于未知状态的从节点的节点信息仍然在所述第一节点信息列表中保存。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述主节点在状态超时时间内，收到处于未知状态的从节点发送的第一握手报文或其他交互报文，则将该从节点由未知状态迁移为有效状态；

当所述主节点在状态超时时间内，未收到处于未知状态的从节点发送的第一握手报文或其他交互报文，则将该从节点由未知状态迁移为断开状态，并删除所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息，向所述第一节点信息列表中所包含的其他各从节点发送第二握手报文，以使得所述其他各从节点更新所述第二节点信息列表。

7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当主节点收到集群中任一从节点发送的离开报文时，将所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息删除，并向所述第一节点信息列表中所包含的其他各从节点发送第二握手报文，以使得所述其他各从节点更新所述第二节点信息列表。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若干从节点中还包含一个备份主节点，所述第二握手报文中还包括备份主节点的节点信息和节点ID；

其中，所述备份主节点由所述主节点从所有从节点中选举产生，所述选举过程包括：

当服务器集群在所述主节点上创建完成后，所述主节点选举第一个加入所述服务器集群的从节点作为备份主节点；

当主节点检测到备份主节点处于断开状态或者接收到所述备份主节点发送的离开报文时，重新选举所有从节点中节点ID最小的从节点作为备份主节点。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当主节点退出集群时，停止向第一节点信息列表中所包含的从节点发送第二握手报文，并向所述备份主节点发送离开报文，以触发接收到该离开报文的备份主节点升级为主节点。

10.一种节点管理方法，应用于服务器集群中的任一从节点，所述服务器集群还包括一主节点，其特征在于，所述方法包括：

所述从节点周期性的向所述主节点发送第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；

所述从节点接收所述主节点周期性发送的第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述主节点根据所述第一握手报文的接收情况维护的第一节点信息列表；所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；

所述从节点根据所述第一节点信息列表对本地保存的第二节点信息列表进行同步。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述从节点周期性的向所述主节点发送第一握手报文之前，所述方法还包括：

所述从节点向集群中各节点发送主节点发现请求报文，所述主节点发现请求报文中包括所述从节点的节点信息；

所述从节点接收所述主节点回应的主节点发现响应报文，所述主节点发现响应报文包括所述主节点的节点信息以及所述主节点为所述从节点分配的节点ID；

所述从节点在本地保存所述主节点的节点信息以及所述主节点为所述从节点分配的节点ID，并在本地将本节点设置为有效状态。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，当所述从节点在向所述主节点发送第一握手报文后，所述方法还包括：

如果在状态超时时间内未收到所述主节点发送的第二握手报文，则在本地将本节点的状态由有效状态迁移为未知状态；

当将本节点的状态由有效状态迁移为未知状态后，在状态超时时间内，收到主节点发送的第二握手报文或其他交互报文，则在本地将本节点的状态由未知状态迁移为有效状态；

当将本节点的状态由有效状态迁移为未知状态后，在状态超时时间内，未收到主节点发送的第二握手报文或其他交互报文，则在本地将本节点的状态由未知状态迁移为断开状态。

13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述从节点收到集群中其他从节点发送的主节点发现请求报文时，丢弃该报文；

当所述从节点退出集群时，向所述主节点发送所述离开报文，以使得所述主节点在收到该离开报文后，将所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息删除。

14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述若干从节点中还包含一个备份主节点，所述第二握手报文中还包括备份主节点的节点信息；其中，所述备份主节点由所述主节点从所有从节点中选举产生；所述方法还包括：

当所述从节点收到所述第二握手报文后，判断所述第二握手报文中的备份主节点的节点ID与本节点的节点ID是否相同；

如果相同，将本节点设置为备份主节点；

如果不相同，在本地保存所述备份主节点的节点信息。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述从节点将本节点设置为备份主节点后，检测到本节点已处于断开状态或者接收到所述主节点发送的离开报文时，自动升级为主节点。

16.一种节点管理装置，应用于服务器集群中的主节点，所述服务器集群还包括若干从节点，其特征在于，所述装置包括：

维护模块，用于根据从节点周期性发送的第一握手报文的接收情况维护第一节点信息列表，所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；

第一发送模块，用于向所述第一节点信息列表中所包含的从节点周期性的发送第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述第一节点信息列表，以使接收到所述第二握手报文的从节点根据所述第一节点信息列表对从节点中所保存的第二节点信息列表进行同步。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述维护模块进一步用于：

接收从节点发送的所述第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；

将所述从节点的节点信息保存到所述第一节点信息列表中，并在本地将所述从节点设置为有效状态。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述维护模块进一步用于：

接收从节点发送的第一握手报文之前，接收所述从节点发送的主节点发现请求报文，所述主节点发现请求报文中包括所述从节点的节点信息；

为所述从节点分配一个唯一的节点ID，并在本地将所述从节点设置为初始状态；

所述第一发送模块进一步用于：

在接收到所述主节点请求报文后，向所述从节点回应主节点发现响应报文，以触发收到所述主节点发现响应报文的从节点向主节点发送所述第一握手报文；所述主节点发现响应报文包括所述主节点的节点信息以及为所述从节点分配的节点ID。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述第一发送模块进一步用于：

当向所述从节点回应主节点发现响应报文后，如果在状态超时时间内未收到所述从节点发送的第一握手报文时，向所述从节点重新发送所述主节点发现响应报文；当所述主节点发现响应报文的发送次数达到预设次数时，停止向所述从节点发送所述主节点发现响应报文，将所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息删除。

20.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述维护模块进一步用于：

当所述第一发送模块向所述从节点发送第二握手报文后，如果在状态超时时间内未收到所述从节点发送的第一握手报文，则在本地将该从节点由有效状态迁移为未知状态；其中处于未知状态的从节点的节点信息仍然在所述第一节点信息列表中保存。

21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述维护模块进一步用于：

当在状态超时时间内，收到处于未知状态的从节点发送的第一握手报文或其他交互报文，则将该从节点由未知状态迁移为有效状态；

当在状态超时时间内，未收到处于未知状态的从节点发送的第一握手报文或其他交互报文，则将该从节点由未知状态迁移为断开状态，并删除所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息，向所述第一节点信息列表中所包含的其他各从节点发送第二握手报文，以使得所述其他各从节点更新所述第二节点信息列表。

22.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述维护模块进一步用于：

当收到集群中任一从节点发送的离开报文时，将所述第一节点信息列表中保存的该从节点的节点信息删除，并向所述第一节点信息列表中所包含的其他各从节点发送第二握手报文，以使得所述其他各从节点更新所述第二节点信息列表。

23.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述若干从节点中还包含一个备份主节点，所述第二握手报文中还包括备份主节点的节点信息和节点ID；所述装置还包括：

选举模块，用于当服务器集群在本地创建完成后，选举第一个加入所述服务器集群的从节点作为备份主节点；

当检测到备份主节点处于断开状态或者接收到所述备份主节点发送的离开报文时，重新选举所有从节点中节点ID最小的从节点作为备份主节点。

24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，所述维护模块进一步用于：

当本节点退出集群时，停止向第一节点信息列表中所包含的从节点发送第二握手报文，并向所述备份主节点发送离开报文，以触发接收到该离开报文的备份主节点升级为主节点。

25.一种节点管理装置，应用于服务器集群中的任一从节点，所述服务器集群还包括一主节点，其特征在于，所述装置包括：

第二发送模块，用于周期性的向所述主节点发送第一握手报文，所述第一握手报文中包括所述从节点的节点信息；

接收模块，用于接收所述主节点周期性发送的第二握手报文，所述第二握手报文中包括所述主节点根据所述第一握手报文的接收情况维护的第一节点信息列表；所述第一节点信息列表中包括主节点已保存的从节点的节点信息和所述主节点的节点信息；；

同步模块，用于根据所述第一节点信息列表对本地保存的第二节点信息列表进行同步。

26.如权利要求25所述的装置，其特征在于，

所述第二发送模块进一步用于：

周期性的向所述主节点发送第一握手报文之前，向集群中各节点发送主节点发现请求报文，所述主节点发现请求报文中包括所述从节点的节点信息；

所述接收模块进一步用于：

接收所述主节点回应的主节点发现响应报文，所述主节点发现响应报文包括所述主节点的节点信息以及所述主节点为所述从节点分配的节点ID；

所述从节点在本地保存所述主节点的节点信息以及所述主节点为所述从节点分配的节点ID，并在本地将本节点设置为有效状态。

27.如权利要求25所述的装置，其特征在于，所述接收模块进一步用于：

当第二发送模块在向所述主节点发送第一握手报文后，如果在所述状态超时时间内仍未收到所述主节点发送的第二握手报文，则在本地将本节点的状态由有效状态迁移为未知状态；

当将本节点的状态迁移为未知状态后，在状态超时时间内，收到主节点发送的第二握手报文或其他交互报文，则在本地将本节点的状态由未知状态迁移为有效状态；

当将本节点的状态迁移为未知状态后，在状态超时时间内，未收到主节点发送的第二握手报文或其他交互报文，则在本地将本节点的状态由未知状态迁移为断开状态。

28.如权利要求25所述的装置，其特征在于，所述接收模块进一步用于：

收到集群中其他从节点发送的主节点发现请求报文时，丢弃该报文；

所述第二发送模块进一步用于：

当本节点退出集群时，向所述主节点发送所述离开报文，以使得所述主节点在收到该离开报文后，将所述第一节点信息列表中保存的本节点的节点信息删除。

29.如权利要求25所述的装置，其特征在于，所述若干从节点中还包含一个备份主节点，所述第二握手报文中还包括备份主节点的节点信息；其中，所述备份主节点由所述主节点从所有从节点中选举产生；

所述接收模块进一步用于：

收到所述第二握手报文后，判断所述第二握手报文中的备份主节点的节点ID与本节点的节点ID是否相同；

如果相同，将本节点设置为备份主节点；

如果不相同，在本地保存所述备份主节点的节点信息。

30.如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述接收模块进一步用于：

当将本节点设置为备份主节点后，检测到本节点已处于断开状态，或者接收到所述主节点发送的离开报文时，自动升级为主节点。