一种负载均衡系统中使用连接池的方法与流程

1.本发明涉及通信技术领域，具体是指一种负载均衡系统中使用连接池的方法。


背景技术：

2.负载均衡是高可用网络基础架构的关键组件，通常用于将工作负载分布到多个服务器来提高网站、应用、数据库或其他服务的性能和可靠性。
3.一个没有负载均衡的web架构中用户直连到web服务器，如果这个服务器宕机了，那么用户自然也就没办法访问了。另外，如果同时有很多用户试图访问服务器，超过了其能处理的极限，就会出现加载速度缓慢或根本无法连接的情况。
4.而通过引入一个负载均衡器和多个额外的web服务器，可以缓解这个故障。通常情况下，所有的后端服务器会保证提供相同的内容，以便用户无论哪个服务器响应，都能收到一致的内容。额外的多个web服务器也会分担负载，减轻单个web服务器的压力，从而处理更多的用户请求。
5.负载均衡设备可以是软件，也可以是专门的硬件设备。当今稍具规模的网站(例如淘宝，12306等等)都会使用负载均衡技术，规模小一些的可能会使用软件负载均衡，大型网站会使用专业的硬件负载均衡。
6.tcp连接的建立，需要客户端与服务器进行三次数据包交互，即三次握手(如附图1)；
7.tcp连接的删除，需要客户端与服务器进行四次数据包交互，即四次挥手(如附图2)；
8.负载均衡系统中，当客户端请求达到负载均衡后，负载均衡会向后端真实服务器进行tcp连接的建立(三次握手)；连接建立后，进行数据传输；传输数据完毕后，再进行四次挥手以结束tcp连接。tcp建立和删除时，三次握手和四次挥手都是比较耗时的操作。当系统负载较大时，会造成响应延时，业务中断等情况，严重时甚至系统崩溃(如附图3)。
9.所以，一种负载均衡系统中使用连接池的方法成为人们亟待解决的问题。


技术实现要素：

10.本发明的目的是在负载均衡系统中，创建并维护一个tcp连接池，减少tcp连接的频繁建立和删除。
11.为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：一种负载均衡系统中使用连接池的方法，包括以下步骤：
12.步骤1、负载均衡系统建立连接池；
13.步骤2、客户端访问负载均衡系统，向其发送请求；
14.步骤3、负载均衡系统的连接池为空，目前没有空闲的tcp连接，负载均衡设备与服务器进行tcp三次握手，进而新建tcp连接；
15.步骤4、客户端经负载均衡系统与服务器传输业务数据；
16.步骤5、客户端传输数据完毕，客户端断开与负载均衡系统的连接；
17.步骤6、负载均衡系统保持之前与服务器之间的tcp连接，将其放入连接池中，成为空闲连接；
18.步骤7、客户端再次访问负载均衡系统，发送新的请求；
19.步骤8、负载均衡系统的连接池中有空闲连接，可以直接使用此tcp连接进行数据传输，不需要再次进行tcp三次握手流程。
20.本发明与现有技术相比的优点在于：本发明在负载均衡系统中，创建并维护一个tcp连接池，以减少tcp连接频繁建立和删除所带来的性能影响，可以降低负载均衡与服务器之间的业务数据时延，降低服务器的资源消耗，节省网络带宽，从而提高业务质量。
附图说明
21.图1是客户端与服务器进行三次数据包交互，即三次握手的通信示意图。
22.图2是客户端与服务器进行四次数据包交互，即四次握手的通信示意图。
23.图3是传统tcp建立和删除的流程图。
24.图4是本发明一种负载均衡系统中使用连接池的方法中一次数据传输的流程图。
25.图5是本发明一种负载均衡系统中使用连接池的方法中后续数据传输的流程图。
26.图6是本发明一种负载均衡系统中使用连接池的方法的工作流程图。
具体实施方式
27.下面结合附图对本发明一种负载均衡系统中使用连接池的方法做进一步的详细说明。
28.本发明一种负载均衡系统中使用连接池的方法的具体实施过程如下：
29.一种负载均衡系统中使用连接池的方法，包括以下步骤：
30.步骤1、负载均衡系统建立连接池：
31.步骤2、客户端访问负载均衡系统，向其发送请求；
32.步骤3、负载均衡系统的连接池为空，目前没有空闲的tcp连接，负载均衡设备与服务器进行tcp三次握手，进而新建tcp连接；
33.步骤4、客户端经负载均衡系统与服务器传输业务数据；
34.步骤5、客户端传输数据完毕，客户端断开与负载均衡系统的连接；
35.步骤6、负载均衡系统不断开之前与服务器之间的tcp连接，将其放入连接池中，成为空闲连接；
36.步骤7、客户端再次访问负载均衡系统，发送新的请求；
37.步骤8、负载均衡系统的连接池中有空闲连接，可以直接使用此tcp连接进行数据传输，不需要再次进行tcp三次握手流程。
38.本发明与现有技术相比的优点在于：本发明在负载均衡系统中，创建并维护一个tcp连接池，以减少tcp连接频繁建立和删除所带来的性能影响，可以降低负载均衡与服务器之间的业务数据时延，降低服务器的资源消耗，节省网络带宽，从而提高业务质量。
39.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术
人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种负载均衡系统中使用连接池的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、负载均衡系统建立连接池；步骤2、客户端访问负载均衡系统，向其发送请求；步骤3、负载均衡系统的连接池为空，目前没有空闲的tcp连接，负载均衡设备与服务器进行tcp三次握手，进而新建tcp连接；步骤4、客户端经负载均衡系统与服务器传输业务数据；步骤5、客户端传输数据完毕，客户端断开与负载均衡系统的连接；步骤6、负载均衡系统保持之前与服务器之间的tcp连接，将其放入连接池中，成为空闲连接；步骤7、客户端再次访问负载均衡系统，发送新的请求；步骤8、负载均衡系统的连接池中有空闲连接，可以直接使用此tcp连接进行数据传输，不需要再次进行tcp三次握手流程。

技术总结
本发明公开了一种负载均衡系统中使用连接池的方法，客户端访问负载均衡系统，向其发送请求；负载均衡系统的连接池为空，负载均衡设备与服务器新建TCP连接；客户端经负载均衡系统与服务器传输业务数据；客户端传输数据完毕，客户端断开与负载均衡系统的连接；负载均衡系统保持之前与服务器之间的TCP连接，将其放入连接池中，成为空闲连接；客户端再次访问负载均衡系统，发送新的请求；连接池中有空闲连接，直接使用此TCP连接进行数据传输。本发明在负载均衡系统中，创建并维护一个TCP连接池，以减少TCP连接频繁建立和删除所带来的性能影响，可以降低负载均衡与服务器之间的业务数据时延，降低服务器的资源消耗，节省网络带宽，从而提高业务质量。而提高业务质量。而提高业务质量。


技术研发人员：王晓凡
受保护的技术使用者：上海弘积信息科技有限公司
技术研发日：2022.07.06
技术公布日：2022/11/1