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一、集群的基本概念有一种常见的方法可以大幅提高服务器的安全性,这就是集群。
Cluster集群技术可如下定义:一组相互独立的服务器在网络中表现为单一的系统,并以单一系统的模式加以管理。此单一系统为客户工作站提供高可靠性的服务。
大多数模式下,集群中所有的计算机拥有一个共同的名称,集群内任一系统上运行的服务可被所有的网络客户所使用。Cluster必须可以协调管理各分离的组件的错误和失败,并可透明地向Cluster中加入组件。
一个Cluster包含多台(至少二台)拥有共享数据存储空间的服务器。任何一台服务器运行一个应用时,应用数据被存储在共享的数据空间内。每台服务器的操作系统和应用程序文件存储在其各自的本地储存空间上。
Cluster内各节点服务器通过一内部局域网相互通讯。当一台节点服务器发生故障时,这台服务器上所运行的应用程序将在另一节点服务器上被自动接管。当一个应用服务发生故障时,应用服务将被重新启动或被另一台服务器接管。当以上任一故障发生时,客户将能很快连接到新的应用服务上。
二、集群的硬件配置
镜像服务器双机
集群中镜像服务器双机系统是硬件配置最简单和价格最低廉的解决方案,通常镜像服务的硬件配置需要两台服务器,在每台服务器有独立操作系统硬盘和数据存贮硬盘,每台服务器有与客户端相连的网卡,另有一对镜像卡或完成镜像功能的网卡。
镜像服务器具有配置简单,使用方便,价格低廉诸多优点,但由于镜像服务器需要采用网络方式镜像数据,通过镜像软件实现数据的同步,因此需要占用网络服务器的CPU及内存资源,镜像服务器的性能比单一服务器的性能要低一些。
有一些镜像服务器集群系统采用内存镜像的技术,这个技术的优点是所有的应用程序和网络操作系统在两台服务器上镜像同步,当主机出现故障时,备份机可以在几乎没有感觉的情况下接管所有应用程序。因为两个服务器的内存完全一致,但当系统应用程序带有缺陷从而导致系统宕机时,两台服务器会同步宕机。这也是内存镜像卡或网卡实现数据同步,在大数据量读写过程中两台服务器在某些状态下会产生数据不同步,因此镜像服务器适合!
1)强扩展能力其他扩展技术,通常仅能支持儿十个CPU 的扩展,扩展能力有限。而采用集群技术的集群系统则可以扩展到包括成百上千个CPU的多台服务穗,扩展能力具有明显优势。集群服务还可不断进行调整,以满足不断增长的应用需求。当集群的整体负荷超过集群的实际能力时,还可以添加额外的节点。
2)实现方式容易
服务器集群技术相对其他扩展技术来说更加容易实现,主要是通过软件进行的。在硬件上可以把多台性能较低、价格便宜的服务器,通过集群服务集中连接在一起即可实现整个服务器系统成倍,甚至几十、几百倍地增长。无论是从软硬件构成成本上来看,还是从技术实现成本上来看都较其他扩展方式低。
3)高可用性
使用集群服务拥有整个集群系统资源的所有权。如磁盘驱动器和IP地址将自动地从有故障的服务器上转移到可用的服务器上。当集群中的系统或应用程序出现故障时,集群软件将在可用的服务器上,重启失效的应用程序,或将失效节点上的工作分配到剩余的节点上。在切换过程中,用户只是觉得服务暂时停顿了一下。
4)易管理性
可以使用集群管理器来管理集群系统的所有服务器资源和应用程序,就像它们都运行在同一个服务器上一样。可以通过拖放集群对象,在集群里的不同服务器间移动应用程序,也可以通过同样的方式移动数据,还可以通过这种方式来手工地平衡服务器负荷、卸载服务器,从而方便地进行维护。同时,还可以从网络的任意地方的节点和资源处,监视集群的状态。当失效的服务器连回来时,将自动返回工作状态,集群技术将自动在集群中平衡负荷,而不需要入工干预。
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