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几年前在计算机系统高级专题方面做了若干方面的总结,以下内容是关于服务器群及技术的文章. 1． 引言 在制作电影《泰坦尼克号》所用的160台Alpha图形工作站中，有105台运行的是Linux操作系统，这160台Alpha工作站是做图形处 理。图形处理中有一项重要的任务—计算。这些计算机是被利用群集技术（Cluster）组织到一起的。这就是cluster中的一种—“并行计算”。 2． Cluster概况 Cluster只是一个笼统的概念，刚才提到的“并行计算”只是cluster的一个方面，这方面的主要应用就是用低成本的“低档”电脑去做super computer的工作。 Cluster分为下面几方面 l 高可用性，High-Availability (HA) l 负载平衡，Load Balance l 科学计算，即并行计算，Scientific Computing 1. HA：用在不允许中断服务的场合。实际上是两台（或更多台）计算机通过一定方式互相监听，实现热备份。当其中的主服务器（primary server）出现问题时，备份服务器(standby backup server or secondary server)能够自动立即接替工作，使用户感觉不出停机。在primary server恢复正常之后，backup server又会把工作还给primary server。 2. Load Balance：在web server上的应用比较多（尽管它支持很多别的协议如ftp, telnet, sendmail等，但用处最多的还是http服务）。用户访问一个地址，但实际上后台是有若干台服务器在提供服务。而当服务请求达到饱和时，还可以很容 易地再添加新的节点而不用停掉整个cluster，实现所谓的“热插拔”，这也就是Cluster中的一个概念—Scalability (易扩展性)。而且，cluster还会查询真实节点的情况，当某台真实节点没有响应时，就不再把任务分配到那里，直到这台节点恢复正常。 3. Scientific，主要用于计算量大的场合。比如刚才提到的图象处理，或一些海量计算的科学实验，以及国防应用。 那么什么是cluster呢？ 1.Clustering是用两个（或更多）的系统（节点）在一起工作，来提供相同服务或实现相同目的； 2.在外面看来，整个体系结构象一个完整的系统； 3.Clustering用来提高服务的稳定性和/或核心网络服务的性能。 2.1 HA (heartbeat) 在HA方面，heartbeat（心跳）是代表技术。Heartbeat的工作方式属于Server Monitor（服务器监控）方式，即备份服务器和主服务器互相监听的一种技术。这种方式的特点是 l 提供了可用性（availability），但没有提供可扩展性（Scalability）。 l 只限两台节点 l 两台节点执行相同的服务，但只有主节点与外界通讯 l 当主节点出问题时，备份节点马上接替工作 Server Mirror解决方案的例子有： Novel SFT III Vinca Standby Server Compaq Standby Server 下图为Compaq Standby Server的应用示例： 还有另外两种方式—Application Failover，Fault Tolerant l 应用程序故障接管技术（Application Failover） 采用这种方式的例子有： Microsoft Cluster Server Digital Clusters Sun Clusters 下图为Microsoft Cluster Server的一种配置示例： 下图为Digital Clusters的一种配置示例 l 容错技术（Fault Tolerant） 这种技术的优点也很多，特别是可以作到不间断客户端的连接就可以接替服务，但价格较贵，一般都在$1,000,000以上。 代表产品有： Tandem (Compaq) NonStop Cluster 前几届的师兄们所做的广东省自然科学基金项目：基于Unix容错技术的研究，就属于这方面的范畴。 2.2 Load Balance（LVS, TurboCluster） 负载均衡的群集技术主要应用于Web服务器群中，解决Web服务器在高访问量时的负载分流问题。 下面是一种成熟的商业Load Balance方案，主要采用了DNS的域名轮换指向技术，即在DNS服务器上使来在用户浏览器的请求平均分配给不同的Web服务器。 这种属于单一的可扩展群集技术（Scalability-only Clustering），Web服务器群仅仅具有可扩展性，应付突发的高访问量。 例子有： Round Robin D