Linux集群01.pptVIP

网络系统集成工程师课程 教师自我介绍 教师姓名： (请进行自我介绍 ) 课程介绍 主要传授 Linux 的服务器集群技术及常规运用，以RHEL5为例，利用集群服务软件，实现存储集群的基本服务。使学员理解集群技术的概念、运用范围及运作原理，能够利用服务软件包架设基本的群集服务。 学习对象 打算成为一名系统管理员的Linux或Unix用户，他们拥有红帽企业Linux基本知识，但希望有机会参加更深入的服务器技术培训。 学习目标 Linux集群系统概述 Linux集群分类 Linux典型集群系统 Linux+GFS 实现集群存储 第一章 Linux集群 本章目标 了解什么是集群系统 掌握集群的主要类型 了解集群的原理和结构 掌握LVS集群的主要技术原理 第一章目录 1.1什么是集群 1.2集群的分类 1.3Linux服务器集群系统LVS 背景 1.4Linux Virtual Server 1.1什么是集群 计算机集群简称集群是一种计算机系统 通过一组松散集成的计算机软件和/或硬件连接起来高度紧密地协作完成计算工作。在某种意义上，他们可以被看作是一台计算机 集群系统中的单个计算机通常称为节点，一般通过局域网连接或其他有可能的方式连接。集群计算机通常用来改进单个计算机的计算速度和/或可靠性 1.2集群的分类 高可用性集群 负载均衡集群 高性能计算集群 网格计算 1.2.1高可用性集群 主要功能： 当集群中有某个节点失效的情况下，其上的任务会自动转移到其他正常的节点上 可以将集群中的某节点进行离线维护再上线，该过程并不影响整个集群的运行 1.2.2负载均衡集群 一般通过一个或者多个前端负载均衡器将工作负载分发到后端的一组服务器上，从而达到整个系统的高性能和高可用性 计算机集群有时也被称为服务器群（Server Farm） 高可用性集群和负载均衡集群会使用类似的技术，或同时具有高可用性与负载均衡的特点 Linux虚拟服务器（LVS）项目在Linux操作系统上提供了最常用的负载均衡软件 1.2.3高性能计算集群 采用将计算任务分配到集群的不同计算节点提高计算能力，因而主要应用在科学计算领域 比较流行的HPC采用Linux操作系统和其它一些免费软件来完成并行运算 （Beowulf集群） HPC集群特别适合于在计算中各计算节点之间发生大量数据通讯的计算作业，比如一个节点的中间结果或影响到其它节点计算结果的情况 1.2.4网格集群 网格计算或网格集群是一种与集群计算非常相关的技术 网格是连接一组相关并不信任的计算机，它的运作更像一个计算公共设施而不是一个独立的计算机 网格通常比集群支持更多不同类型的计算机集合 网格主要服务于管理在独立执行工作的计算机间的作业分配。资源如存储可以被所有结点共享，但作业的中间结果不会影响在其他网格结点上作业的进展 1.3.1Linux服务器集群系统LVS 背景 背景 ： 当今计算机技术已进入以网络为中心的计算时期 ，C/S计算模式在网上被大量采用 万维网（World Wide Web）的出现以其简单操作方式将图文并茂的网上信息带给普通大众，Web也正在从一种内容发送机制成为一种服务平台，大量的服务和应用（如新闻服务、网上银行、电子商务等）都是围绕着Web进行。这促进Internet用户剧烈增长和Internet流量爆炸式地增长 1.3.1集群系统LVS背景 从网络技术的发展来看，网络带宽的增长远高于处理器速度和内存访问速度的增长 主干网连接介质发展 服务器端瓶颈 1.3.1集群系统LVS背景 服务器性能要求： 可伸缩性（Scalability），当服务的负载增长时，系统能被扩展来满足需求，且不降低服务质量。 高可用性（Availability），尽管部分硬件和软件会发生故障，整个系统的服务必须是每天24小时每星期7天可用的。 可管理性（Manageability），整个系统可能在物理上很大，但应该容易管理。 价格有效性（Cost-effectiveness），整个系统实现是经济的、易支付的。 1.3.2紧耦合多处理系统 对称多处理（Symmetric Multi-Processor，简称SMP）是由多个对称的处理器、和通过总线共享的内存和I/O部件所组成的计算机系统 SMP是一种低并行度的结构，可扩展能力有限 优点是单一系统映像（Single System Image），有共享的内存和I/O，易编程 1.3.2紧耦合多处理系统 适应性缺陷： 升级过程繁琐，机器切换会使服务暂时中断，并造成原有计算资源的浪费 越往高端的服务器，所花费的代价越大 SMP服务器是单一故障点（Single Point of Failure），一旦该服务器