初探虛擬主機(jī)的集群系統(tǒng)要點

1、面對現(xiàn)在的ddos和黑客數(shù)據(jù)的破壞，及服務(wù)器自身的故障，集群系統(tǒng)將大幅 提高服務(wù)器的安全性。我們在入侵虛擬主機(jī)的過程中，經(jīng)常有一些不可思議的事 情發(fā)生，如，明明將文件寫入服務(wù)器，可是在web上就是找不到。我們面對的高性能虛擬主機(jī)其實并不是一臺服務(wù)器，而是一個集群。集群中主機(jī)的互連并不是象 局域網(wǎng)這么簡單的，他們通過集群技術(shù) Cluster和集群軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步，內(nèi)存 的同步等等。1、集群的基本概念Cluster集群技術(shù)可如下定義：一組相互獨(dú)立的服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中表現(xiàn)為單一的系統(tǒng)，并以單一系統(tǒng)的模式加以管理。此單一系 統(tǒng)為客戶工作站提供高可靠性的服務(wù)。大多數(shù)模式下，集群中所有的計算機(jī)擁有一個共同的

2、名稱，集群內(nèi)任一系統(tǒng)上運(yùn)行的服務(wù)可被所有的網(wǎng)絡(luò)客戶所使用。 Cluster必須可以協(xié)調(diào)管理各分離的組件的錯誤和失敗，并可透明地向Cluster中加入組件。一個Cluster包含多臺（至少二臺）擁有共享數(shù)據(jù)存儲空間的服務(wù)器。任何一臺服務(wù)器運(yùn)行一個應(yīng)用時，應(yīng)用數(shù)據(jù)被存儲在共享的數(shù)據(jù)空間內(nèi)。每臺 服務(wù)器的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序文件存儲在其各自的本地儲存空間上。Cluster內(nèi)各節(jié)點服務(wù)器通過一內(nèi)部局域網(wǎng)相互通訊。當(dāng)一臺節(jié)點服務(wù)器發(fā)生故障時，這臺 服務(wù)器上所運(yùn)行的應(yīng)用程序?qū)⒃诹硪还?jié)點服務(wù)器上被自動接管。當(dāng)一個應(yīng)用服務(wù)發(fā) 生故障時，應(yīng)用服務(wù)將被重新啟動或被另一臺服務(wù)器接管。當(dāng)以上任一故障發(fā)生 時，客戶將能很

3、快連接到新的應(yīng)用服務(wù)上。2集群常見的兩種模式 第一種：鏡像服務(wù)器雙機(jī)集群中鏡像服務(wù)器雙機(jī)系統(tǒng)是硬件配置最簡單和價格最低廉的解決方案，通常鏡像服務(wù)的硬件配置需要兩臺服務(wù)器，在每臺服務(wù)器有獨(dú)立操作系統(tǒng) 硬盤和數(shù)據(jù)存貯硬盤，每臺服務(wù)器有與客戶端相連的網(wǎng)卡，另有一對鏡像卡或完成 鏡像功能的網(wǎng)卡。鏡像服務(wù)器具有配置簡單，使用方便，價格低廉諸多優(yōu)點，但由于鏡像服務(wù)器需要采用網(wǎng)絡(luò)方式鏡像數(shù)據(jù)，通過鏡像軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同 步，因此需要占用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的 CPU及內(nèi)存資源，鏡像服務(wù)器的性能比單一服務(wù) 器的性能要低一些。有一些鏡像服務(wù)器集群系統(tǒng)采用內(nèi)存鏡像的技術(shù)，這個技術(shù)的優(yōu)點是所有的應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)在兩臺服務(wù)

4、器上鏡像同步，當(dāng)主機(jī)出 現(xiàn)故障時，備份機(jī)可以在幾乎沒有感覺的情況下接管所有應(yīng)用程序。因為兩個服務(wù) 器的內(nèi)存完全一致，但當(dāng)系統(tǒng)應(yīng)用程序帶有缺陷從而導(dǎo)致系統(tǒng)宕機(jī)時，兩臺服務(wù)器會同步宕機(jī)。這也是內(nèi)存鏡像卡或網(wǎng)卡實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，在大數(shù)據(jù)量讀寫過程中兩臺 服務(wù)器在某些狀態(tài)下會產(chǎn)生數(shù)據(jù)不同步，因此鏡像服務(wù)器適合那些預(yù)算較少、對集群系統(tǒng)要求不 高的用戶。硬件配置范例：？網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器兩臺？服務(wù)器操作系統(tǒng)硬盤 兩塊？服務(wù)器數(shù)據(jù)存貯硬盤視用戶需要確定？服務(wù)器鏡像卡（部分軟件可使用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng) 卡）兩塊？網(wǎng)絡(luò)服務(wù)網(wǎng)卡兩塊第二種雙機(jī)與磁盤陣列柜與鏡像服務(wù)器雙機(jī)系統(tǒng)相比，雙機(jī)與磁盤陣列柜互聯(lián)結(jié)構(gòu)多出了第三方生產(chǎn)的磁盤陣列柜，目前

5、，豪 威公司、精業(yè)公司等許多公司都生產(chǎn)有磁盤陣列柜，在磁盤陣列柜中安裝有磁盤陣 列控制卡，陣列柜可以直接將柜中的硬盤配置成為邏輯盤陣。磁盤陣列柜通過 SCSI電纜與服務(wù)器上普通SCSI卡相連，系統(tǒng)管理員需直接在磁盤柜上配置磁盤陣 列。雙機(jī)與磁盤陣列柜互聯(lián)結(jié)構(gòu)不采用內(nèi)存鏡像技術(shù)，因此需要有一定的切換時間（通常為60 180秒），它可以有郊的避免由于應(yīng)用程序自身的缺陷 導(dǎo)致系統(tǒng)全部宕機(jī)，同時由于所有的數(shù)據(jù)全部存貯在中置的磁盤陣列柜中，當(dāng)工作 機(jī)出現(xiàn)故障時，備份機(jī)接替工作機(jī)，從磁盤陣列中讀取數(shù)據(jù)，所以不會產(chǎn)生數(shù)據(jù)不 同步的問題，由于這種方案不需要網(wǎng)絡(luò)鏡像同步，因此這種集群方案服務(wù)器的性能 要比鏡像服

6、務(wù)器結(jié)構(gòu)高出很多。雙機(jī)與磁盤陣列柜互聯(lián)結(jié)構(gòu)的缺點是在系統(tǒng)當(dāng)中存在單點錯的缺陷，所謂單點錯是指當(dāng)系統(tǒng)中某個部件或某個應(yīng)用程序出現(xiàn)故 障時，導(dǎo)致所有系統(tǒng)全部宕機(jī)。在這個系統(tǒng)中磁盤陣列柜是會導(dǎo)致單點錯，當(dāng)磁盤 陣列柜出現(xiàn)邏輯或物理故障時，所有存貯的數(shù)據(jù)會全部丟失，因此，在選配這種方 案時，需要選用一個品質(zhì)與售后服務(wù)較好的產(chǎn)品。硬件配置范例：？網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器兩臺？服務(wù)器操作系統(tǒng)硬盤 兩塊？第三方生產(chǎn)的磁盤陣列柜一臺？磁盤柜專 用SCSI電線兩根？磁盤陣列柜數(shù)據(jù)存貯硬盤 視用戶需求確定？網(wǎng)絡(luò)服務(wù)網(wǎng)卡 兩 塊除此之外，一些廠商還有更優(yōu)秀的技術(shù)的解決方案，比如HP雙機(jī)雙控容錯系統(tǒng)，HP光纖通道雙機(jī)雙控集群系統(tǒng)。

7、3、集群的軟件配置基于NT平臺的集群軟件microsoft的MSCS，也有許多第三方的專業(yè)軟件公司開發(fā)的集群軟件，如豪威的DATAWARE，VINCA 公司的STANDBY SERVER，NSI公司的 DOUBLE TAKE。MS WolfPack 是MS Cluster server 的別稱，是微軟針對Cluster技術(shù)研制開發(fā)的雙機(jī)軟件。它集成在 NT SERVER上，支持由二臺機(jī)器組成的雙機(jī)系統(tǒng)，提供一種高可用且易管理的應(yīng)用環(huán)境。主要特點：？自動檢測和修復(fù)服務(wù)器或應(yīng)用程序的錯誤 ？可實現(xiàn)對服務(wù)器中應(yīng)用程序的切換 ？可通過 TCP/IP連接各種客戶端，如 MS-DOS、WINDOWS 3.

8、X/9X/NT，Apple Macintosh、UNIX等？生產(chǎn)主機(jī)無需人工干涉即可自動恢復(fù)數(shù)據(jù)并接管任 務(wù)？易管理性：？可自動審核服務(wù)器和應(yīng)用程序的工作狀態(tài) ？可建立高可用性的應(yīng) 用程序、文件共享、打印請求等 ？可靈活設(shè)置應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)的恢復(fù)策略 ？簡單操 作即可進(jìn)行應(yīng)用程序的離線，重新再線，服務(wù)器間的遷移。目前，WINDOWS 2000 Advaneed Server與 WINDOWS 2000 DataCenter Server都集成有更 先進(jìn)集群技術(shù)。其它的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)平臺上也有許多集群軟件，比如：基于novell平臺的集群軟件有 Novell HA Server、Novell SFT III 基于seoUNIX平臺的集群軟件有Sentinel集群軟件基于Linux平臺的集群軟件有TurboCluster4、集群技術(shù)的發(fā)展趨勢集群技術(shù)隨著服務(wù)器硬件系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的發(fā)展將會在可用性、高可靠性、系統(tǒng)冗余等方面逐步提高。未來的集 群可以依靠集群文件系統(tǒng)實現(xiàn)對系統(tǒng)中的所有文件、設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)資源的全局訪問， 并且生成一個完整的系統(tǒng)映像。這樣，無論應(yīng)用程序在集群中的哪臺服務(wù)器上，集 群文件系統(tǒng)允許任何用戶（遠(yuǎn)程或本地）都可以對這個