学校网站建设案例,如何做网络推广运营,怎么联系网站开发团队,广东小程序系统开发一.集群的定义
1.定义
2.分类
#xff08;1#xff09;负载均衡集群#xff08;LBC/LB#xff09;
#xff08;2#xff09;高可用集群#xff08;HAC#xff09;
二.使用集群的意义
1.高性价比和性能比
2.高可用性
3.可伸缩性强
4.持久和透明性高
三.常见的…一.集群的定义
1.定义
2.分类
1负载均衡集群LBC/LB
2高可用集群HAC
二.使用集群的意义
1.高性价比和性能比
2.高可用性
3.可伸缩性强
4.持久和透明性高
三.常见的两种集群模式拓扑
1.LVS-DR集群模式
1工作架构
2LVS下的相关术语
3LVS的工作模式
VS/NAT
VS/DR
VS/TUN
4 LVS调度器算法
固定调度
动态调度 2.haproxy/nginx模式 四.常用集群软硬件列举
1.企业常用集群软件
2.企业常用集群硬件 一.集群的定义
1.定义
是一组协同工作的服务器在外部访问者看来是一个整体。集群是一种并行或分布式系统包括一个互连的整体计算机集合作为一种单一、同意的计算资源使用使用集群管理服务可以获得更高的性能、可靠性和灵活性实现资源的高度可用。集群又可以分为负载均衡集群、高可用性集群、高性能计算机群、网络计算等类别。
2.分类
1负载均衡集群LBC/LB
也可以称服务器群一般通过一个或多个前端负载均衡器将数据请求转发到后端部分服务器上使客户访问请求压力在各服务器之间尽可能分摊包括程序处理负载和网络流量负载也可以实现访问请求在各节点间动态分配灵活负载。
2高可用集群HAC
高可用集群下的服务器运行速度和响应速度较快一般是已配置好的集群服务中有任意节点失效时将其分配到的压力自动转移到其他正常节点上一般情况下这个节点的失效不会影响整个集群的运行如果主节点失效次节点完全可以接替其身份和资源进一步正常处理主节点下的任务。
二.使用集群的意义
1.高性价比和性能比
以pc服务器或RISC服务器组成集群可以大规模降低部署成本分开管理在性能上也有很大的优势
2.高可用性
在硬件和软件上都有冗余可以进一步检测到软硬件的故障进而解决或屏蔽故障有正常运转的节点继续提供服务
3.可伸缩性强
集群系统的节点数可以到几千甚至几万个在其上甚至可以简易地去开发应用程序
4.持久和透明性高
服务器对于客户端来说部分服务器的加入和退出不会中断对用户的服务对用户来说相对透明
三.常见的两种集群模式拓扑
1.LVS-DR集群模式
1工作架构
如图示多台提供服务的服务器组和数据备份共享存储服务器位于局域网内提供服务的服务器又连接到广域网用户通过互联网/加速器能够进行访问。LVS模式下用户发出数据请求LVS负载均衡服务器组收到后按自身算法1将请求通过广域网交给apache/nginx服务器组apache/nginx服务器组处理好后直接将结果返还给用户无需经过负载均衡组。
LVS-DR负载均衡服务器组所在层又可称为load balancer包含director serverapache/nginx服务器群组所在层又可称为server array包含real server——集群节点后方的数据共享存储层可称为shared storage。 load balancer位于整个集群系统最前端由一台或多台负载调度器组成LVS是安装在director server上的其中包含有LVS功能设定的路由表通过路由表把数据请求抓发给server array还可以在direct server上安装对real server的监控板块检测健康状态。
server array由一组真实的应用服务器组成每个real server之间通过lan或wan相连接在真实场景中director server可以充当real server。
shared storage为所有的real server提供数据存储和空间共享服务保持内容一致性一般是由磁盘阵列设备、nfs文件共享系统、gfs文件系统或ocfs2文件系统等等组成
2LVS下的相关术语
虚拟IP地址——VIPdirector server用来向客户端计算机提供服务的IP地址
真实IP地址——RIP在集群节点上使用的IP地址
director server的IP地址——DIPdirector用于连接外网的IP地址
客户端主机IP地址——CIP客户端请求集群服务器的IP地址用作发送给集群的数据请求的源IP地址
3LVS的工作模式 LVS的IP负载均衡通过IPVS模块来实现的IPVS是LVS集群系统的核心软件。主要作用是安 装在Director Server上同时在Director Server上虚拟出一个IP地址客户端访问时也要通过这个IP地址。这个虚拟IP一般称为LVS的VIP访问的请求首先经过VIP到达负载调度器然后由负载调度器从Real Server列表中选取一个服务节点响应用户的请求。当用户的请求到达负载调度器后IPVS重点关注调度器如何将请求发送到提供服务的Real Server节点Real Server节点如何返回数据给用户IPVS实现负载均衡机制有DR、NAT、TUN三种。
VS/NAT
网络地址翻译技术实现虚拟服务器当用户请求到达调度器时调度器将请求报文的目标地址虚拟IP地址改写成选定的Real Server地址同时报文的目标端口也改成选定的Real Server的相应端口最后将报文请求发送到选定的Real Server。在服务器端得到数据后Real Server要原路经过负载调度器将报文的源地址和源端口改成虚拟IP地址和相应端口然后把数据发送给用户。
VS/DR
直接路由技术实现虚拟服务器应用最多要求Director Server与Real Server都有一块网卡连在同一物理网段上。它的连接调度和管理与VS/NAT相同但VS/DR通过改写请求报文的MAC地址将请求发送到Real Server而Real Server将响应直接返回给客户节省了开销性能最好。
VS/TUN
IP隧道技术实现虚拟服务器应用较少不要求Director Server与Real Server都有一块网卡连在同一物理网段上。它的连接调度和管理与VS/NAT方式相同但调度器采用IP隧道技术将用户请求转发到某个Real Server而这个Real Server将直接响应用户的请求不再经过前端调度器调度器只处理用户的报文请求吞吐量较高。
4 LVS调度器算法
调度器在收到入站请求时需要立即做出决定将请求分配给哪个服务器节点
固定调度
rr常用调度算法之一轮询调度在real server中均摊请求此算法适用于处理性能相差不大的情况。
wrr常用调度算法之一加权轮循调度依据不同real server的权重值分配任务权值较高的real
server将优先分配分配到的连接数也比权值较低的real server多如果权值相同那么real serve
得到相同数目的连接。
dh目的哈希调度以目的地址为关键字查找一个静态hash表来分配real server。
sh源地址哈希调度以源地址为关键字查找一个静态hash表来分配real server。
动态调度
lc常用调度算法之一最小连接数调度会把新的连接请求发送到IPVS表中连接数最小的real
server。
wlc常用调度算法之一加权最小连接数调度依次选取“TCP连接数/权重值”为最小的real server
作为下一个分配节点。
lblc基于地址的最小连接数调度如果这一台设备仍然可以处理请求就将来自同一目的地址的请
求分配给同一台real server否则分配给连接数最小的real server作为下次分配请求的首选real
server。
lblcr基于地址带重复最小连接数调度目的地址会对应一个real server子集为请求分配子集中
连接数最小real server如果服务器中所有子集均已满载则从集群中选择一个连接数较小服务
器将它加入到这个子集并分配连接一定时间内不干预就会将子集中负载最大的节点从子集中移
除。
SED最短期望的延迟算法基于wlc算法将连接交给wlc结果最小的real server。假如A、B、C
分别权重为1、2、3连接数分别是1、2、3使用sed算法后运算式如下A(11)/1、B(12)/2、
C(13)/3就会交给C服务器。
NQ最少队列调度如果有台real server的连接数0就直接分配过去此时不想需要进行SED运
算如果不处于空闲状态需要进行SED的运算。 2.haproxy/nginx模式
如图示大体与LVS差不多但是haproxy/nginx模式下apache/nginx/图片服务器处理好的结果需要经过请求的原路返回给用户 四.常用集群软硬件列举
1.企业常用集群软件
LVSkeepalivedhaproxynginxapacheheartbeat
2.企业常用集群硬件
F5NetscalerRadware