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双机集群

集群技术是新兴起的一项高性能计算技术。它是将一组相互独立的计算机通过网络整合成一个单一的计算机系统, 并以单一系统的模式加以管理。其目的是实现系统高可靠性和抗灾难性, 同时提高系统的可用性和可缩放性。

数据和服务器是计算机信息系统的核心, 一个服务器集群包含多台拥有共享数据存储空间的服务器, 当客户与集群相互作用时, 集群就像一个独立的服务器, 对用户是透明的。这样的集群系统可以实现数据的永不丢失和系统的永不停机。集群系统通过功能整合和容错技术实现系统的高可用性和高可靠性, 集群技术还能够提供相对低廉的总体拥有成本和强大灵活的系统扩充能力。

具体来说,集群系统具有以下特点:

( 1)集群系统由若干完整的计算机组成, 整合了多台计算机的性能, 提高了系统的整体计算能力。

( 2) 集群中的服务器, 通过系统的负载转移机制实现负载平衡和容错任务。

( 3) 在数据存储中, 采用磁盘阵列技术提高存储系统的容量、数据读写速度和可靠性, 使系统存储性能得以大幅度提高,并实现数据的容错。

( 4) 可实现单一系统映像, 即操作控制、IP登录点、文件结构、存储空间、I/O 空间、作业管理系统等的单一化。

( 5) 在集群系统中可以动态地加入新的服务器和删除需要淘汰的服务器, 从而最大限度地扩展系统以满足不断增长的应用需要。

( 6) 能够为用户提供不间断的服务。系统中包括了多个节点, 当一个节点出现故障时, 整个系统仍然能够继续为用户提供服务。

( 7) 具有极高的性价比。与传统的大型主机相比, 具有很大的价格优势。

( 8) 资源可充分利用。集群系统的每个节点都是相对独立的机器, 当这些机器不提供服务或不需要使用时, 仍然能够被充分利用

在服务器集群中, 双机集群的磁盘阵列系统应用最为广泛。硬件架构上有两台服务器, 并在两台服务器之间设一组磁盘阵列子系统实现数据的冗余和容错; 集控软件 DualCluster在服务器的多处理器之间分配资源和应用, 将其进行整合, 使之成为一个整体, 服务于系统。根据负载的分配和容错技术,有两种基本应用模式:

( 1)双机互备( Dual Active)

双机互备就是两台主机均为工作机, 在正常情况下, 两台工作机均为系统提供支持, 并互相监视对方的运行情况。当一台主机出现异常, 不能支持系统正常运行时, 另一台主机则主动接管异常机的工作, 继续支持系统的运行。这样保证了系统不间断运行, 达到永不停机的目的。异常机经过维修恢复正常后再切换回来。

硬件系统基本配置包括: 两台相对应的服务器; 每台服务器内两块以太网卡;

( 2)双机热备( Hot Standby)

双机热备就是一台主机为工作机, 另一台主机为备份机。系统在正常情况下, 工作机为系统提供支持, 备份机监视对方的运行情况; 当一台主机出现异常, 不能支持系统正常运行时,另一台主机则主动接管异常机的工作, 继续支持系统的运行,从而保证系统不间断运行, 实现永不停机的功能。当异常机修复后再进行切换。

硬件系统基本配置包括: 两台相对应的服务器; 每台服务器内一块以太网卡; 服务器内装一组 SCSI 接口或光纤通道Host 卡; 一台磁盘阵列子系统。软件系统基本需求为网络操作系统( UNIX/Windows NT) 、双机控制软件( Dcluster) 、应用系统( DataBase 等)

(3)双机双工

双机双工模式:是cluster(群集)的一种形式,两台服务器均为活动,同时运行相同的应用,保证整体的性能,也实现了负载均衡和互为备份,需要利用磁盘柜存储技术(最好采用San方式)。WEB服务器或FTP服务器等用此种方式比较多。

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