如何實現(xiàn)四臺Web服務(wù)器的負載均衡

如何實現(xiàn)四臺Web服務(wù)器的負載均衡

集群的概念容易和一些概念(SMP 、NUMA、MPP、分布處理)相混淆，其主要區(qū)別在資源被共享和復(fù)制的級別不同。它們是按SMP、NUMA、MPP、集群、分布處理從最緊 密到最松散的排列。

　　SMP(多處理系統(tǒng))：這種系統(tǒng)是在一臺計算機里有多個CPU,CPU之間的地位是平等的，它們共享內(nèi)存空間和I/O設(shè)備。其工作方法是由操作系統(tǒng)負責(zé)將任務(wù)分解成多個并發(fā)進程，然后讓其在不同的CPU上運行。

　　NUMA(非統(tǒng)一內(nèi)存存取)：這種系統(tǒng)可以讓多處理計算機的CPU比SMP更高效地共享本地內(nèi)存，CPU可以更快速地存取單一的內(nèi)存區(qū)域，不過如需要也可以用間接方式存取其他區(qū)域的內(nèi)存，這種方法是讓某些CPU在給定范圍的物理內(nèi)存中有更大的優(yōu)先使用權(quán)。

　　MPP(巨型并行處理)：這種系統(tǒng)的節(jié)點都有自己的CPU，并有自己的專有資源。此種結(jié)構(gòu)相對獨立，但各個節(jié)點一般沒有完全存取I/O的能力。

　　集群：集群系統(tǒng)是由獨立的計算機組成，但有控制管理工具統(tǒng)一管理。

　　分布處理：它是比我們要構(gòu)筑的集群系統(tǒng)更松散的連接，一般是任務(wù)在不同的地方完成，沒有可以作為整體管理的單一實體。

　　以上的聚合方式有緊有疏，它們都有自己的適用范圍，這里就不多說了，有興趣可自己找些資料看，這里只是想讓大家了解它所處的位置。

　　實現(xiàn)負載均衡的方法

　　集群的目的是共享和高效地利用資源，提供大型運算，提供負載均衡分配請求壓力以及出現(xiàn)故障時能夠進行切換實現(xiàn)高可用性。

　　限于篇幅，本文只對負載均衡的實現(xiàn)做些介紹(針對TurboLinux Cluster Server)。通過對相關(guān)軟件的分析，實現(xiàn)集群負載的功能是通過流量管理實現(xiàn)的，具體有這樣幾種實現(xiàn)方法:直接路由(Direct forwarding)、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)、隧道技術(shù)(Tunneling)。

　　直接路由(Direct forwarding)

　　當(dāng)參與集群的計算機和作為控制管理的計算機在同一個網(wǎng)段時可以用此法，控制管理的計算機接收到請求包時直接送到參與集群的節(jié)點。優(yōu)點是返回給客戶的流量不經(jīng)過控制主機，速度快開銷少。

　　網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)

　　這種方法可能大家較熟悉，地址轉(zhuǎn)換器有能被外界訪問到的合法IP地址，它修改來自專有網(wǎng)絡(luò)的流出包的地址，外界看起來包是來自地址轉(zhuǎn)換器本身，當(dāng)外界包送到轉(zhuǎn)換器時，它能判斷出應(yīng)該將包送到內(nèi)部網(wǎng)的哪個節(jié)點。優(yōu)點是節(jié)省IP地址，能對內(nèi)部進行偽裝；缺點是效率低，因為返回給請求方的流量經(jīng)過轉(zhuǎn)換器。

　　隧道技術(shù)(Tunneling)

　　這種方式是在集群的節(jié)點不在同一個網(wǎng)段時可用的轉(zhuǎn)發(fā)機制，是將IP包封裝在其他網(wǎng)絡(luò)流量中的方法，為了安全的考慮，應(yīng)該使用隧道技術(shù)中的VPN,也可使用租用專線。

　　集群所能提供的服務(wù)是基于TCP/IP的Web服務(wù)、Mail服務(wù)、News服務(wù)、DNS服務(wù)、Proxy服務(wù)器等等，下面我們將就具體的產(chǎn)品TurboLinux Cluster Server 來實現(xiàn)一個進行負載均衡集群系統(tǒng)，用于提供Web和FTP的服務(wù)。

　　四臺服務(wù)器的負載均衡實例

　　所提供的服務(wù)：Web、FTP。

　　系統(tǒng)的實現(xiàn)目的：做一個較完善負載均衡的系統(tǒng)，以便能用到其中的較多的功能。

　　采用設(shè)備狀況：使用四臺服務(wù)器，其中3臺裝TurboLinux Cluster Server,1臺安裝Windows 2000 Sever。

　　系統(tǒng)安裝

　　1.在兩臺服務(wù)器上安裝TurboLinux， apache和wu-ftpd也要安裝，因為集群要提供這種服務(wù),安裝完后重啟，掛接光驅(qū)在目錄/mnt/cdrom下，執(zhí) 行./TLCS-install,然后按提示完全安裝。

　　2.在一臺服務(wù)器上安裝Windows 2000 Server，要安裝Internet Information Server 5.0。

　　系統(tǒng)配置

　　1.設(shè)置各臺服務(wù)器的IP地址、子網(wǎng)掩碼、路由等，調(diào)通網(wǎng)絡(luò)，將一臺TurboLinux服務(wù)器設(shè)置 成DNS服務(wù)器,使其能夠正向解析和反向解析。服務(wù)器名此例為 pc1,域為test.com。

　　2.配置Cluster Server。執(zhí)行Turbolinux clusteradmin,設(shè)置情況如下(注：箭頭連接的是選單選項，箭頭所指為下級選單，最后冒號后為設(shè)置情況)。

　　ClusterServer Configuration→Cluster Services→Application Stability Agents:

　　(1)http為默認的服務(wù)，不用設(shè)置

　　(2)ftp----/usr/lib/ftpAgent

　　ClusterServer Configuration→Cluster Services→Service Settings:

　　(1)http,80:TCP,sticky

　　(2)ftp,21:TCP,ftp

　　ClusterServer Configuration→Servers Configuration：

　　(1) pc1 (pc1.test.com),direct,ping

　　(2) pc2 (pc2.test.com),direct,ping

　　(3) pc3 (pc3.test.com),direct,ping

　　(4) pc4 (pc4.test.com),direct,ping

　　ClusterServer Configuration→Advance Traffic Managers：

　　(1)Advance Traffic Manager System: pc1.test.com

　　(2)Advance Traffic Manager Setting: 默認值

　　ClusterServer Configuration→Virtual Severs:

　　(1)主機為：pc1.test.com

　　(2)sendmail:master@pc1.test.com

　　(3)Server pool name: ServerGroup1

　　ClusterServer Configuration→Globle Settings:

　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)置：netmask 255.255.255.0

　　配置集群各接點

　　因為TurboLinux Cluster Server 本身能被工具自動同步，所以只需配置Windows 2000 Server：

　　開始→設(shè)置→控制面板→添加新硬件→下一步→添加/排除設(shè)備故障→添加新設(shè)備→否，我想從列表選擇硬件→其他設(shè)備→Microsoft:Microsoft Loopback Adapter→完成。

　　桌面上右鍵單擊“網(wǎng)上鄰居”→屬性→TCP/IP→設(shè)置IP地址、缺省網(wǎng)關(guān)，子網(wǎng)掩碼(注：先設(shè)成：255.255.255.0)。

　　開始→運行→regedit→找到注冊表中跟Microsoft Loopback Adapter相關(guān)的項，將子網(wǎng)掩碼改成：255.255.255.255。

　　配置系統(tǒng)以便運行合適的服務(wù)、并配置適合控制管理器管理的配置，以便可在控制管理器中使用。

　　在管理選單中執(zhí)行內(nèi)容同步

　　選tlcs_content_sync，輸入密碼，將復(fù)制控制管理計算機中的服務(wù)內(nèi)容。

　　在管理選單中執(zhí)行設(shè)置同步

　　選tlcs_config_sync，輸入密碼，將復(fù)制控制管理計算機中的設(shè)置。

　　現(xiàn)在已經(jīng)可以進入運行狀態(tài)，可將客戶端連接在服務(wù)器的交換機上，客戶端可以請求Web和FTP服務(wù)，需要查看運行情況可以用控制臺從https://pc1.test.com:910管理。

　　在計算機技術(shù)中集群負載平衡是自成體系的，目前它是一個熱門技術(shù)也是一個高端應(yīng)用，Internet/Intranet中使用集群負載平衡方案的地方十分廣泛，尤其是大中型網(wǎng)站都難脫離這種技術(shù)，直接路由(Direct forwarding)、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)、隧道技術(shù)(Tunneling)都會因需要而被采用。它在網(wǎng)絡(luò)中的作用和被人們重視程度都是很高的，如果你也感興趣的話，不妨也來試試。

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