用双机高可用集群还是使用负载均衡集群
北京麒麟博峰科技有限公司
2010年11月
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第一章问题描述 (1)
第二章基本的技术知识 (1)
2.1.HA高可用集群 (1)
2.2.Load Balance负载均衡集群 (2)
第三章该使用哪种集群 (3)
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第一章问题描述
系统工程师通常会对如何使用HA高可用集群，即“双机”，和负载均衡集群，比如KYLIN Netsphere等负载均衡设备，产生疑惑不解，通常在构筑服务器集群的时候，不合理的设计造成系统的整体效率不高、设备浪费或者维护的不便利，本文试图用最简单的方式解惑。
要解决这些问题，不惑者需要正确自我解答以下问题：
1.系统的并发是否是考虑的主要问题之一？
2.以后并发用户会不会急剧增长？
3.运营的软件是否是一个标准的三级架构或者多级架构（N-Tier）？
4.运营的软件的端口是否对应不同的业务？
5.不同的业务软件是否运行在不同的服务器设备上？
6.资金是否成为问题？
第二章基本的技术知识
2.1 HA高可用集群
HA（单字母发音， H A 不是“哈”）高可用集群主要是为了“保护”“特定资源”所开发的一种集群技术，这里所说的“特定资源”包含以下内容：
1)进程；
如果进程被杀死，即从系统角度上看，该进程没有了，那么，HA可以及时发现，并在
另外一个地方将部署好的进程启动；如果该进程僵死，即不工作了，可能由于软件设计
的不好，出现了死循环或者其他原因，但该进程还存在，这时HA是不能发现的，所以，有时候即使进程不响应了，HA并没有切换；
解决这个问题，只能依靠应用软件提供监控接口，并将该接口公布给HA开发商。我们
在市场中发现有些厂商的基于数据库的特别好使，有些公司的产品出现同样状况时却像
傻子一样，这个可能是不同的HA厂商和数据库厂商合作的深浅度有关。
2)网卡；
如果网卡完全挂掉，HA是可以发现并采用行动，但是工作的不正常，这种情况HA可
能不能发现，尤其是抖动的情况发生；
3)存储；
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https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html, 方案应用部存储挂掉了，可以监控到，但是某个扇区出现写错误，则不能发现，除非应用软件有对
外有接口和HA能拿到这个接口；
4)主机；
主机挂掉，HA必须能监控，否则，就退货。
HA是一个纯软件的产品，其部署不需要单独的一台服务器，而只需要将其不同平台的软件配对正常安装即可。根据HA宣称的部署模式，可以1+1（双机）、N+i多备、环备等策略。
无论哪种部署模式，备机上的保护的资源永远不会工作，也就是说，HA最基本的部署模式是主备模式（Active/Standby或称Active/Passive），所谓的主主模式，实际上是在另外一套设备上跑“不同的应用”，Mysql、Oracle等数据库，虽然是同一个运营程序，但是其通过不同的服务实例（数据库）实现区分不同的应用。
HA集群要求集群内的服务器硬件的相似度要几乎达到100% 。
2.2 Load Balance负载均衡集群
Balance（KYLIN Netsphere）负载均衡器实现负载均衡集群。
Load
以Web Server为例，如果有10000个对一台Web Server的访问，而该服务器只能支撑4000个，这个支撑的概念是从CPU负荷、网卡吞吐和内存使用等情况综合得到的，如何保证还有6000人的访问？我们可以再增加2台服务器，这样就可以。
不过，这里有个很大的问题，因为每台服务器都有一个IP地址，比如如果是在一个学校了，你可以让大一大二访问A，大三大四访问B，研究生访问C，这样也许可行，但如果面对公众用户，怎么办？这仅仅是一个问题，如果大一大二的服务器坏了，怎么办？
解决这个问题的关键之一就是使用虚拟IP（ VIP）技术，该IP统一对外服务，大一、大二、大三、大四、研究生都可以访问这个IP地址，确保管理上的方便。
负载均衡集群就是透过这个VIP，将上述种类的应用服务器统一管理，即做成一个“集群”，或者说成为一个“工作组”，其实这几个概念都是一样的。
但必须强调，集群内的每台应用服务器包含的对外服务要绝对的、完全一样，即完整克隆，否则访问就会出错。
但是，这里只是要求的是特定的服务，并不要求服务器完全的相同，甚至一点都不同都行，比如一台Unix服务器和一台PC服务器，只要上面部署的应用相同。不过，上面部署的应用种2
方案应用部https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,
类，并非说，A机和B机完全一样，如果有多个集群组比如集群X和集群Y，A/B/C可以同时属于集群X，B/C可以属于集群Y，但是，由于两个集群在B/C上有重叠，我们要确保两个集群的应用在这个B和C上的协议和端口不能完全一样，否则将运行不了。
如果集群内一台服务器挂掉，则集群可以自动将这台服务器从集群中移出，而不会将客户的访问转发到已经损坏的设备上，这点处理，和HA有点相似。判断如何挂掉，一般采用以下：
1)对主机的Ping；
2)对协议端口的打开测试；
3)对应用的跟踪；
4)对服务进程的监控；
负载均衡集群作为系统的咽喉，是关键中的关键，所以，KYLIN Netsphere负载均衡器内嵌了一个对自己应用进程管理的小型高效HA软件，其可以及时地发现自己的问题，而将集群服务切换到另外一台KYLIN Netsphere负载均衡器上。
第三章该使用哪种集群
我们把应用服务器的应用种类分成：主动式、被动式。
主动式是指，进程一启动其就开始不停的工作，比如备份软件等，只有管理员对其访问；而被动式是指，进程一启动，就开始等待外界的访问，比如Web Server、Media Server等，其会接受大量的访问。
特别的，我们对数据库服务器也进行了划分：事物处理和只读服务。
事物处理指在访问的SQL语句中，有Insert/update/select等操作，而只读的SQL语句则只有select。
所以，如果是从保护的角度看，则应选择HA高可用集群，但如果是被动式应用服务器或者是只读服务的数据库服务器，那么，就应该选择负载均衡集群了。
当然，不管技术如何把关，总之还要看看老板口袋里有多少钞票，在负荷量不是很大，老板又不能多拿出几万块钱，我想，上HA集群或者上“人工智能”集群，是一个不错的选择。当然，如果当初预算几十万的负载均衡设备，现在削减预算，那么，价格便宜量又足的KYLIN Netsphere将是一个不错的选择。
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LVS+Keepalived实现高可用集群 一、基础介绍 (2) 二、搭建配置LVS-NA T模式 (2) 三、搭建配置LVS-DR模式 (4) 四、另外一种脚本方式实现上面LVS-DR模式 (6) 五、keepalived + LVS(DR模式) 高可用 (8) 六、Keepalived 配置文件详细介绍 (11)
一、基础介绍 (一)根据业务目标分成三类： High Availability 高可用 Load Balancing 负载均衡 High Performance 高性能 (二)实现集群产品： HA类： rhcs、heartbeat、keepalived LB类： haproxy、lvs、nginx、f5、piranha HPC类： https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,/index/downfile/infor_id/42 (三)LVS 负载均衡有三种模式： LVS-DR模式（direct router）直接路由模式 进必须经过分发器，出就直接出 LVS-NAT模式（network address translation） 进出必须都经过分发器 LVS-TUN模式（ip tunneling）IP隧道模式 服务器可以放到全国各地 二、搭建配置LVS-NAT模式 1 、服务器IP规划： DR服务器添加一张网卡eth1，一个网卡做DIP，一个网口做VIP。 设置DIP、VIP IP地址: DIP的eth1和所有RIP相连同一个网段 CIP和DIP的eth0(Vip)相连同一个网段 Vip eth0 192.168.50.200 Dip eth1 192.168.58.4 客户机IP： Cip 192.168.50.3
实用标准文案 NLB 、HA、HPC集群、双机、负载均衡、 1.1什么是集群）就是一组计算机，它们作为一个整体向用户cluster 简单的说，集群（）。一提供一组网络资源。这些单个的计算机系统就是集群的节点（node她们看/个理想的集群是，用户从来不会意识到集群系统底层的节点，在他来，集群是一个系统，而非多个计算机系统。并且集群系统的管理员可以随意增加和删改集群系统的节点。集群系统的主要优点：1.2 高可扩展性：(1)：集群中的一个节点失效，它的任务可传递给其他节点。可高可用性HA(2) 以有效防止单点失效。 高性能：负载平衡集群允许系统同时接入更多的用户。(3) 高性价比：可以采用廉价的符合工业标准的硬件构造高性能的系统。(4) 集群系统的分类2.1 虽然，根据集群系统的不同特征可以有多种分类方法，但是一般把集群系统 分为两类：集群。,、高可用(High Availability)集群简称HA(1) 这类集群致力于提供高度可靠的服务。就是利用集群系统的容错性对外提供 小时不间断的服务，如高可用的文件服务器、数据库服务等关键应用。7*24负载均衡集群：使任务可以在集群中尽可能平均地分摊不同的计算机进行处 精彩文档． 实用标准文案 理，充分利用集群的处理能力，提高对任务的处理效率。以提供更加高效稳
定的服务。在实际应用中这几种集群类型可能会混合使用， 高就会包含高可用的网络文件系统、如在一个使用的网络流量负载均衡集群中，可用的网络服务。集群，也HPC(High Perfermance Computing)集群，简称(2)、性能计算称为科学计算集群。 在这种集群上运行的是专门开发的并行应用程序，它可以把一个问题的数据 从而可以分布到多台的计算机上，利用这些计算机的共同资源来完成计算任务，解决单机不能胜任的工作（如问题规模太大，单机计算速度太慢）。 如天气预报、这类集群致力于提供单个计算机所不能提供的强大的计算能力。石油勘探与油藏模拟、分子模拟、生物计算等。(HA) 3.1 什么是高可用性和可维护(reliability)计算机系统的可用性(availability)是通过系统的可靠性 来度量系统(MTTF)来度量的。工程上通常用平均无故障时间性(maintainability)于是可用性被定义）来度量系统的可维护性。,用平均维修时间（MTTR的可靠性MTTF/ (MTTF+MTTR)*100% 为：负载均衡服务器的高可用性主服务器和备份机上都需要建立一个备份机。为了屏蔽负载均衡服务器的失效，”这样的信息来监I am alive监控程序，通过传送诸如“运行High Availability它就接管当备份机不能在一定的时间内收到这样的信息时，控对方的运行状况。I am 并继续提供服务；当备份管理器又从主管理器收到“主服务器的服务IP精彩文档．实用标准文案 地址，这样的主管理器就开开始再次进IPalive”这样的信息是，它就释放服务行集群管理的工作了。为在主服务器失效的情况下系统能正常工作，我们在主、备份机之间实现负载集群系统配置信息的同步与备份，保持二者系统的基本一
LVS+Keepalived 介绍 LVS LVS是Linux Virtual Server的简写，意即Linux虚拟服务器，是一个虚拟的服务器集群系统。本项目在1998年5月由章文嵩博士成立，是中国国内最早出现的自由软件项目之一。目前有三种IP负载均衡技术（VS/NAT、VS/TUN和VS/DR）； 十种调度算法（rrr|wrr|lc|wlc|lblc|lblcr|dh|sh|sed|nq）。 Keepalvied Keepalived在这里主要用作RealServer的健康状态检查以及LoadBalance主机和BackUP 主机之间failover的实现 二. 网站负载均衡拓朴图 IP信息列表： 名称 IP LVS-DR-Master 61.164.122.6 ? LVS-DR-BACKUP 61.164.122.7 ? LVS-DR-VIP 61.164.122.8 ? WEB1-Realserver 61.164.122.9 ? WEB2-Realserver 61.164.122.10 ? GateWay 61.164.122.1 复制代码 三. 安装LVS和Keepalvied软件包 1. 下载相关软件包 #mkdir /usr/local/src/lvs ? #cd /usr/local/src/lvs ? #wget https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,/software/kernel-2.6/ipvsadm-1.24.tar.gz ? #wget https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,/software/keepalived-1.1.15.tar.gz 复制代码 2. 安装LVS和Keepalived #lsmod |grep ip_vs ? #uname -r ? 2.6.18-53.el5PAE ? #ln -s /usr/src/kernels/2.6.18-53.el5PAE-i686/ /usr/src/linux ? ? #tar zxvf ipvsadm-1.24.tar.gz ? #cd ipvsadm-1.24 ? #make && make install ? #find / -name ipvsadm # 查看ipvsadm的位置 ? ? #tar zxvf keepalived-1.1.15.tar.gz ? #cd keepalived-1.1.15 ? #./configure && make && make install
Tomcat集群与负载均衡（转载） 在单一的服务器上执行WEB应用程序有一些重大的问题，当网站成功建成并开始接受大量请求时，单一服务器终究无法满足需要处理的负荷量，所以就有点显得有点力不从心了。另外一个常见的问题是会产生单点故障，如果该服务器坏掉，那么网站就立刻无法运作了。不论是因为要有较佳的扩充性还是容错能力，我们都会想在一台以上的服务器计算机上执行WEB应用程序。所以，这时候我们就需要用到集群这一门技术了。 在进入集群系统架构探讨之前，先定义一些专门术语： 1. 集群(Cluster)：是一组独立的计算机系统构成一个松耦合的多处理器系统，它们之间通过网络实现进程间的通信。应用程序可以通过网络共享内存进行消息传送，实现分布式计算机。 2. 负载均衡(Load Balance)：先得从集群讲起，集群就是一组连在一起的计算机，从外部看它是一个系统，各节点可以是不同的操作系统或不同硬件构成的计算机。如一个提供Web服务的集群，对外界来看是一个大Web服务器。不过集群的节点也可以单独提供服务。 3. 特点：在现有网络结构之上，负载均衡提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。集群系统(Cluster)主要解决下面几个问题： 高可靠性（HA）：利用集群管理软件，当主服务器故障时，备份服务器能够自动接管主服务器的工作，并及时切换过去，以实现对用户的不间断服务。 高性能计算（HP）：即充分利用集群中的每一台计算机的资源，实现复杂运算的并行处理，通常用于科学计算领域，比如基因分析，化学分析等。 负载平衡：即把负载压力根据某种算法合理分配到集群中的每一台计算机上，以减轻主服务器的压力，降低对主服务器的硬件和软件要求。 目前比较常用的负载均衡技术主要有： 1. 基于DNS的负载均衡 通过DNS服务中的随机名字解析来实现负载均衡，在DNS服务器中，可以为多个不同的地址配置同一个名字，而最终查询这个名字的客户机将在解析这个名字时得到其中一个地址。因此，对于同一个名字，不同的客户机会得到不同的地址，他们也就访问不同地址上的Web服务器，从而达到负载均衡的目的。 2. 反向代理负载均衡（如Apache+JK2+Tomcat这种组合） 使用代理服务器可以将请求转发给内部的Web服务器，让代理服务器将请求均匀地转发给多台内部Web服务器之一上，从而达到负载均衡的目的。这种代理方式与普通的代理方式有所不同，标准代理方式是客户使用代理访问多个外部Web服务器，而这种代理方式是多个客户使用它访问内部Web服务器，因此也被称为反向代理模式。 3. 基于NAT（Network Address Translation）的负载均衡技术（如Linux Virtual Server，简称LVS）
双节点数据库负载均衡解决方案 问题的提出？ 在SQL Server数据库平台上，企业的数据库系统存在的形式主要有单机模式和集群模式（为了保证数据库的可用性或实现备份）如：失败转移集群（MSCS）、镜像（Mirror）、第三方的高可用（HA）集群或备份软件等。伴随着企业的发展，企业的数据量和访问量也会迅猛增加，此时数据库就会面临很大的负载和压力，意味着数据库会成为整个信息系统的瓶颈。这些“集群”技术能解决这类问题吗？SQL Server数据库上传统的集群技术 Microsoft Cluster Server(MSCS) 相对于单点来说Microsoft Cluster Server(MSCS)是一个可以提升可用性的技术，属于高可用集群，Microsoft称之为失败转移集群。 MSCS 从硬件连接上看，很像Oracle的RAC，两个节点，通过网络连接，共享磁盘；事实上SQL Server 数据库只运行在一个节点上，当出现故障时，另一个节点只是作为这个节点的备份； 因为始终只有一个节点在运行，在性能上也得不到提升,系统也就不具备扩展的能力。当现有的服务器不能满足应用的负载时只能更换更高配置的服务器。 Mirror 镜像是SQL Server 2005中的一个主要特点，目的是为了提高可用性，和MSCS相比，用户实现数据库的高可用更容易了，不需要共享磁盘柜，也不受地域的限制。共设了三个服务器，第一是工作数据库（Principal Datebase），第二个是镜像数据库（Mirror），第三个是监视服务器（Witness Server，在可用性方面有了一些保证，但仍然是单服务器工作；在扩展和性能的提升上依旧没有什么帮助。
轻松实现Apache,Tomcat集群和负载均衡 作者:罗代均 ldj_work#https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,,转载请保持完整性 0，环境说明 Apache :apache_2.0.55 1 个 Tomcat: apache-tomcat-5.5.17 (zip版) 2个 mod_jk:: mod_jk-apache-2.0.55.so 1个 第一部分：负载均衡 负载均衡，就是apache将客户请求均衡的分给tomcat1,tomcat2....去处理 1.安装apche,tomcat https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,/下载Apache 2.0.55 https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,/download-55.cgi下载tomcat5.5 zip版本（解压即可，绿色版） https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,/tomcat/tomcat-connectors/jk/binaries/win32/jk-1.2.15/下载mod_jk,注意和 apache版本匹配 按照jdk,我的路径为:E:\ide\apache\Apache2 解压两份Tomcat, 路径分别为 E:\ide\tomcat1,E:\ide\tomcat2
下载mod_jk
2.修改Apache配置文件http.conf 在apache安装目录下conf目录中找到http.conf 在文件最后加上下面一句话就可以了 include "E:\ide\apache\Apache2\conf\mod_jk.conf"
2. http.conf 同目录下新建mod_jk.conf文件，内容如下 #加载mod_jk Module LoadModule jk_module modules/mod_jk-apache-2.0.55.so #指定 workers.properties文件路径 JkWorkersFile conf/workers.properties #指定那些请求交给tomcat处理,"controller"为在workers.propertise里指定的负载分配控制器JkMount /*.jsp controller 3.在http.conf同目录下新建 workers.properties文件，内容如下 worker.list = controller,tomcat1,tomcat2 #server 列表 #========tomcat1======== worker.tomcat1.port=8009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009 worker.tomcat1.host=localhost #tomcat的主机地址，如不为本机，请填写ip地址 worker.tomcat1.type=ajp13 worker.tomcat1.lbfactor = 1 #server的加权比重，值越高，分得的请求越多 #========tomcat2======== worker.tomcat2.port=9009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009 worker.tomcat2.host=localhost #tomcat的主机地址，如不为本机，请填写ip地址 worker.tomcat2.type=ajp13 worker.tomcat2.lbfactor = 1 #server的加权比重，值越高，分得的请求越多
集群的负载均衡技术综述 摘要：当今世界，无论在机构内部的局域网还是在广域网如Internet上，信息处理量的增长都远远超出了过去最乐观的估计，即使按照当时最优配置建设的网络，也很快会感到吃不消。如何在完成同样功能的多个网络设备之间实现合理的业务量分配，使之不致于出现一台设备过忙、而别的设备却未充分发挥处理能力的情况，负载均衡机制因此应运而生。本组在课堂上讲解了《集群监控与调度》这一课题，本人在小组内负责负载均衡部分内容，以及PPT的制作。 关键词：负载均衡集群网络计算机 一、前言 负载均衡建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。它主要完成以下任务：解决网络拥塞问题，服务就近提供，实现地理位置无关性；为用户提供更好的访问质量；提高服务器响应速度；提高服务器及其他资源的利用效率；避免了网络关键部位出现单点失效。 其实，负载均衡并非传统意义上的“均衡”，一般来说，它只是把有可能拥塞于一个地方的负载交给多个地方分担。如果将其改称为“负载分担”，也许更好懂一些。说得通俗一点，负载均衡在网络中的作用就像轮流值日制度，把任务分给大家来完成，以免让一个人累死累活。不过，这种意义上的均衡一般是静态的，也就是事先确定的“轮值”策略。 与轮流值日制度不同的是，动态负载均衡通过一些工具实时地分析数据包，掌握网络中的数据流量状况，把任务合理分配出去。结构上分为本地负载均衡和地域负载均衡(全局负载均衡)，前一种是指对本地的服务器集群做负载均衡，后一种是指对分别放置在不同的地理位置、在不同的网络及服务器群集之间作负载均衡。 服务器群集中每个服务结点运行一个所需服务器程序的独立拷贝，诸如Web、FTP、Telnet或e-mail服务器程序。对于某些服务（如运行在Web服务器上的那些服务）而言，程序的一个拷贝运行在群集内所有的主机上，而网络负载均衡则将工作负载在这些主机间进行分配。对于其他服务（例如e-mail），只有一台主机处理工作负载，针对这些服务，网络负载均衡允许网络通讯量流到一个主机上，并在该主机发生故障时将通讯量移至其他主机。 二、负载均衡技术实现结构 在现有网络结构之上，负载均衡提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量，加强网络数据处理能力，提高网络的灵活性和可用性。它主要完成以下任务： 1.解决网络拥塞问题，服务就近提供，实现地理位置无关性 2.为用户提供更好的访问质量 3.提高服务器响应速度
PS：Nginx/LVS/HAProxy是目前使用最广泛的三种负载均衡软件，本人都在多个项目中实施过，参考了一些资料，结合自己的一些使用经验，总结一下。 一般对负载均衡的使用是随着网站规模的提升根据不同的阶段来使用不同的技术。具体的应用需求还得具体分析，如果是中小型的Web应用，比如日PV小于1000万，用Nginx就完全可以了；如果机器不少，可以用DNS轮询，LVS所耗费的机器还是比较多的；大型网站或重要的服务，且服务器比较多时，可以考虑用LVS。一种是通过硬件来进行进行，常见的硬件有比较昂贵的F5和Array等商用的负载均衡器，它的优点就是有专业的维护团队来对这些服务进行维护、缺点就是花销太大，所以对于规模较小的网络服务来说暂时还没有需要使用；另外一种就是类似于Nginx/LVS/HAProxy的基于Linux的开源免费的负载均衡软件，这些都是通过软件级别来实现，所以费用非常低廉。 目前关于网站架构一般比较合理流行的架构方案：Web前端采用 Nginx/HAProxy+Keepalived作负载均衡器；后端采用MySQL数据库一主多从和读写分离，采用LVS+Keepalived的架构。当然要根据项目具体需求制定方案。 下面说说各自的特点和适用场合。 一、Nginx Nginx的优点是： 1、工作在网络的7层之上，可以针对http应用做一些分流的策略，比如针对域名、目录结构，它的正则规则比HAProxy更为强大和灵活，这也是它目前广泛流行的主要原因之一，Nginx单凭这点可利用的场合就远多于LVS了。 2、Nginx对网络稳定性的依赖非常小，理论上能ping通就就能进行负载功能，这个也是它的优势之一；相反LVS对网络稳定性依赖比较大，这点本人深有体会； 3、Nginx安装和配置比较简单，测试起来比较方便，它基本能把错误用日志打印出来。LVS的配置、测试就要花比较长的时间了，LVS对网络依赖比较大。 3、可以承担高负载压力且稳定，在硬件不差的情况下一般能支撑几万次的并发量，负载度比LVS相对小些。 4、Nginx可以通过端口检测到服务器内部的故障，比如根据服务器处理网页返回的状态码、超时等等，并且会把返回错误的请求重新提交到另一个节点，不过其中缺点就是不支持url来检测。比如用户正在上传一个文件，而处理该上传的节点刚好在上传过程中出现故障，Nginx会把上传切到另一台服务器重新处理，而LVS就直接断掉了，如果是上传一个很大的文件或者很重要的文件的话，用户可能会因此而不满。 5、Nginx不仅仅是一款优秀的负载均衡器/反向代理软件，它同时也是功能强大的Web应用服务器。LNMP也是近几年非常流行的web架构，在高流量的环境中稳定性也很好。 6、Nginx现在作为Web反向加速缓存越来越成熟了，速度比传统的Squid服务器更快，可以考虑用其作为反向代理加速器。 7、Nginx可作为中层反向代理使用，这一层面Nginx基本上无对手，唯一可以对比
1、Linux集群主要分成三大类( 高可用集群，负载均衡集群，科学计算集群)（下面只介绍负载均衡集群） 负载均衡集群(Load Balance Cluster) 负载均衡系统：集群中所有的节点都处于活动状态，它们分摊系统的工作负载。一般Web服务器集群、数据库集群和应用服务器集群都属于这种类型。 负载均衡集群一般用于相应网络请求的网页服务器，数据库服务器。这种集群可以在接到请求时，检查接受请求较少，不繁忙的服务器，并把请求转到这些服务器上。从检查其他服务器状态这一点上看，负载均衡和容错集群很接近，不同之处是数量上更多。 2、负载均衡系统：负载均衡又有DNS负载均衡（比较常用）、IP负载均衡、反向代理负载均衡等，也就是在集群中有服务器A、B、C，它们都是互不影响，互不相干的，任何一台的机器宕了，都不会影响其他机器的运行，当用户来一个请求，有负载均衡器的算法决定由哪台机器来处理，假如你的算法是采用round算法，有用户a、b、c，那么分别由服务器A、B、C来处理； 3、分布式是指将不同的业务分布在不同的地方。 而集群指的是将几台服务器集中在一起，实现同一业务。 分布式中的每一个节点，都可以做集群。 而集群并不一定就是分布式的。 举例：就比如新浪网，访问的人多了，他可以做一个群集，前面放一个响应服务器，后面几台服务器完成同一业务，如果有业务访问的时候，响应服务器看哪台服务器的负载不是很重，就将给哪一台去完成。 而分布式，从窄意上理解，也跟集群差不多，但是它的组织比较松散，不像集群，有一个组织性，一台服务器垮了，其它的服务器可以顶上来。 分布式的每一个节点，都完成不同的业务，一个节点垮了，哪这个业务就不可访问了。
n g i n x负载均衡高可用 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
1nginx负载均衡高可用 1.1什么是负载均衡高可用 nginx作为负载均衡器，所有请求都到了nginx，可见nginx处于非常重点的位置，如果nginx服务器宕机后端web服务将无法提供服务，影响严重。 为了屏蔽负载均衡服务器的宕机，需要建立一个备份机。主服务器和备份机上都运行高可用（High Availability）监控程序，通过传送诸如“I am alive”这样的信息来监控对方的运行状况。当备份机不能在一定的时间内收到这样的信息时，它就接管主服务器的服务IP并继续提供负载均衡服务；当备份管理器又从主管理器收到“I am alive”这样的信息时，它就释放服务IP地址，这样的主服务器就开始再次提供负载均衡服务。 1.2keepalived+nginx实现主备 1.2.1什么是keepalived keepalived是集群管理中保证集群高可用的一个服务软件，用来防止单点故障。 Keepalived的作用是检测web服务器的状态，如果有一台web服务器死机，或工作出现故障，Keepalived将检测到，并将有故障的web服务器从系统中剔除，当web服务器工作正常后Keepalived自动将web服务器加入到服务器群中，这些工作全部自动完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修复故障的web服务器。 1.2.2keepalived工作原理 keepalived是以VRRP协议为实现基础的，VRRP全称Virtual Router Redundancy Protocol，即虚拟路由冗余协议。
集群和负载均衡的概念 什么是集群(Cluster) 所谓集群是指一组独立的计算机系统构成的多处理器系统，每台服务器都具有等价的地位，它们之间通过网络实现进程间的通信。应用程序可以通过网络共享内存进行消息传送，实现分布式计算机。集群也是指多台计算机共同协作运行一个应用。 可分为以下几种： （1）高可靠性（HA）。利用集群管理软件，当主服务器故障时，备份服务器能够自动接管主服务器的工作，并及时切换过去，以实现对用户的不间断服务。 （2）高性能计算（HP）。即充分利用集群中的每一台计算机的资源，实现复杂运算的并行处理，通常用于科学计算领域。 （3）负载平衡（Load Balance）。负载均衡就是集群功能其中的一种。即把负载压力根据某种算法合理分配到集群中的每一台计算机上，以减轻主服务器的压力，降低对主服务器的硬件和软件要求。 负载均衡是指将计算请求分配到集群中以使集群中的计算机的计算负载均衡。 负载均衡有两方面的含义： 1：大量的并发访问或数据流量分担到多台节点设备上分别处理，减少用户等待响应的时间。 2：单个重负载的运算分担到多台节点设备上做并行处理，每个节点设备处理结束后，将结果汇总，返回给用户，系统处理能力得到大幅度提高。实现起来可分为： （1）基于服务器软件的集群负载均衡。（在服务器上实现。） （2）NAT的集群负载均衡（在放火墙上，或在交换机上实现。） （3）基于DNS的集群负载均衡（在DNS服务器上实现。） （4）也可以用ISA放火墙实现集群负载均衡,但是需要有ISA服务器本人认为可行性不大。 基于服务器软件的集群负载均衡 microsoft的产品4种集群技术： 1：microsoft 集群服务(MSCS) 2：网络负载均衡（NLB） 3：组件负载均衡（CLB） 4：application center（应用负载均衡） linux 的集群技术：LVS(Linux VirtualServer) LVS对Linux的kernel进行了修改和增加所以要重新编译linux 内核。包名linux-2.4.20-ipvs-*.*.*.patch.gz 基与nat的集群负载均衡（在放火墙上，或在交换机上实现。） NAT（Network Address Translation 网络地址转换）简单地说就是将一个IP地址转换为另一个IP地址。一般用于内部地址与合法的转换。适用于解决Internet IP地址紧张、不想让网络外部知道内部网络结构等的场合下。 NAT负载均衡将一个外部IP地址映射为多个内部IP地址，对每次连接请求动态地转换为一个内部服务器的地址，将外部连接请求引到转换得到地址的那个服务器上，从而达到负载均衡的目的。 基于DNS的集群负载均衡（在DNS服务器上实现。） DNS负载均衡技术是在DNS服务器中为同一个主机名配置多个IP地址，在应答DNS查询时，DNS服务器对每个查询将以DNS文件中主机记录的IP地址按顺序返回不同的解析结果，将客户端的访问引导到不同的机器上去，使得不同的客户端访问不同的服务器，从而达到负载均衡的目的。
用双机高可用集群还是使用负载均衡集群 北京麒麟博峰科技有限公司 2010年11月 1
目录 第一章问题描述 (1) 第二章基本的技术知识 (1) 2.1.HA高可用集群 (1) 2.2.Load Balance负载均衡集群 (2) 第三章该使用哪种集群 (3) I
第一章问题描述 系统工程师通常会对如何使用HA高可用集群，即“双机”，和负载均衡集群，比如KYLIN Netsphere等负载均衡设备，产生疑惑不解，通常在构筑服务器集群的时候，不合理的设计造成系统的整体效率不高、设备浪费或者维护的不便利，本文试图用最简单的方式解惑。 要解决这些问题，不惑者需要正确自我解答以下问题： 1.系统的并发是否是考虑的主要问题之一？ 2.以后并发用户会不会急剧增长？ 3.运营的软件是否是一个标准的三级架构或者多级架构（N-Tier）？ 4.运营的软件的端口是否对应不同的业务？ 5.不同的业务软件是否运行在不同的服务器设备上？ 6.资金是否成为问题？ 第二章基本的技术知识 2.1 HA高可用集群 HA（单字母发音， H A 不是“哈”）高可用集群主要是为了“保护”“特定资源”所开发的一种集群技术，这里所说的“特定资源”包含以下内容： 1)进程； 如果进程被杀死，即从系统角度上看，该进程没有了，那么，HA可以及时发现，并在 另外一个地方将部署好的进程启动；如果该进程僵死，即不工作了，可能由于软件设计 的不好，出现了死循环或者其他原因，但该进程还存在，这时HA是不能发现的，所以，有时候即使进程不响应了，HA并没有切换； 解决这个问题，只能依靠应用软件提供监控接口，并将该接口公布给HA开发商。我们 在市场中发现有些厂商的基于数据库的特别好使，有些公司的产品出现同样状况时却像 傻子一样，这个可能是不同的HA厂商和数据库厂商合作的深浅度有关。 2)网卡； 如果网卡完全挂掉，HA是可以发现并采用行动，但是工作的不正常，这种情况HA可 能不能发现，尤其是抖动的情况发生； 3)存储； 1
什么是群集？简单的说，群集（cluster）就是一组计算机，它们作为一个整体向用户提供一组网络资源。这些单个的计算机系统就是群集的节点（node）。一个理想的群集是，用户从来不会意识到群集系统底层的节点，在用户看来，群集是一个完整系统，而非多个计算机系统。并且群集系统的管理员可以随意增加和删改群集系统的节点。 服务器群集 如上图，由2台服务器（Server1，Server2）组成的群集方式，其中每台服务器的地位是平等的。都可以为客户端提供服务并且不用其它服务器的辅助。上图中Server3是服务器群集虚拟出来的主机，客户端所能看到的群集只是一台Server3主机。群集中的主机将均衡处理客户端发来的应用请求，以此来实现负载均衡（NLB）；如果某一台服务器出现宕机，客户端发来的应用请求将被分配给另外一台服务器，通过这种方式来保障业务应用的高可用性（HA）。
虽然，根据群集系统的不同特征可以有多种分类方法，但是一般把群集系统分为两类：高可用(High Availability)群集，简称HA群集；性能计算(High Perfermance Computing)群集，简称HPC群集，也称为科学计算群集。在本文中我们只介绍前者。 HA群集，不难理解，这类群集致力于提供高度可靠的服务。就是利用群集系统的容错性对外提供7*24小时不间断的服务，如高可用的文件服务器、数据库服务等关键应用。HA群集和负载均衡（NLB）群集之间的界限有时非常模糊，负载均衡群集使任务可以在群集中尽可能平均地分摊到不同的计算机中进行处理，充分利用群集的处理能力，提高对任务的处理效率。在实际应用中，这几种群集类型可能会混合使用，以提供更加高效稳定的服务。如在一个使用的网络流量负载均衡群集中，就会包含高可用的网络文件系统、高可用的网络服务。 服务器群集技术常见的有Linux中的LVS和Windows中的NLB。NLB即Network Load Balancing，也就是网络负载平衡。Microsoft在所有的Windows Server操作系统上提供这一负载平衡技术。NLB的用途很广，将多台应用服务器通过NLB的方式捆绑在一起，这样以来NLB可以根据实际的访问流量均分开来减少各服务器的网络占用及资源占用，所以NLB 被广泛用于终端服务、Web服务、FTP服务等，用来解决大量并发访问服务问题，帮助用户使用较少的投资获得接近于大型主机的性能。同时，由于实际处理应用请求的服务器变为多台，高可用性也得到了有效的保证。 大致概括一下群集技术的主要优点，主要包括以下4个方面： (1)高可扩展性：群集系统的管理员可以随意增加和删改群集系统的节点。
Web服务器集群负载均衡技术的应用与研究 侯秀杰祝永志孔令鑫 (曲阜师范大学计算机科学学院，山东日照 276826 ) 摘要为了提高集群系统对用户的快速响应与整体吞吐量，必须采取一定的策略将Web访问均衡地分配到集群中的每一个服务器。基于此思想本文针对传统的单机思想给出了一种多机三层结构的负载均衡系统。实验结果表明了它在负载均衡方面的优越性。 关键词负载均衡；均衡策略；调度算法；Web服务器集群模型 1 引言 Internet的快速增长，特别是电子商务应用的发展，使Web应用成为目前最重要最广泛的应用，Web 服务器动态内容越来越流行。目前，网上信息交换量几乎呈指数增长，需要更高性能的Web服务器提供更多用户的Web服务，因此，Web服务器面临着访问量急剧增加的压力，对其处理能力和响应能力等带来更高的要求，如果Web 服务器无法满足大量Web访问服务，将无法为用户提供稳定、良好的网络应用服务。 由于客观存在的服务器物理内存、CPU 处理速度和操作系统等方面的影响因素，当大量突发的数据到达时，Web服务器无法完全及时处理所有的请求，造成应答滞后、请求丢失等，严重的导致一些数据包因延时而重发，使传输线路和服务器的负担再次增加。传统的方法是提高Web 服务器的CPU 处理速度和增加内存容量等硬件办法但无论如何增加Web 服务器硬件性能，均无法满足日益增加的对用户的访问服务能力。 面对日渐增加的Web 访问服务要求，必须对Web 服务器按一定策略进行负载分配。利用负载均衡[1]的技术，按照一定策略将Web 访问服务分配到几台服务器上，负载处理对用户透明，整体上对外如同一台Web 服务器为用户提供Web服务。 2 Web负载均衡结构 2.1 负载均衡 负载是一个抽象的概念，是表示系统繁忙程度，系统在一段时间空闲，该系统负载轻，系统在一段时间空忙，该系统负载重，影响系统负载的各种因数较多如果存在很多的数据包同时通过网络连向一台Web 服务器，也就是网络的速度比网络所连接的设备速度快的情况下，系统负载不断增加，直到最大。 目前提高Web 服务器性能，使其具有较强负载能力，主要有两种处理思想[2]： 1)单机思想 不断升级服务器硬件性能，每当负载增加，服务器随之升级。这随之将带来一些问题，首先，服务器向高档升级，花费资金较多；其次，升级频繁，机器切换造成服务中断，可能会导致整个服务中断；最后，每种架构的服务器升级总有一个极限限制。 2)多机思想 使用多台服务器提供服务，通过一定机制使它们共同分担系统负载，对单一的服务器没有太高的性能要求，系统负载增加，可以多增加服务器来分担。对用户而言，整个系统仿佛是一台单一的逻辑服务器，这样的系统能够提供较强的可扩展性和较好的吞吐性能。 为了适应当前急剧增长的Web访问，有别于传统的单机思想，解决单机思想带来的一系列问题，本文提出了一种基于权值的策略分配负载。 2.2 负载均衡实现设备[2]
可扩展、高可用、负载均衡网站架构设计方案 2009-06-08 13:22 差不多需求: 1、高可用性：将停止服务时刻降低到最低甚至是不间断服务 2、可扩展性：随着访问的增加，系统具备良好的伸缩能力 3、可视性：系统、服务的状态处于一个实时的监控之下 4、高性能高可靠性：通过优化的体系结构及合理的备份策略 5、安全性：结构上的安全及主机的安全策略 差不多思路 1、关于访问频繁，用户量大的对象（bbs,blog）采纳某种合理的方式负载到多个 服务器上。把数据库独立出来，预备2套mysql数据库，以实现主从复制，即减轻负载，又提高了可靠性。更近一步，使用mysql proxy技术，实现主从服务器的读写分离，大大提高那个系统的性能和负载能力。 2、数据库与外部网络隔离，只同意web服务器（bbs,blog等）通过私有地址方 式访问。如此就提高了数据库的安全性，同时也节约了宝贵的带宽。 3、部署监控系统，通过监控主机存活、服务、主机资源，实时把系统的健康状 态置于可视状态，对系统的运营状态心中有数。 4、备份是想都不用想的情况，使用单独的服务器集中备份，是一个比较不错的 主意。 拓扑结构
业务逻辑
技术实现 1、负载均衡。2台同样配置的linux服务器，内核支持lvs,配置keepalived工具，即可实现负载转发。一旦其后的真实服务器出现故障，keepalived会自动把故障机器从转发队列删除掉，等到故障修复，它又会自动把真实服务器的地址加入转发列表。由于lvs支持会话保持，因此关于bbs 如此的应用，一点也不用担心其登录丢失。 2、mysql主从复制。即保证数据的安全，又提高了访问性能。我们在前端的每个web服务器上加入mysql proxy那个工具，即可期待实现读写的自动分离，让写的操作发生在主数据库，让查询这类读操作发生在从数据库。 3、nagios是一个开源的，受广泛欢迎的监控平台。它可对主机的存活、系统资源（磁盘空间、负载等）、网络服务进行实时监控。一旦探测到故障，将自动发送邮件（短信）通知故障。 4、备份。包括web数据和数据库服务器的备份。关于web服务而言，GNU tar 即可实现备份的一切愿望。简单的设置一下crontab 就能够让系统在我们做梦的时刻老老实实的帮我们备份了。然而，由于空间的限制，不可能一直备份下去，因此要做一个合适的策略，以不断的用新的备份去替换陈旧的备份数据；多少天合适？看磁盘容量吧。关于数据库，先mysqldump一下，再tar.完成这些工作后把备份文件传输到备份服务器集中。一个比较省事的方法是把备份服务器以NFS 方式挂接到web服务器及数据库服务器。
集群、双机、负载均衡、HA、HPC、NLB 1.1什么是集群 简单的说，集群（cluster）就是一组计算机，它们作为一个整体向用户提供一组网络资源。这些单个的计算机系统就是集群的节点（node）。 一个理想的集群是，用户从来不会意识到集群系统底层的节点，在他/她们看来，集群是一个系统，而非多个计算机系统。并且集群系统的管理员可以随意增加和删改集群系统的节点。 1.2 集群系统的主要优点： (1)高可扩展性： (2)高可用性HA：集群中的一个节点失效，它的任务可传递给其他节点。可以有效防止单点失效。 (3)高性能：负载平衡集群允许系统同时接入更多的用户。 (4)高性价比：可以采用廉价的符合工业标准的硬件构造高性能的系统。 2.1 集群系统的分类 虽然，根据集群系统的不同特征可以有多种分类方法，但是一般把集群系统分为两类： (1)、高可用(High Availability)集群,简称HA集群。 这类集群致力于提供高度可靠的服务。就是利用集群系统的容错性对外提供7*24小时不间断的服务，如高可用的文件服务器、数据库服务等关键应用。 负载均衡集群：使任务可以在集群中尽可能平均地分摊不同的计算机进行处理，充分利用集群的处理能力，提高对任务的处理效率。 在实际应用中这几种集群类型可能会混合使用，以提供更加高效稳定的服务。如在一个使用的网络流量负载均衡集群中，就会包含高可用的网络文件系统、高可用的网络服务。 (2)、性能计算(High Perfermance Computing)集群，简称HPC集群，也称为科学计算集群。 在这种集群上运行的是专门开发的并行应用程序，它可以把一个问题的
LVS搭建高可用性Web负载均衡服务器 一.系统需求 实现Linux下的Web服务器负载均衡，LVS以主备方式工作，并且实现LVS机器同时加入Web服务器群。 二．软硬件需求 操作系统：Red Hat Enterprise Linux Server release 5(关闭selinux及iptables) 相关软件：heartbeat-2.1.4 、net-snmp 、lm_sensors 、net-snmp、ipvsadm、perl模块 网络要求：所有服务器位于同一VLan,机器无特殊要求。 三．软件安装 以本次安装为例，先后安装下列rpm包以解决依赖关系. #rpm –ivh libnet-1.1.2.1-2.1.i386.rpm #rpm –ivh ipvsadm-1.24-8.1.i386.rpm #rpm –ivh lm_sensors-2.10.0-3.1.i386.rpm #rpm –ivh net-snmp-libs-5.3.1-14.el5.i386.rpm #rpm –ivh net-snmp-5.3.1-14.el5.i386.rpm #rpm –ivh perl-Compress-Zlib-1.42-1.fc6.i386.rpm #rpm –ivh perl-HTML-Parser-3.55-1.fc6.i386.rpm #rpm –ivh perl-HTML-Tagset-3.10-2.1.1.noarch.rpm #rpm –ivh perl-Net-SSLeay-1.30-4.fc6.i386.rpm #rpm –ivh perl-TimeDate-1.16-5.el5.noarch.rpm #rpm –ivh perl-MailTools-2.02-1.el5.rf.noarch.rpm #rpm –ivh perl-URI-1.35-3.noarch.rpm #rpm –ivh perl-libwww-perl-5.805-1.1.1.noarch.rpm 以上软件包主要用来实现ISO/RM 2/3层数据转换及7层应用检测。 #rpm –ivh heartbeat-stonith-2.1.4-4.1.i386.rpm #rpm –ivh heartbeat-pils-2.1.4-4.1.i386.rpm #rpm –ivh heartbeat-ldirectord-2.1.4-4.1.i386.rpm #rpm –ivh heartbeat-2.1.4-4.1.i386.rpm #rpm –ivh heartbeat-devel-2.1.4-4.1.i386.rpm
轻松实现windows平台Apache,Tomcat集群和负载均衡 0，环境说明 Apache :apache_2.0.55 1 个 Tomcat: apache-tomcat-5.5.17 (zip版) 2个 mod_jk:: mod_jk-apache-2.0.55.so 1个 第一部分：负载均衡 负载均衡，就是apache将客户请求均衡的分给tomcat1,tomcat2....去处理 1.安装apche,tomcat https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,/ 下载Apache 2.0.55 https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,/download-55.cgi 下载tomcat5.5 zip版本（解压即可，绿色版） https://www.doczj.com/doc/7a8475791.html,/tomcat/tomcat-connectors/jk/binaries/win32/jk-1.2.15/ 下载mod_jk,注意和apache版本匹配 按照jdk,我的路径为:E:\ide\apache\Apache2 解压两份Tomcat, 路径分别为E:\ide\tomcat1,E:\ide\tomcat2 下载mod_jk
2.修改Apache配置文件http.conf 在apache安装目录下conf目录中找到http.conf 在文件最后加上下面一句话就可以了
include "E:\ide\apache\Apache2\conf\mod_jk.conf" 2. http.conf 同目录下新建mod_jk.conf文件，内容如下 #加载mod_jk Module LoadModule jk_module modules/mod_jk-apache-2.0.55.so #指定workers.properties文件路径 JkWorkersFile conf/workers.properties #指定那些请求交给tomcat处理,"controller"为在workers.propertise里指定的负载分配控制器 JkMount /*.jsp controller 3.在http.conf同目录下新建workers.properties文件，内容如下 worker.list = controller,tomcat1,tomcat2 #server 列表 #========tomcat1======== worker.tomcat1.port=8009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009 worker.tomcat1.host=localhost #tomcat的主机地址，如不为本机，请填写ip地址worker.tomcat1.type=ajp13 worker.tomcat1.lbfactor = 1 #server的加权比重，值越高，分得的请求越多 #========tomcat2======== worker.tomcat2.port=9009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009 worker.tomcat2.host=localhost #tomcat的主机地址，如不为本机，请填写ip地址worker.tomcat2.type=ajp13 worker.tomcat2.lbfactor = 1 #server的加权比重，值越高，分得的请求越多 #========controller,负载均衡控制器======== worker.controller.type=lb worker.controller.balanced_workers=tomcat1,tomcat2 #指定分担请求的tomcat worker.controller.sticky_session=1 4.修改tomcat配置文件server.xml