服务器集群技术方案文档.doc

简介：
本文档详细介绍了服务器集群的技术实施方案，涵盖架构设计、部署策略及性能优化等方面内容，旨在提升系统的稳定性和扩展性。 服务器集群技术方案 集群（Cluster）技术是实现高性能计算的一种重要方式。它由一组独立的计算机组成，并通过高速通信网络连接成单一系统进行管理。其主要目标在于提供高可靠性、可扩展性和抗灾难性功能。一个集群包含多台拥有共享数据存储空间的服务器，各服务器借助内部局域网互相通讯。当一台服务器出现故障时，它所运行的应用程序将自动由其他正常工作的服务器接管。 在大多数情况下，集群中的所有计算机使用相同的名称，并且网络客户可以访问集群中任一系统的服务。采用集群系统通常是为了提高整体的稳定性和增强网络中心的数据处理能力及服务能力。 目前主流的集群方式主要包括以下几种： 1. 服务器主备模式 这种模式下一台主要服务器提供对外服务，其他作为备用节点并不接受外部请求，在正常状态下仅监控生产机状态；一旦主服务器出现问题，则会由备份机器接管所有任务。这种方式中设备利用率最高可达50%。 2. 多重冗余集群方式 在这种配置里多台独立的服务器组成一个整体系统，每台都可以运行自己的应用程序并同时作为其他节点故障时的服务提供者。当某一台主机发生问题后，其余任何一台都能够接手其工作并在必要时候执行额外的任务来维持系统的正常运作。 3. 并行集群方式 该模式下多台机器共同处理相同的任务，并能实现负载均衡以应对大量请求（例如Web访问或数据库操作）。并行集群通常通过应用程序自身或者专用设备来进行管理与控制，如Oracle RAC等中间件解决方案可以自动完成这些功能。 以下是不同群集技术的对比： | 集群技术 | 资源利用率 | 故障收敛时间 | 可靠性 | | --- | --- | --- | --- | | 主备集群方式 | 低效利用资源，仅50%设备处于工作状态。但可以确保系统运行稳定性较高；故障切换速度相对较慢。| 较长的恢复期，在主服务器发生问题时需要一定时间来完成服务接管和重新启动数据库核心进程等操作。 | 多重冗余集群方式 | 利用资源效率高，各节点硬件都能用于对外提供服务，但存在系统切换过程中客户连接中断的问题以及负载不均衡导致的一方过载现象。 | | 并行集群技术 | 充分利用所有服务器的计算能力来处理任务，并能快速响应故障情况下的重新部署需求；支持大规模并发访问的应用场景。 Real Application Cluster (RAC) 是一种用于多机共享数据库的技术，以确保应用高可用性的同时自动实现负载均衡和容错恢复。它适用于各种关键业务环境并提供卓越的性能及错误处理能力。 随着Cluster技术的发展和完善，越来越多的企业开始采用这种架构来提升其IT基础设施的安全性和灵活性。Oracle公司作为早期推动者之一，在1989年就推出了Parallel Server选项支持集群结构，并随时间推移不断改进优化直至今天能够广泛兼容各类集群系统环境下的需求和挑战。