Análisis detallado de la solución de implementación del sistema del clúster del servidor Linux

Existe una forma común de mejorar considerablemente la seguridad del servidor, este es el clúster.

La tecnología de clúster de clúster se puede definir de la siguiente manera: un conjunto de servidores independientes se comportan como un solo sistema en la red y se administran en un solo modo de sistema. Este sistema único proporciona un servicio altamente confiable para las estaciones de trabajo de los clientes.

En la mayoría de los modos, todos los equipos del clúster tienen un nombre común, y todos los clientes de la red pueden utilizar los servicios que se ejecutan en cualquier sistema del clúster. El clúster debe coordinar la gestión de errores y fallas de componentes separados y agregar componentes de manera transparente al clúster.

Un clúster consta de varios servidores (al menos dos) con almacenamiento de datos compartido. Cuando cualquier servidor ejecuta una aplicación, los datos de la aplicación se almacenan en el espacio de datos compartido. El sistema operativo y los archivos de aplicación para cada servidor se almacenan en su almacenamiento local respectivo.

Cada servidor de nodo en el clúster se comunica entre sí a través de una LAN interna. Cuando un servidor de nodo falla, la aplicación que se ejecuta en este servidor se tomará automáticamente en el otro servidor de nodo. Cuando un servicio de aplicación falla, el servicio de la aplicación será reiniciado o asumido por otro servidor. Cuando ocurra cualquiera de las fallas anteriores, el cliente podrá conectarse al nuevo servicio de aplicaciones muy rápidamente.

En segundo lugar, la configuración de hardware del clúster

Servidor duplicado de doble máquina

El sistema de servidor duplicado de espejo en el clúster es la solución más simple y barata para la configuración de hardware, generalmente duplicada La configuración de hardware del servicio requiere dos servidores. Cada servidor tiene un disco duro de sistema operativo separado y un disco duro de almacenamiento de datos. Cada servidor tiene una tarjeta de red conectada al cliente y un par de tarjetas espejo o tarjetas de red que completan la función de duplicación.

El servidor reflejado tiene muchas ventajas, como la configuración simple, el uso conveniente y el bajo precio. Sin embargo, dado que el servidor reflejado necesita usar el modo de red para duplicar los datos y sincronizar los datos a través del software de duplicación, necesita ocupar la CPU y los recursos de memoria del servidor de la red. El rendimiento de un servidor espejo es inferior al de un servidor único.

Hay algunos sistemas de clústeres de servidores espejo que utilizan la tecnología de duplicación de memoria. La ventaja de esta tecnología es que todas las aplicaciones y los sistemas operativos de red están duplicados en ambos servidores. Cuando el servidor falla, la máquina de respaldo puede ser casi Tomar todas las aplicaciones sin sentir. Debido a que la memoria de los dos servidores es exactamente la misma, cuando la aplicación del sistema tiene un defecto y el sistema está inactivo, los dos servidores estarán inactivos. Esta es también la tarjeta de memoria duplicada o la tarjeta de red para lograr la sincronización de datos, en el proceso de lectura y escritura de datos grandes, los dos servidores generarán datos fuera de sincronización en algunos estados, por lo que el servidor duplicado es adecuado para aquellos usuarios con menos presupuesto y un sistema de clúster menos exigente. .

Ejemplo de configuración de hardware:

Dos discos duros de sistema operativo de servidor de servidor de red

El disco duro de almacenamiento de datos del servidor depende de las necesidades del usuario

Tarjeta de imagen del servidor (Algún software puede usar la tarjeta de red estándar) Dos

Servicio de red tarjeta de red tres tres, doble máquina y matriz de discos

En comparación con el sistema de dos máquinas del servidor espejo, las dos máquinas están interconectadas con el gabinete de matriz de discos Hay más gabinetes de arreglos de discos producidos por terceros. En la actualidad, muchas compañías como Haowei Company y Jingye Company producen gabinetes de arreglos de discos. Las tarjetas de control de arreglos de discos se instalan en los gabinetes de arreglos de discos. Los gabinetes de arreglos se pueden instalar directamente en los gabinetes. La configuración del disco duro se convierte en una matriz de discos lógicos. El gabinete de matriz de discos está conectado a la tarjeta SCSI normal en el servidor a través de un cable SCSI. El administrador del sistema necesita configurar la matriz de discos directamente en el gabinete de discos.

La estructura de interconexión del gabinete de matriz de discos y de dos máquinas no utiliza la tecnología de duplicación de memoria, por lo que necesita un cierto tiempo de conmutación (generalmente 60? D? D180 segundos), que puede tener evitación suburbana debido al defecto de la propia aplicación. El sistema está completamente inactivo, y dado que todos los datos se almacenan en el gabinete de la matriz de discos central, cuando falla la máquina en funcionamiento, la máquina de respaldo se hace cargo de la máquina en funcionamiento y lee los datos de la matriz de discos, por lo que no se generan datos. El problema de la sincronización, debido a que esta solución no requiere sincronización de imagen de red, el rendimiento de este servidor de soluciones de clúster es mucho mayor que la estructura del servidor de imágenes.

La desventaja de la estructura de interconexión entre la máquina doble y el gabinete de la matriz de discos es que existe un error de un solo punto en el sistema. El llamado error de un solo punto se refiere a todas las fallas de un determinado componente o una aplicación en el sistema. El sistema está caído. En este sistema, el gabinete de arreglos de discos causará un único punto de error. Cuando hay un fallo lógico o físico del gabinete de arreglos de discos, todos los datos almacenados se perderán. Por lo tanto, al seleccionar esta solución, debe elegir un servicio de calidad y servicio postventa. Un servicio con mejores productos.

Ejemplo de configuración de hardware:

Dos servidores de red

Dos discos duros de sistemas operativos

Un gabinete de arreglos de discos producido por terceros

Dos cables SCSI para gabinetes de discos

El disco duro de almacenamiento de datos del gabinete de almacenamiento de discos se determina de acuerdo con las necesidades del usuario

Dos tarjetas de red de servicio de red

Además, algunas Los fabricantes tienen mejores soluciones técnicas, como HP.

3. Sistema tolerante a fallas de control dual HP de doble máquina

HP NetServer ofrece sistemas tolerantes a fallas de controlador dual de alta calidad y alta calidad Base de hardware confiable ...

El sistema tolerante a fallas de control dual y doble máquina de HP combina la seguridad y confiabilidad de los productos de servidor HP con las ventajas de la tecnología Cluster para complementar las fortalezas de cada uno.

Ejemplo de configuración de hardware:

Dos servidores de red para el sistema HP L

Dos discos duros del sistema operativo

Gabinete de almacenamiento de disco duro HP (SS /6, RS /8, RS /12) One

Dos cables adaptadores de clúster SCSI para gabinetes de discos

Los discos de almacenamiento de datos del gabinete de discos se determinan de acuerdo con los requisitos del usuario

Tarjeta de matriz dedicada de clúster HP dos

Servicio de red tarjeta de red dos cinco, sistema de clúster de control dual HP Fibre Channel de doble máquina

Fibre Channel es un estándar de conexión, se puede usar como una alternativa a SCSI La solución, la tecnología de fibra tiene un alto ancho de banda, interferencia anti-electromagnética, larga distancia de transmisión, alta calidad, fuerte capacidad de expansión, etc. Actualmente, se pueden conectar 126 dispositivos al circuito de arbitraje FC-AL.

El equipo de fibra óptica ofrece una variedad de tecnologías de conectividad mejoradas que son muy accesibles para los usuarios. El sistema del servidor se puede conectar de forma remota a través de un cable de fibra óptica, que puede abarcar una distancia de hasta 10 kilómetros. Permite duplicar la configuración, lo que mejora la tolerancia a fallas del sistema. El tamaño del sistema del servidor será más flexible. SCSI puede conectar hasta 15 dispositivos por canal, mientras que los bucles arbitrados de fibra pueden conectar hasta 126 dispositivos.

Componentes del sistema Fiber Cluster:

El equipo de hardware del sistema HP Fiber Cluster incluye dos servidores HP (requiere soporte para tarjetas de fibra, actualmente LC2000, LH3000, LH4, LH6000, LT6000, LXr8000, LXR8500) Además de las tarjetas adaptadoras de fibra, puede usar el gabinete de matriz de discos de fibra RS /12FC, más uno o dos pares de tarjetas de red para la detección de latidos y la conexión con el cliente. En el proceso de configuración, se requiere un cable de fibra óptica adicional para la tarjeta de fibra al dispositivo de almacenamiento de fibra. Configuración de hardware:

Dos servidores de red del sistema HPL

Dos discos duros del sistema operativo

Gabinete de almacenamiento de matriz de fibra HP (RS /12FC) Uno

Dos cables de fibra óptica para gabinetes de disco de fibra óptica

Los discos de almacenamiento de datos para gabinetes de disco de fibra óptica se determinan de acuerdo con las necesidades del usuario

Dos piezas de tarjetas adaptadoras de fibra HP

Servicio de red Tarjetas de red Dos

Cuatro, configuración de software de clúster

software de clúster basado en la plataforma NT

MSCS de Microsoft, también hay muchos software de clúster desarrollado por una compañía de software profesional de terceros, como Howard DATAWARE, VIN CA STANDBY SERVER, NSI DOBLE TAKE

MS WolfPack Features

MS WolfPack es otro nombre para MS Cluster Server, desarrollado por Microsoft para la tecnología Cluster. Software de doble máquina. Está integrado en el SERVIDOR NT y es compatible con un sistema de dos máquinas que consta de dos máquinas, lo que proporciona un entorno de aplicación altamente disponible y manejable.

Características principales:

Detección y reparación automática de errores del servidor o de la aplicación

Cambio a las aplicaciones en el servidor

Disponible a través de TCP /La conexión IP a varios clientes, como MS-DOS, WINDOWS 3.X /9X /NT, Apple Macintosh, el host de producción UNIX puede recuperar datos automáticamente y hacerse cargo de las tareas sin intervención manual.

Capacidad de administración:

Auditoría automatizada del estado de trabajo del servidor y la aplicación

Aplicaciones de uso muy elevado, uso compartido de archivos, solicitudes de impresión, etc.

Configuración flexible de las estrategias de recuperación de datos y aplicaciones

La aplicación se puede desconectar, volver a cablear y migrar entre servidores.

En la actualidad, WINDOWS 2000 Advanced Server y WINDOWS 2000 DataCenter Server están integrados con una tecnología de clustering más avanzada.

También hay muchos software de agrupación en clústeres en otras plataformas de sistemas operativos de red, por ejemplo:

El software de clústeres basado en la plataforma Novell tiene Novell HA Server, Novell SFT III

Basado en la plataforma sco UNIX Software de clúster con el software de clúster Sentinel

Software de clúster basado en Linux con TurboCluster

V. Tendencias en tecnología de clúster

Tecnología de clúster con sistemas de hardware de servidor y operaciones de red El desarrollo del sistema mejorará gradualmente en términos de disponibilidad, alta confiabilidad y redundancia del sistema. Los futuros clústeres pueden confiar en el sistema de archivos del clúster para lograr un acceso global a todos los archivos, dispositivos y recursos de red en el sistema, y ​​generar una imagen completa del sistema. De esta manera, el sistema de archivos del clúster permite que cualquier usuario (remoto o local) acceda al software, independientemente del servidor del clúster en el que se encuentre la aplicación. Cualquier aplicación puede acceder a cualquier archivo en este grupo. Incluso si la aplicación se mueve de un nodo a otro, la aplicación puede acceder a los archivos en el sistema sin ningún cambio.

Hoy en día, al utilizar la tecnología de agrupación de servidores, a través de una planificación cuidadosa y el mantenimiento de la red, la probabilidad de corrupción del sistema es muy pequeña. Por lo tanto, la estabilidad del servidor empresarial debe utilizar tecnología de clustering.