1. Conceptos básicos de los clusters
Existe un método común que puede mejorar enormemente la seguridad del servidor, que es el clustering.
La tecnología de clúster se puede definir de la siguiente manera: un grupo de servidores independientes aparecen como un solo sistema en la red y se administran en un modo de sistema único. Este sistema único proporciona servicios de alta confiabilidad a las estaciones de trabajo de los clientes.
En la mayoría de los modos, todas las computadoras del clúster tienen el mismo nombre y todos los clientes de la red pueden utilizar los servicios que se ejecutan en cualquier sistema del clúster. El clúster debe poder coordinar y gestionar errores y fallas de componentes separados y agregar componentes al clúster de forma transparente.
Un Clúster contiene múltiples (al menos dos) servidores con espacio de 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 de cada servidor se almacenan en su propio almacenamiento local.
Cada servidor de nodo del Clúster se comunica entre sí a través de una LAN interna. Cuando falla un servidor de nodo, las aplicaciones que se ejecutan en este servidor se harán cargo automáticamente de otro servidor de nodo. Cuando falla un servicio de aplicación, otro servidor lo reiniciará o se hará cargo de él. Cuando se produzca cualquiera de las fallas anteriores, los clientes podrán conectarse rápidamente a nuevos servicios de aplicaciones.
2. Configuración del hardware del clúster
Sistema de doble máquina del servidor espejo
El sistema de doble máquina del servidor espejo en el clúster es la solución más simple y económica para el hardware. configuración, Por lo general, la configuración de hardware del servicio de duplicación requiere dos servidores. Cada servidor tiene un disco duro de sistema operativo independiente y un disco duro de almacenamiento de datos. Cada servidor tiene una tarjeta de red conectada al cliente y un par de tarjetas de duplicación o red. Tarjetas que completan la función mirroring.
El servidor espejo tiene muchas ventajas: configuración simple, fácil uso y bajo precio. Sin embargo, debido a que el servidor espejo necesita usar la red para reflejar datos y lograr la sincronización de datos a través del software de espejo, necesita ocupar. los recursos de CPU y memoria del servidor de red, el rendimiento del servidor espejo es menor que el de un solo servidor.
Algunos sistemas de clúster de servidores espejo utilizan tecnología de espejo de memoria. La ventaja de esta tecnología es que todas las aplicaciones y sistemas operativos de red se reflejan y sincronizan en los dos servidores. Cuando el host falla, se puede usar la máquina de respaldo. Tome el control de todas las aplicaciones casi sin sentir nada. Porque la memoria de los dos servidores es exactamente la misma, pero cuando la aplicación del sistema tiene defectos que hacen que el sistema falle, los dos servidores fallarán simultáneamente. Esta también es una tarjeta espejo de memoria o una tarjeta de red para lograr la sincronización de datos. Durante el proceso de lectura y escritura de grandes cantidades de datos, los dos servidores producirán datos no sincronizados en algunos estados. Por lo tanto, el servidor espejo es adecuado para usuarios con. Presupuestos reducidos y bajos requisitos para los sistemas de cluster.
Ejemplo de configuración de hardware:
Dos servidores de red
Dos discos duros del sistema operativo del servidor
Los discos duros de almacenamiento de datos del servidor dependen de las necesidades del usuario Confirmar
Dos tarjetas espejo de servidor (algunos software pueden usar tarjetas de red estándar)
Dos tarjetas de red de servicio de red Tres, máquinas duales y gabinetes de matriz de discos
y duplicación En comparación con el sistema de servidor de doble máquina, la estructura de interconexión entre la máquina dual y el gabinete de matriz de discos tiene más gabinetes de matriz de discos producidos por terceros. En la actualidad, muchas empresas como Haowei Company y Jingye Company producen gabinetes de matriz de discos. los gabinetes de la matriz de discos Con una tarjeta de control de la matriz de discos instalada, el gabinete de la matriz puede configurar directamente los discos duros del gabinete en una matriz de discos lógica. El gabinete de la 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 entre computadoras duales y gabinetes de matriz de discos no utiliza tecnología de duplicación de memoria, por lo que se requiere un cierto tiempo de conmutación (generalmente 60? El defecto provocó que todo el sistema se apagara. Al mismo tiempo, debido a que todos los datos se almacenaron en el gabinete central de la matriz de discos, cuando la máquina en funcionamiento falló, la máquina de respaldo se hizo cargo de la máquina en funcionamiento y leyó los datos de la matriz de discos, por lo que no se generó ningún dato en cuanto al problema de falta de sincronización. Dado que esta solución no requiere sincronización de espejo de red, el rendimiento del servidor en esta solución de clúster es mucho mayor que el de la estructura del servidor espejo.
La deficiencia de la estructura de interconexión entre computadoras duales y gabinetes de matriz de discos es que hay un único punto de error en el sistema. El llamado punto único de error significa que cuando un determinado componente o aplicación. en el sistema falla, lo que resulta en Todos los sistemas están inactivos. En este sistema, el gabinete de la matriz de discos causará un único punto de falla. Cuando ocurre una falla lógica o física en el gabinete de la matriz de discos, se perderán todos los datos almacenados. Por lo tanto, al seleccionar esta solución, debe elegir una calidad y. Proveedor de servicios postventa. Producto con mejor servicio.
Ejemplo de configuración de hardware:
Dos servidores de red
Dos discos duros para el sistema operativo del servidor
Un gabinete de matriz de discos producido por un tercero fiesta Taiwán
Dos cables SCSI dedicados para el gabinete de discos
El disco duro de almacenamiento de datos del gabinete de la matriz de discos se determina según las necesidades del usuario
Dos cables de red tarjetas de red de servicio
Además, algunos fabricantes tienen mejores soluciones técnicas, como HP.
IV. Sistema tolerante a fallas de control dual de doble máquina de HP
HP NetServer es un sistema de doble máquina. El sistema tolerante a fallas de control dual proporciona una base de hardware altamente confiable y de alta calidad...
El sistema tolerante a fallas de doble control y doble máquina de HP combina la seguridad y confiabilidad de los productos de servidor HP con las ventajas de la tecnología Cluster, y coopera con las dos ventajas.
Ejemplo de configuración de hardware:
Dos servidores de red para el sistema HP L
Dos discos duros del sistema operativo del servidor
Almacenamiento en disco duro HP Uno gabinete (SS/6, RS/8, RS/12)
Dos cables adaptadores de clúster SCSI dedicados para el gabinete de discos
El disco duro de almacenamiento de datos del gabinete de discos se determina según según las necesidades del usuario
Dos tarjetas de matriz específicas de clúster HP
Dos y cinco tarjetas de red de servicio de red Sistema de clúster de control dual de doble máquina HP Fibre Channel
Fibre Channel es un estándar de conexión que se puede utilizar como una solución alternativa a SCSI. La tecnología de fibra óptica tiene las características de gran ancho de banda, interferencias antielectromagnéticas, larga distancia de transmisión, alta calidad y gran escalabilidad. Actualmente, se pueden conectar 126 dispositivos. conectado al circuito de arbitraje FC-AL.
Los equipos de fibra óptica proporcionan una variedad de tecnologías de conexión mejoradas, lo que facilita enormemente su uso por parte del usuario. Los sistemas de servidores se pueden conectar de forma remota mediante cables ópticos, abarcando distancias de hasta 10 kilómetros. Permite la configuración de duplicación, lo que mejora la tolerancia a fallos del sistema. La escala del sistema de servidores será más flexible y cambiante. SCSI puede conectar hasta 15 dispositivos por canal, mientras que los bucles arbitrados de fibra óptica pueden conectar hasta 126 dispositivos.
Composición del sistema de clúster de fibra óptica:
El equipo de hardware del sistema de clúster de fibra óptica HP incluye dos servidores HP (necesita admitir tarjetas de fibra óptica, actualmente LC2000, LH3000, LH4, LH6000, LT6000, LXr8000, LXR8500) y una tarjeta adaptadora de fibra óptica, puede usar un gabinete de matriz de discos de fibra óptica RS/12FC y necesita agregar uno o dos pares de tarjetas de red para la detección de latidos y la conexión con los clientes. Durante el proceso de configuración, también debe seleccionar un cable de fibra óptica adicional desde la tarjeta de fibra óptica hasta el dispositivo de almacenamiento de fibra óptica.
Configuración de hardware:
Dos servidores de red para el sistema HPL
Dos discos duros para el sistema operativo del servidor
Array de fibra óptica HP gabinete de almacenamiento (RS/12FC) de una pieza
Dos cables de fibra óptica dedicados para el gabinete de discos de fibra óptica
El disco duro de almacenamiento de datos del gabinete de discos de fibra óptica se determina de acuerdo con el necesidades del usuario
Fibra óptica HP adecuada Dos tarjetas
Dos tarjetas de red de servicio de red
6. Plataforma NT
Microsoft MSCS, también hay software de clúster desarrollado por muchas compañías de software profesionales de terceros, como Howe's DATAWARE, VIN CA's STANDBY SERVER y NSI's DOUBLE-TAKE.
Características de MS WolfPack
MS WolfPack es otro nombre para el servidor MS Cluster. Es un software de doble máquina desarrollado por Microsoft para la tecnología Cluster. Está integrado en NT SERVER, admite un sistema de doble máquina que consta de dos máquinas y proporciona un entorno de aplicaciones de alta disponibilidad y fácil de administrar.
Características principales:
Detecta y repara automáticamente errores del servidor o de la aplicación
Capaz de cambiar de aplicación en el servidor
Se pueden conectar varios clientes. conectado a través de TCP/IP, como MS-DOS, WINDOWS, 3.X/9X/NT, Apple Macintosh, UNIX, etc.
El host de producción puede restaurar datos automáticamente y asumir tareas sin intervención manual
Facilidad de gestión:
Puede auditar automáticamente el estado de funcionamiento de servidores y aplicaciones.
Puede establecer aplicaciones de alta disponibilidad, compartir archivos e imprimir solicitudes. etc.
La estrategia de recuperación de aplicaciones y datos se puede configurar de manera flexible
Con operaciones simples, las aplicaciones pueden estar fuera de línea, volver a estar en línea y migrar entre servidores.
Actualmente, WINDOWS 2000 Advanced Server y WINDOWS 2000 DataCenter Server integran tecnología de clúster más avanzada.
También hay muchos software de clúster en otras plataformas de sistemas operativos de red, como:
El software de clúster basado en la plataforma Novell incluye Novell HA Server, Novell SFT III
Basado en la plataforma Novell El software de clúster en la plataforma sco UNIX incluye el software de clúster Sentinel
El software de clúster basado en la plataforma Linux incluye TurboCluster
7. tecnología de clúster
Con el desarrollo de la tecnología de clúster, el desarrollo de sistemas de hardware de servidor y sistemas operativos de red mejorará gradualmente la disponibilidad, la alta confiabilidad, la redundancia del sistema y otros aspectos. Los clústeres futuros pueden confiar en el sistema de archivos del clúster para lograr acceso global a todos los archivos, dispositivos y recursos de red del 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 a la aplicación independientemente del servidor del clúster en el que se encuentre. Cualquier aplicación puede acceder a cualquier archivo de este clúster. Incluso cuando una aplicación se mueve de un nodo a otro, la aplicación puede acceder a los archivos del sistema sin realizar ningún cambio.
Hoy en día, al utilizar la tecnología de clúster de servidores, mediante una cuidadosa planificación y mantenimiento de la red, la posibilidad de que se produzcan daños en el sistema es muy pequeña. Por lo tanto, la estabilidad de los servidores empresariales debe utilizar tecnología de clúster.