什么是服務器集群？服務器集群是多臺計算機在特定計算主題上組成的計算模式，具有協(xié)同分工的特點，對外呈現(xiàn)為一個整體。在群集系統(tǒng)中，所有計算機都有一個通用名稱，所有網(wǎng)絡客戶都可以使用群集中任何系統(tǒng)上運行的服務。集群必須能夠協(xié)調(diào)和管理分離組件的錯誤和故障，并且能夠透明地向集群添加組件。用戶的公共數(shù)據(jù)放在共享磁盤柜中，應用安裝在所有服務器上，也就是說，集群上運行的應用需要在所有服務器上安裝一次。

一般來說，集群的共同目的是降低單臺服務器的計算壓力，提高整體計算能力。在集群中，每臺計算機都有一個專業(yè)名稱：節(jié)點。對于集群來說，它的優(yōu)缺點也是顯而易見的。理論上對業(yè)務處理能力沒有上限，可以顯著提高業(yè)務處理效率，實現(xiàn)業(yè)務不間斷。然而，它也需要很高的建設和維護成本。對于集群來說，通過直接增加節(jié)點來提高計算能力也非常簡單。對于集群來說，擴展節(jié)點而不停止是非常容易的。更有意思的是，集群對節(jié)點性能的要求非常寬松，所以我們完全可以將性能更好的計算機添加為新節(jié)點。對于集群，可以不停止地完全改變節(jié)點。

負載均衡集群：負載均衡集群是最常見和最廣泛使用的服務器集群類型。其目的是分擔服務的整體壓力。它的工作原理是將不同來源的請求分發(fā)到不同的節(jié)點，以便根據(jù)特定的規(guī)則進行處理。負載均衡集群可以分為兩種類型：軟件類型和硬件類型。軟件負載均衡主要有三種類型：1.LVS；2.NGINX；3.HAPROXY。 硬件類型一般接觸較少。在軟件模型中，使用較多的是LVS和NGINX，LVS目前已經(jīng)集成到Linux內(nèi)核中。

負載均衡集群結(jié)構(gòu)：負載均衡集群的工作模式是客戶端的請求只發(fā)送給調(diào)度器節(jié)點，調(diào)度器節(jié)點收到請求后會根據(jù)建立的規(guī)則將請求轉(zhuǎn)發(fā)給服務處理節(jié)點進行服務處理。調(diào)度器節(jié)點雖然不參與實際業(yè)務處理，但其通信壓力也很大。

調(diào)度器：調(diào)度器的核心部分是調(diào)度算法。調(diào)度算法可以分為靜態(tài)算法和動態(tài)算法。靜態(tài)算法是嚴格按照算法規(guī)則進行請求分發(fā)的模式，而動態(tài)算法會在分發(fā)前調(diào)查當前集群中每個節(jié)點的負載情況，綜合當前節(jié)點的資源占用情況和算法本身，再決定將客戶端的請求委托給哪個節(jié)點。顯然，動態(tài)算法的性能會更好，但同時會占用更多一點的資源。

輪詢算法和最小連接算法是最簡單也是最機械的算法。前者是將請求依次分發(fā)給節(jié)點，后者類似。不同的是，哪個節(jié)點的當前連接數(shù)最少，就會分配給壓力最小的人，也就是說，壓力最小的人就會被分配到任務中。

在輪詢和最小連接的基礎上，提出了一種改進的算法，即加權(quán)算法。所謂加權(quán)，就是給每個節(jié)點設置一個“分數(shù)”，通常根據(jù)節(jié)點的性能進行評估。由于不同的節(jié)點可能具有不同的計算能力，為了更好地分擔計算負荷，使集群資源得到更合理的利用，應該給計算能力強的節(jié)點分配更多的計算任務，也就是所謂的“誰能做更多的工作”。

源地址散列將來自同一源的所有請求分發(fā)到同一節(jié)點進行處理。該算法適用于需要驗證登錄憑證的場景。目標地址哈希是將訪問服務器上相同資源的所有請求發(fā)送到同一個節(jié)點。該算法適用于業(yè)務處理節(jié)點需要從其他地方取數(shù)據(jù)的場景。在這種情況下，應用該算法可以提高緩存命中率，節(jié)省服務器的壓力。

高性能科學計算集群：這種集群離普通人很遠。一般都是國家控制的戰(zhàn)略計算資源，普通人是不可及和不可及的集群。關于服務器集群的知識還是很多的，但是作者研究它只是為了開闊視野，基本上是盲目的，幾乎是一樣的。

高可用性集群：高可用性集群的目的是保持服務不中斷，即服務器不會停機。然而，事實上，沒有人能保證一臺電腦永遠不會停機。因此，為了保證服務不中斷，我們只能在服務中斷后的最短時間內(nèi)恢復。所以高可用性的原理比較簡單，就是采用雙機熱備的模式。在需要提供服務的服務器中，打開兩個業(yè)務數(shù)據(jù)相同的節(jié)點，最好是硬件配置相同的節(jié)點。一個設置為主，即當前向外界提供服務，另一個設置為從，不向外界提供任何服務。從機的唯一任務是同步主機上的業(yè)務數(shù)據(jù)并監(jiān)控主機的狀態(tài)。當主機服務中斷時，立即接管服務權(quán)，將自己設置為主機，然后繼續(xù)向外界提供服務。由于從機中的業(yè)務數(shù)據(jù)與主機中的業(yè)務數(shù)據(jù)幾乎相同，因此交換機器的這種行為不會對客戶服務產(chǎn)生太大影響。租用服務器可咨詢夢飛云idc了解。

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