兩台伺服器的叢集方案

兩台伺服器的叢集方案

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 伺服器叢集系統中，伺服器不再分布在各處，而是集中在一起統一進行管理和維護。它保持了分布式客戶機/伺服器模式的開發性、可擴充性的優點，同時又具備了終端/主機模式的資源共享和集中易于管理的優點。相對集中的叢集系統，降低了系統管理的成本，而且還提供了和大型伺服器系統相媲美的處理能力。

    在傳統的終端/主機的網絡模式時代，終端功能簡單，無需維護工作，在主機一端進行專門的管理與維護，具有資源共享、便于管理的特點。但是，主機造價昂貴，終端沒有處理能力，限制了網絡的規模化發展。之後的客戶機/伺服器模式推進了計算産業的标準化和開發化的發展，為系統提供了相當大的靈活性，但是随着分布系統規模的規模擴大，系統的維護和管理帶來了巨大的開銷。

面向Internet的服務型應用，需要高性能的硬體平台作為支援，将并行技術應用在伺服器領域中，是計算機發展的必然趨勢。并行處理技術在高性能計算領域中，高可用和高性能是叢集伺服器系統發展的兩個重要方向。

叢集的概念

叢集英文名稱是CLUSTER，是一組互相獨立的、通過高速網絡互聯的計算機，它們構

成了一個組，并以單一系統的模式加以管理。一個客戶與叢集互相作用時，叢集像是一個獨立的伺服器。叢集配置是用于提高可用性和可縮放性。

和傳統的高性能計算機技術相比，叢集技術可以利用各檔次的伺服器作為節點，系統造價低，可以實作很高的運算速度，完成大運算量的計算，具有較高的響應能力，能夠滿足當今日益增長的資訊服務的需求。

叢集技術應用的需求

Internet使用者數量呈幾何級數增長和科學計算的複雜性要求計算機有更高的處理能力，而CPU的發展無法跟上不斷增長的需求，于是我們面臨以下問題：

●大規模計算如基因資料的分析、氣象預報、石油勘探需要極高的計算性能。

●應用規模的發展使單個伺服器難以承擔負載。

●不斷增長的需求需要硬體有靈活的可擴充性。

●關鍵性的業務需要可靠的容錯機制。

IA叢集系統（CLUSTER）的特點

●由若幹完整的計算機互聯組成一個統一的計算機系統；

●可以采用現成的通用硬體裝置或特殊應用的硬體裝置，例如專用的通訊裝置；

●需要特殊軟體支援，例如支援叢集技術的作業系統或資料庫等等；

●可實作單一系統映像，即操作控制、IP登入點、檔案結構、存儲空間、I/O空間、作業管理系統等等的單一化；

●在叢集系統中可以動态地加入新的伺服器和删除需要淘汰的伺服器，進而能夠最大限度地擴充系統以滿足不斷增長的應用的需要；

●可用性是叢集系統應用中最重要的因素，是評價和衡量系統的一個重要名額；

●能夠為使用者提供不間斷的服務，由于系統中包括了多個結點，當一個結點出現故障的時候，整個系統仍然能夠繼續為使用者提供服務；

●具有極高的性能價格比，和傳統的大型主機相比，具有很大的價格優勢；

●資源可充分利用，叢集系統的每個結點都是相對獨立的機器，當這些機器不提供服務或者不需要使用的時候，仍然能夠被充分利用。而大型主機上更新下來的配件就難以被重新利用了。

實作伺服器叢集的硬體配置

●網絡伺服器 兩台

●伺服器作業系統硬碟 兩塊

●ULTRA 160 LVD SCSI磁盤陣列　一個

●18G SCSI硬碟　三塊

●網絡服務網卡 四塊

伺服器叢集的實踐步驟

●在安裝機群服務之前的準備：

１、 三塊18G SCSI硬碟組成磁盤陣列，做RAID5。

２、 兩台伺服器要求都配置雙網卡，分别安裝Microsoft Windows 2000 Advance Server作業系統，并配置網絡。

３、 所有磁盤必須設定成基本盤，陣列磁盤分區必須大于2個。

４、 每台伺服器都要加入域當中，成為域成員，并且在每台伺服器上都要有管理者權限。

●安裝配置伺服器網絡要點

1、在這一部分，每個伺服器需要兩個網絡擴充卡，一個連接配接公衆網，一個連接配接内部網（它隻包含了群集節點）。 内部網擴充卡建立點對點的通信、群集狀态信号和群集管理。每個節點的公衆網擴充卡連接配接該群集到公衆網上，并在此駐留客戶。

2、安裝Microsoft Windows 2000 Adwance Server 作業系統後，開始配置每台伺服器的網絡。在網絡連接配接中我們給連接配接公衆網的命名為"外網"，連接配接内部網的命名為"内網"并分别指定IP位址為：

節點1：内網：ip：10.10.10.11 外網ip：192.168.0.192 子網路遮罩：255.255.255.0 網關：192.168.0.191（主域控制器ip）

節點2：内網：ip：10.10.10.12 外網 ip：192.168.0.193 子網路遮罩：255.255.255.0 網關：192.168.0.191

●安裝配置陣列

1、對陣列做可校驗的RAID5。并劃分分區。建立一個小分區（至少50兆）用來存儲群集

配置資料庫的檢測點和日志檔案。這是叢集中一個重要的關鍵分區，一但他出現故障，将導

緻整個叢集的失敗。這裡我們配置設定給他1G的空間，并命名為X盤符。

2、其他的分區根據使用者的需求可以自行設定。我們為了友善隻分了一個Y區。

3、注意：在叢集中所有的磁盤都必須是基本盤并且都要采用NTFS格式。

●安裝叢集服務軟體

【配置首節點】

1、所有的裝置都先關閉（兩台伺服器、一台磁盤陣列）。

2、先開啟磁盤陣列（在任何時候都要先開啟磁盤陣列，以免造成磁盤混亂）。

3、開啟節點1，用有管理者權限的使用者名登陸到域，用添加删除程式來添加元件-叢集服

務。在安裝過程中選擇這是叢集的首節點。建立叢集名稱。我們給命名為Mycluster。

５、 配置群集磁盤。由于我們隻有一個共享的磁盤陣列，是以我們将這個陣列中的兩個分區

都配置成群集磁盤。

6、配置群集網絡。首先我們配置外網，網絡名稱選擇外網。IP位址保持和外網的IP位址一緻。選中該網絡可用于叢集服務。選中所有的通信（混合網絡）選項。進行下一步。接下來配置内網，確定網絡名稱和IP位址跟内網的一緻，選中該網絡可用于叢集服務。選中隻用于内部群集通信選項。

７、 點選下一步按鈕，螢幕出現使用網絡的順序。我們調整為表裡的第一個連接配接是内網。這是因為：在正常的操作中，該連接配接将用于群集通信。如果内部網絡連接配接失效，群集服務将自動切換到表裡的下一個網絡。

８、執行下一步将出現叢集的IP和掩碼選項。這裡輸入唯一的叢集IP，我們設定為192.168.0.195 掩碼當然還是：255.255.255.0。

9、單擊完成，完成首節點的群集配置。

【配置第二個節點】

1、保持陣列和第一個節點的開機和可用。給第二個節點上電開機。

2、象在首節點上安裝群集服務一樣，對第二個節點開始進行安裝。

3、過程跟在首節點上在安裝群集服務大體相同，隻有下列的不同之處：

在建立或添加群集對話框中，在群集中選擇第二個或下一個節點，并單擊下一步。

輸入前面所建立的群集名稱（在本例中，是MyCluster），并單擊下一步。

将連接配接到群集設為未選中。群集服務配置向導将自動提供，在安裝首節點時標明 的使用者帳号名稱。

輸入該帳号的密碼（如果有的話），并單擊下一步。

在下一個對話框中，單擊完成，結束配置。

将啟動群集服務。單擊确定。

關閉添加/删除程式

如果要安裝額外的節點，重複這些步驟，以便在其它節點上安裝群集服務。

檢驗安裝

單擊開始，單擊程式，單擊管理工具，并單擊群集管理器。顯示的兩個節點表明，存在群集，而且它在運作。

效能評測

●容錯能力的檢驗

對于他的容錯能力我們做了以下幾個實驗：

1、在兩台節點和叢集服務同時運作的情況下，斷掉其中一個節點的外網連接配接或是當掉一台節點，此時運作在這個節點上的叢集服務被迫斷開并轉移到另外一個連接配接正常的節點上，此過程大概要4秒鐘（視叢集上運作的服務數量而定，在安裝了SQL Server 2000服務之後這個過程延長到了9-15秒）。

2、在兩台節點和叢集服務同時運作的情況下，我們更改了一台節點的時間，在經過大約10分鐘時間被修改的時間自動調整成同另一台節點相同的設定。

3、我們在叢集服務上開啟了web服務，并設定了下載下傳項目。在用戶端正在下載下傳過程中斷掉叢集中的一個節點，用戶端并沒有明顯的感覺出有變化。

由以上實驗可見用Windows 2000 Advance Server所做的叢集在容錯方面具有良好的效能，他幾乎是瞬間就能把出錯的節點上的服務接管過來，相對于用戶端幾乎感覺不到有任何變化。同時他在周期時間内所有節點進行同步，以保證其一緻性。

●負載均衡能力的檢驗

1、 Windows 2000 Advance Server 所做的叢集是基于TCP/IP建構的，他為共同工作且使用兩個或兩個以上主機群集的Web伺服器提供了高度可用性和可伸縮性。網際網路客戶使用單一的IP位址通路群集。客戶不能将單一伺服器從群集中區分開來。伺服器程式不能識别它們正運作于一個群集中。但是，由于網絡負載均衡群集即使在群集主機發生故障的情況下仍能提供了不間斷的服務，故而，它與運作單一伺服器程式的單一主機大相徑庭。與單一主機相比，群集還能對客戶需求做出更迅捷的反應。

注意要點

我們在做叢集實驗的過程當中遇到了一些問題，雖然最後都順利的解決了，但我想還是要在這裡提出來讓大家注意，避免在今後的工作中出現不必要的重複的錯誤。

1、共享磁盤之中X盤的重要性。在實驗的過程中我們也知道X盤相當重要，為了驗證他的重要地位，我們做了如下實驗：我們首先看到在X盤下面隻有一個MSDN的檔案夾，其中有兩個檔案*.tmp和*.log，這就是上文所說的群集配置資料庫的檢測點和日志檔案。我們試着删除這兩個檔案，結果*.tmp可以删除，*.log檔案正在使用而無法删除。删除了*.tmp檔案之後我們重新啟動兩台節點和叢集。一切正常，進入X盤看他的檔案，發現被删除的*.tmp檔案又重新回到了裡面，隻是名字稍有些改變。這表明*.tmp檔案是每次叢集啟動時自動生成的一個檔案，而叢集啟動以後，這個檔案就不在被使用。接着我們進行了一個後來被證明

是毀滅性的實驗，我們在我的電腦管理裡面的調整了磁盤管理，把X盤删除了。結果可怕的事情發生了，在不到10秒鐘的時間内兩台節點相繼報告機群服務發生錯誤将不能運作且終止服務。我們嘗試再次進入磁盤管理，發現陣列的磁盤已經變成了不可讀取。無奈之下我們重新啟動所有裝置，期望能發生超乎設想的好的結果，但是事實讓我們不得不失望。叢集服務無法啟動，陣列磁盤不可讀取。在沒有任何辦法的情況下我們不得不重新配置叢集。