集群、负载均衡、分布式
原文地址:http://www.uml.org.cn/zjjs/201108111.asp
1.集群
1.1定義:是一組獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)松耦合的多處理器系統(tǒng),它們之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的通信。應(yīng)用程序可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)共享內(nèi)存進(jìn)行消息傳送,實(shí)現(xiàn)分布式計(jì)算機(jī)。
是一組連在一起的計(jì)算機(jī),從外部看它是一個(gè)系統(tǒng),各節(jié)點(diǎn)可以是不同的操作系統(tǒng)或不同硬件構(gòu)成的計(jì)算機(jī)。如一個(gè)提供Web服務(wù)的集群,對(duì)外界來(lái)看是一個(gè)大Web服務(wù)器。不過(guò)集群的節(jié)點(diǎn)也可以單獨(dú)提供服務(wù)。
1.2負(fù)載均衡系統(tǒng):集群中所有的節(jié)點(diǎn)都處于活動(dòng)狀態(tài),它們分?jǐn)傁到y(tǒng)的工作負(fù)載。一般Web服務(wù)器集群、數(shù)據(jù)庫(kù)集群和應(yīng)用服務(wù)器集群都屬于這種類(lèi)型。
負(fù)載均衡集群一般用于相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。這種集群可以在接到請(qǐng)求時(shí),檢查接受請(qǐng)求較少,不繁忙的服務(wù)器,并把請(qǐng)求轉(zhuǎn)到這些服務(wù)器上。從檢查其他服務(wù)器狀態(tài)這一點(diǎn)上看,負(fù)載均衡和容錯(cuò)集群很接近,不同之處是數(shù)量上更多。
1.3集群系統(tǒng)主要解決下面幾個(gè)問(wèn)題:
- 高可靠性(HA):利用集群管理軟件,當(dāng)主服務(wù)器故障時(shí),備份服務(wù)器能夠自動(dòng)接管主服務(wù)器的工作,并及時(shí)切換過(guò)去,以實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶(hù)的不間斷服務(wù)。
- 負(fù)載均衡:即把負(fù)載壓力根據(jù)某種算法合理分配到集群中的每一臺(tái)計(jì)算機(jī)上,以減輕主服務(wù)器的壓力,降低對(duì)主服務(wù)器的硬件和軟件要求
- 高性能計(jì)算(HP):即充分利用集群中的每一臺(tái)計(jì)算機(jī)的資源,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜運(yùn)算的并行處理,通常用于科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域,比如基因分析,化學(xué)分析等。
2.負(fù)載均衡系統(tǒng)
先從集群講起
負(fù)載均衡又有DNS負(fù)載均衡(比較常用)、IP負(fù)載均衡、反向代理負(fù)載均衡等,也就是在集群中有服務(wù)器A、B、C,它們都是互不影響,互不相干的,任何一臺(tái)的機(jī)器宕了,都不會(huì)影響其他機(jī)器的運(yùn)行,當(dāng)用戶(hù)來(lái)一個(gè)請(qǐng)求,有負(fù)載均衡器的算法決定由哪臺(tái)機(jī)器來(lái)處理,假如你的算法是采用round算法,有用戶(hù)a、b、c,那么分別由服務(wù)器A、B、C來(lái)處理;
2.1基于DNS的負(fù)載均衡
通過(guò)DNS服務(wù)中的隨機(jī)名字解析來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡,在DNS服務(wù)器中,可以為多個(gè)不同的地址配置同一個(gè)名字,而最終查詢(xún)這個(gè)名字的客戶(hù)機(jī)將在解析這個(gè)名字時(shí)得到其中一個(gè)地址。因此,對(duì)于同一個(gè)名字,不同的客戶(hù)機(jī)會(huì)得到不同的地址,他們也就訪問(wèn)不同地址上的Web服務(wù)器,從而達(dá)到負(fù)載均衡的目的。
2.2反向代理負(fù)載均衡 (如Apache+JK2+Tomcat這種組合)
使用代理服務(wù)器可以將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部的Web服務(wù)器,讓代理服務(wù)器將請(qǐng)求均勻地轉(zhuǎn)發(fā)給多臺(tái)內(nèi)部Web服務(wù)器之一上,從而達(dá)到負(fù)載均衡的目的。這種代理方式與普通的代理方式有所不同,標(biāo)準(zhǔn)代理方式是客戶(hù)使用代理訪問(wèn)多個(gè)外部Web服務(wù)器,而這種代理方式是多個(gè)客戶(hù)使用它訪問(wèn)內(nèi)部Web服務(wù)器,因此也被稱(chēng)為反向代理模式。
2.3基于NAT(Network Address Translation)的負(fù)載均衡技術(shù) (如Linux Virtual Server,簡(jiǎn)稱(chēng)LVS)
網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換為在內(nèi)部地址和外部地址之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以便具備內(nèi)部地址的計(jì)算機(jī)能訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò),而當(dāng)外部網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)訪問(wèn)地址轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)擁有的某一外部地址時(shí),地址轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)能將其轉(zhuǎn)發(fā)到一個(gè)映射的內(nèi)部地址上。因此如果地址轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)能將每個(gè)連接均勻轉(zhuǎn)換為不同的內(nèi)部服務(wù)器地址,此后外部網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)就各自與自己轉(zhuǎn)換得到的地址上服務(wù)器進(jìn)行通信,從而達(dá)到負(fù)載分擔(dān)的目的。
3.分布式是指將不同的業(yè)務(wù)分布在不同的地方。
而集群指的是將幾臺(tái)服務(wù)器集中在一起,實(shí)現(xiàn)同一業(yè)務(wù)。 分布式中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn),都可以做集群。 而集群并不一定就是分布式的。
舉例:就比如新浪網(wǎng),訪問(wèn)的人多了,他可以做一個(gè)群集,前面放一個(gè)響應(yīng)服務(wù)器,后面幾臺(tái)服務(wù)器完成同一業(yè)務(wù),如果有業(yè)務(wù)訪問(wèn)的時(shí)候,響應(yīng)服務(wù)器看哪臺(tái)服務(wù)器的負(fù)載不是很重,就將給哪一臺(tái)去完成。
分布式,從窄意上理解,也跟集群差不多, 但是它的組織比較松散,不像集群,有一個(gè)組織性,一臺(tái)服務(wù)器垮了,其它的服務(wù)器可以頂上來(lái)。 分布式的每一個(gè)節(jié)點(diǎn),都完成不同的業(yè)務(wù),一個(gè)節(jié)點(diǎn)垮了,哪這個(gè)業(yè)務(wù)就不可訪問(wèn)了。
在群集的這三種基本類(lèi)型之間,經(jīng)常會(huì)發(fā)生交叉、混合。比如:在高可用性的群集系統(tǒng)中也可以在其節(jié)點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡,同時(shí)仍然維持著其高可用性。還有一種概括性說(shuō)法:cluster是手段,load banlance是目標(biāo)之一。
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讀后感:
集群: 多臺(tái)機(jī)器做相同的業(yè)務(wù),對(duì)外如一臺(tái)機(jī)器在做事情一樣,集群中任意一臺(tái)機(jī)器掛了沒(méi)有影響,因?yàn)槠渌麢C(jī)器還在工作;負(fù)載均衡: 是一種優(yōu)化手段,目的是為了讓集群中的每臺(tái)機(jī)器的負(fù)載保持均衡,這樣就不會(huì)出現(xiàn)集群中某臺(tái)機(jī)器掛了的情況;
分布式: 一個(gè)業(yè)務(wù)在不同的物理點(diǎn)上做,比如web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,這三個(gè)節(jié)點(diǎn)分開(kāi)部署在不同的機(jī)器上,共同完成一個(gè)業(yè)務(wù);分布式的特點(diǎn)是,每個(gè)節(jié)點(diǎn)都不能掛,否則這個(gè)業(yè)務(wù)就不能完成了;當(dāng)然,我們可以給分布式中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都做集群處理,這樣可以降低分布式系統(tǒng)的單節(jié)點(diǎn)故障;?
轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/DreamRecorder/p/9213453.html
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的集群、负载均衡、分布式的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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