在傳統(tǒng)的終端/主機的網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)的規(guī)?；l(fā)展,。之后的客戶機/服務(wù)器模式推進了計算產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準化和開發(fā)化的發(fā)展，為系統(tǒng)提供了相當(dāng)大的靈活性,，但是隨著分布系統(tǒng)規(guī)模的規(guī)模擴大,，系統(tǒng)的維護和管理帶來了巨大的開銷。

面向Internet的服務(wù)型應(yīng)用,，需要高性能的硬件平臺作為支持,，將并行技術(shù)應(yīng)用在服務(wù)器領(lǐng)域中，是計算機發(fā)展的必然趨勢,。并行處理技術(shù)在高性能計算領(lǐng)域中,，高可用和高性能是集群服務(wù)器系統(tǒng)發(fā)展的兩個重要方向。

集群的概念

集群英文名稱是CLUSTER,，是一組相互獨立的,、通過高速網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的計算機,，它們構(gòu)
成了一個組，并以單一系統(tǒng)的模式加以管理,。一個客戶與集群相互作用時,，集群像是一個獨立的服務(wù)器。集群配置是用于提高可用性和可縮放性,。

和傳統(tǒng)的高性能計算機技術(shù)相比,，集群技術(shù)可以利用各檔次的服務(wù)器作為節(jié)點，系統(tǒng)造價低,，可以實現(xiàn)很高的運算速度,，完成大運算量的計算，具有較高的響應(yīng)能力,，能夠滿足當(dāng)今日益增長的信息服務(wù)的需求,。

集群技術(shù)應(yīng)用的需求

Internet用戶數(shù)量呈幾何級數(shù)增長和科學(xué)計算的復(fù)雜性要求計算機有更高的處理能力，而CPU的發(fā)展無法跟上不斷增長的需求,，于是我們面臨以下問題：

●大規(guī)模計算如基因數(shù)據(jù)的分析,、氣象預(yù)報、石油勘探需要極高的計算性能,。

●應(yīng)用規(guī)模的發(fā)展使單個服務(wù)器難以承擔(dān)負載,。

●不斷增長的需求需要硬件有靈活的可擴展性。

●關(guān)鍵性的業(yè)務(wù)需要可靠的容錯機制,。

IA集群系統(tǒng)（CLUSTER）的特點

●由若干完整的計算機互聯(lián)組成一個統(tǒng)一的計算機系統(tǒng),；

●可以采用現(xiàn)成的通用硬件設(shè)備或特殊應(yīng)用的硬件設(shè)備，例如專用的通訊設(shè)備,；

●需要特殊軟件支持,，例如支持集群技術(shù)的操作系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫等等；

●可實現(xiàn)單一系統(tǒng)映像,，即操作控制,、IP登錄點、文件結(jié)構(gòu),、存儲空間,、I/O空間、作業(yè)管理系統(tǒng)等等的單一化,；

●在集群系統(tǒng)中可以動態(tài)地加入新的服務(wù)器和刪除需要淘汰的服務(wù)器,，從而能夠最大限度地擴展系統(tǒng)以滿足不斷增長的應(yīng)用的需要；

●可用性是集群系統(tǒng)應(yīng)用中最重要的因素,，是評價和衡量系統(tǒng)的一個重要指標(biāo),；

●能夠為用戶提供不間斷的服務(wù)，由于系統(tǒng)中包括了多個結(jié)點，當(dāng)一個結(jié)點出現(xiàn)故障的時候,，整個系統(tǒng)仍然能夠繼續(xù)為用戶提供服務(wù),；

●具有極高的性能價格比，和傳統(tǒng)的大型主機相比,，具有很大的價格優(yōu)勢,；

●資源可充分利用，集群系統(tǒng)的每個結(jié)點都是相對獨立的機器,，當(dāng)這些機器不提供服務(wù)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,。

實現(xiàn)服務(wù)器集群的硬件配置
●網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器 兩臺
●服務(wù)器操作系統(tǒng)硬盤 兩塊
●ULTRA 160 LVD SCSI磁盤陣列　一個
●18G SCSI硬盤　三塊
●網(wǎng)絡(luò)服務(wù)網(wǎng)卡 四塊
服務(wù)器集群的實踐步驟

●在安裝機群服務(wù)之前的準備：

１,、 三塊18G SCSI硬盤組成磁盤陣列，做RAID5,。
２,、 兩臺服務(wù)器要求都配置雙網(wǎng)卡，分別安裝Microsoft Windows 2000 Advance Server操作系統(tǒng),，并配置網(wǎng)絡(luò),。
３、 所有磁盤必須設(shè)置成基本盤,，陣列磁盤分區(qū)必須大于2個,。
４、 每臺服務(wù)器都要加入域當(dāng)中,，成為域成員,，并且在每臺服務(wù)器上都要有管理員權(quán)限。
●安裝配置服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)要點
1,、在這一部分,，每個服務(wù)器需要兩個網(wǎng)絡(luò)適配器，一個連接公眾網(wǎng),，一個連接內(nèi)部網(wǎng)（它只包含了群集節(jié)點）,。 內(nèi)部網(wǎng)適配器建立點對點的通信、群集狀態(tài)信號和群集管理,。每個節(jié)點的公眾網(wǎng)適配器連接該群集到公眾網(wǎng)上，并在此駐留客戶,。
2,、安裝Microsoft Windows 2000 Adwance Server 操作系統(tǒng)后，開始配置每臺服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò),。在網(wǎng)絡(luò)連接中我們給連接公眾網(wǎng)的命名為"外網(wǎng)",，連接內(nèi)部網(wǎng)的命名為"內(nèi)網(wǎng)"并分別指定IP地址為：
節(jié)點1：內(nèi)網(wǎng)：ip：10.10.10.11 外網(wǎng)ip：192.168.0.192 子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0 網(wǎng)關(guān)：192.168.0.191（主域控制器ip）
節(jié)點2：內(nèi)網(wǎng)：ip：10.10.10.12 外網(wǎng) ip：192.168.0.193 子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0 網(wǎng)關(guān)：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(qū),。創(chuàng)建一個小分區(qū)（至少50兆）用來存儲群集
配置數(shù)據(jù)庫的檢測點和日志文件,。這是集群中一個重要的關(guān)鍵分區(qū)，一但他出現(xiàn)故障,，將導(dǎo)
致整個集群的失敗,。這里我們分配給他1G的空間，并命名為X盤符,。
2,、其他的分區(qū)根據(jù)用戶的需求可以自行設(shè)定。我們?yōu)榱朔奖阒环至艘粋€Y區(qū),。
3,、注意：在集群中所有的磁盤都必須是基本盤并且都要采用NTFS格式。

●安裝集群服務(wù)軟件

【配置首節(jié)點】

1,、所有的設(shè)備都先關(guān)閉（兩臺服務(wù)器,、一臺磁盤陣列）。
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(jié)點1,，用有管理員權(quán)限的用戶名登陸到域，用添加刪除程序來添加組件-集群服
務(wù),。在安裝過程中選擇這是集群的首節(jié)點,。創(chuàng)建集群名稱。我們給命名為Mycluster,。
５,、 配置群集磁盤。由于我們只有一個共享的磁盤陣列,，所以我們將這個陣列中的兩個分區(qū)
都配置成群集磁盤,。
6、配置群集網(wǎng)絡(luò),。首先我們配置外網(wǎng),，網(wǎng)絡(luò)名稱選擇外網(wǎng)。IP地址保持和外網(wǎng)的IP地址一致,。選中該網(wǎng)絡(luò)可用于集群服務(wù),。選中所有的通信（混合網(wǎng)絡(luò)）選項。進行下一步,。接下來配置內(nèi)網(wǎng),，確保網(wǎng)絡(luò)名稱和IP地址跟內(nèi)網(wǎng)的一致，選中該網(wǎng)絡(luò)可用于集群服務(wù)。選中只用于內(nèi)部群集通信選項,。
７,、 點擊下一步按鈕,，屏幕出現(xiàn)使用網(wǎng)絡(luò)的順序,。我們調(diào)整為表里的第一個連接是內(nèi)網(wǎng)。這是因為：在正常的操作中,，該連接將用于群集通信,。如果內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)連接失效，群集服務(wù)將自動切換到表里的下一個網(wǎng)絡(luò),。
８,、執(zhí)行下一步將出現(xiàn)集群的IP和掩碼選項。這里輸入唯一的集群IP,，我們設(shè)定為192.168.0.195 掩碼當(dāng)然還是：255.255.255.0,。
9、單擊完成,，完成首節(jié)點的群集配置,。

【配置第二個節(jié)點】

1、保持陣列和第一個節(jié)點的開機和可用,。給第二個節(jié)點上電開機,。
2、象在首節(jié)點上安裝群集服務(wù)一樣,，對第二個節(jié)點開始進行安裝,。
3、過程跟在首節(jié)點上在安裝群集服務(wù)大體相同,，只有下列的不同之處：
在創(chuàng)建或添加群集對話框中,，在群集中選擇第二個或下一個節(jié)點，并單擊下一步,。
輸入前面所創(chuàng)建的群集名稱（在本例中,，是MyCluster），并單擊下一步,。
將連接到群集設(shè)為未選中,。群集服務(wù)配置向?qū)⒆詣犹峁诎惭b首節(jié)點時選定 的用戶賬號名稱,。
輸入該賬號的口令（如果有的話），并單擊下一步,。
在下一個對話框中，單擊完成，結(jié)束配置,。
將啟動群集服務(wù),。單擊確定。
關(guān)閉添加/刪除程序
如果要安裝額外的節(jié)點,，重復(fù)這些步驟，以便在其它節(jié)點上安裝群集服務(wù),。
檢驗安裝
單擊開始,，單擊程序,，單擊管理工具，并單擊群集管理器,。顯示的兩個節(jié)點表明,，存在群集,，而且它在運行,。
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、在兩臺節(jié)點和集群服務(wù)同時運行的情況下,，斷掉其中一個節(jié)點的外網(wǎng)連接或是當(dāng)?shù)粢慌_節(jié)點,，此時運行在這個節(jié)點上的集群服務(wù)被迫斷開并轉(zhuǎn)移到另外一個連接正常的節(jié)點上，此過程大概要4秒鐘（視集群上運行的服務(wù)數(shù)量而定,，在安裝了SQL Server 2000服務(wù)之后這個過程延長到了9-15秒）,。
2、在兩臺節(jié)點和集群服務(wù)同時運行的情況下,，我們更改了一臺節(jié)點的時間,，在經(jīng)過大約10分鐘時間被修改的時間自動調(diào)整成同另一臺節(jié)點相同的設(shè)置。
3,、我們在集群服務(wù)上開啟了web服務(wù),，并設(shè)置了下載項目。在客戶端正在下載過程中斷掉集群中的一個節(jié)點,，客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所做的集群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(jié)點上的服務(wù)接管過來,，相對于客戶端幾乎感覺不到有任何變化。同時他在周期時間內(nèi)所有節(jié)點進行同步,，以保證其一致性,。
●負載均衡能力的檢驗
1,、 Windows 2000 Advance Server 所做的集群是基于TCP/IP構(gòu)建的，他為共同工作且使用兩個或兩個以上主機群集的Web服務(wù)器提供了高度可用性和可伸縮性,。因特網(wǎng)客戶使用單一的IP地址訪問群集,。客戶不能將單一服務(wù)器從群集中區(qū)分開來,。服務(wù)器程序不能識別它們正運行于一個群集中,。但是，由于網(wǎng)絡(luò)負載均衡群集即使在群集主機發(fā)生故障的情況下仍能提供了不間斷的服務(wù),，故而,，它與運行單一服務(wù)器程序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(yīng),。
注意要點
我們在做集群實驗的過程當(dāng)中遇到了一些問題，雖然最后都順利的解決了,，但我想還是要在這里提出來讓大家注意,，避免在今后的工作中出現(xiàn)不必要的重復(fù)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(dāng)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盤下面只有一個MSDN的文件夾,，其中有兩個文件*.tmp和*.log，這就是上文所說的群集配置數(shù)據(jù)庫的檢測點和日志文件,。我們試著刪除這兩個文件,，結(jié)果*.tmp可以刪除，*.log文件正在使用而無法刪除,。刪除了*.tmp文件之后我們重新啟動兩臺節(jié)點和集群,。一切正常，進入X盤看他的文件,，發(fā)現(xiàn)被刪除的*.tmp文件又重新回到了里面,，只是名字稍有些改變。這表明*.tmp文件是每次集群啟動時自動生成的一個文件,，而集群啟動以后,，這個文件就不在被使用。接著我們進行了一個后來被證明
是毀滅性的實驗,，我們在我的電腦管理里面的調(diào)整了磁盤管理,，把X盤刪除了。結(jié)果可怕的事情發(fā)生了,，在不到10秒鐘的時間內(nèi)兩臺節(jié)點相繼報告機群服務(wù)發(fā)生錯誤將不能運行且終止服務(wù),。我們嘗試再次進入磁盤管理,，發(fā)現(xiàn)陣列的磁盤已經(jīng)變成了不可讀取。無奈之下我們重新啟動所有設(shè)備,，期望能發(fā)生超乎設(shè)想的好的結(jié)果,，但是事實讓我們不得不失望。集群服務(wù)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集群,。