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  隨著Internet的爆炸性增長，WEB服務(wù)器很容易在訪問高峰期過載導(dǎo)致頁面無法加載，因此就有了服務(wù)器集群，服務(wù)器集群可以更快處理這些問題，你知道如何架設(shè)基于LINUX的服務(wù)器集群嗎?現(xiàn)在我們?nèi)タ纯醇茉O(shè)基于LINUX的服務(wù)器集群的介紹。

  1.什么是服務(wù)器集群

  隨著Internet的爆炸性增長，Internet與人的生活越來越息息相關(guān)，通過 Internet上進(jìn)行交易也就越來越受關(guān)注。近幾年，電子商務(wù)的年增長均超過100%。服務(wù)器的工作量也迅速增長，所以服務(wù)器(特別是一個(gè)受人歡迎的 WEB服務(wù)器)很容易在訪問高峰時(shí)期過載。

  而另一方面，計(jì)算機(jī)從1946年單純的科學(xué)計(jì)算任務(wù)到現(xiàn)在大量紛繁復(fù)雜的信息處理，工作量越來越大，需要越來越快的處理能力。所以計(jì)算機(jī)界就不得不不斷研究更快的處理器，存儲器，以適應(yīng)這一需求。

  然而，科學(xué)家們意識到，單塊處理器的速度發(fā)展空間是有限的，為什么不能讓計(jì)算機(jī)象人一樣協(xié)同工作，“群策群力”地將工作完成好呢!這時(shí)，就掀起了“并行計(jì)算”的研究。

  舉個(gè)例子來說，我們架設(shè)了一臺WWW服務(wù)器，上面構(gòu)建了一個(gè)電子商務(wù)網(wǎng)站，然而隨著時(shí)間的推移，名聲越來越大，這時(shí)點(diǎn)擊率也就越來越高，WWW服務(wù)器的負(fù)載也就越來越高。這種情況下，我們就必須提升WWW服務(wù)器的能力，以滿足以益增長的服務(wù)請求。這時(shí)，我們就面臨兩種選擇：

  1)升級WWW服務(wù)器，采用更快的CPU，增加更多的內(nèi)存，使其更具有POWER;但日益增長的服務(wù)請求又會使服務(wù)器再次過載，需要再次升級，這樣就陷入了升級的怪圈。還有，升級時(shí)還得考慮到服務(wù)如何接續(xù)，能否中止!

  2)增加WWW服務(wù)器，讓多臺服務(wù)器來完成相同的服務(wù)。

  這種方法就是服務(wù)器集群，通過并行技術(shù)來大大提升系統(tǒng)性能。也就是這一章的主要內(nèi)容，這種方法具有很好的擴(kuò)展性，而且可以最大限度地利用已有投資。

  1.1.集群的概念

  集群，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)，它們之間通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的通信。應(yīng)用程序可以通過網(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)。

  近幾年來，微處理器、內(nèi)存、總線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有了非常大的進(jìn)步，軟件的并行技術(shù)也有了非常大的進(jìn)步，這使得讓一組廉價(jià)的個(gè)人電腦與工作站協(xié)同工作成為可能，甚至可以與擁有強(qiáng)大的芯片處理能力的超級計(jì)算機(jī)競爭。

  比如，16個(gè)普通微處理器組成的集群系統(tǒng)可以達(dá)到億次級浮點(diǎn)計(jì)算機(jī)能力，而且總的成本小于40萬元。

  不幸的是，建造一個(gè)集群并不是一件簡單的事件。集群的組成部分必須根據(jù)要運(yùn)行的主要應(yīng)用進(jìn)行調(diào)整，以使之運(yùn)行在最佳狀態(tài)。這此因素帶來的結(jié)果就是，建造集群系統(tǒng)不是只有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的方案，在本章中，我們就會看到許多種建造方案。

  集群技術(shù)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的前沿領(lǐng)域，筆者也僅是略有了解，希望本文能起到拋磚引玉之用。

  1.2.并行技術(shù)

  這是一個(gè)非常簡單的建造四節(jié)點(diǎn)的小集群系統(tǒng)的例子，它是構(gòu)建在Linux操作系統(tǒng)上，通過MPICH軟件包實(shí)現(xiàn)的，希望這個(gè)小例子能讓大家對集群系統(tǒng)的構(gòu)建有一個(gè)最基本的了解。2.使用MPICH構(gòu)建一個(gè)四節(jié)點(diǎn)的集群系統(tǒng)

  這是一個(gè)非常簡單的建造四節(jié)點(diǎn)的小集群系統(tǒng)的例子，它是構(gòu)建在Linux操作系統(tǒng)上，通過MPICH軟件包實(shí)現(xiàn)的，希望這個(gè)小例子能讓大家對集群系統(tǒng)的構(gòu)建有一個(gè)最基本的了解。

  2.1 所需設(shè)備

  1).4臺采用Pentium II處理器的PC機(jī)，每臺配置64M內(nèi)存，2GB以上的硬盤，和EIDE接口的光盤驅(qū)動器。

  2).5塊100M快速以太網(wǎng)卡，如SMC 9332 EtherPower 10/100(其中四塊卡用于連接集群中的結(jié)點(diǎn)，另外一塊用于將集群中的其中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)與其它網(wǎng)絡(luò)連接。)

  3).5根足夠連接集群系統(tǒng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的，使用5類非屏蔽雙絞線制作的RJ45纜線

  4).1個(gè)快速以太網(wǎng)(100BASE-Tx)的集線器或交換機(jī)

  5).1張Linux安裝盤

  2.2 構(gòu)建說明

  對計(jì)算機(jī)硬件不熟的人，實(shí)施以下這些構(gòu)建步驟會感到吃力。如果是這樣，請找一些有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人士尋求幫助。

  1. 準(zhǔn)備好要使用的采用Pentium II處理器的PC機(jī)。確信所有的PC機(jī)都還沒有接上電源，打開PC機(jī)的機(jī)箱，在準(zhǔn)備與網(wǎng)絡(luò)上的其它設(shè)備連接的PC機(jī)上安裝上兩塊快速以太網(wǎng)卡，在其它的PC機(jī)上安裝上一塊快速以太網(wǎng)卡。當(dāng)然別忘了要加上附加的內(nèi)存。確定完成后蓋上機(jī)箱，接上電源。

  2. 使用4根RJ45線纜將四臺PC機(jī)連到快速以太網(wǎng)的集線器或交換機(jī)上。使用剩下的1根RJ45線將額外的以太網(wǎng)卡(用于與其它網(wǎng)絡(luò)相連的那塊，這樣機(jī)構(gòu)就可以用上集群)連接到機(jī)構(gòu)的局域網(wǎng)上(假定你的機(jī)構(gòu)局域網(wǎng)也是快速以太網(wǎng))，然后打開電源。

  3. 使用LINUX安裝盤在每一臺PC機(jī)上安裝。請確信在LINUX系統(tǒng)中安裝了C編譯器和C的LIB庫。當(dāng)你配置TCP/IP時(shí)，建議你為四臺PC分別指定為192.168.1.1、192.168.1.2、192.168.1.3、192.168.1.4。第一臺PC為你的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)(擁有兩塊網(wǎng)卡的那臺)。在這個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上的那塊與機(jī)構(gòu)局域網(wǎng)相連的網(wǎng)卡，你應(yīng)該為其指定一個(gè)與機(jī)構(gòu)局域網(wǎng)吻合的IP地址。

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