集群简介

集群：

就是指一组（若干个）相互独立的计算机，利用高速通讯网络组成的一个较大的计算机服务系统每一个集群节点（即集群中的每台计算机）都是运行各自的独立服务器。这些服务器之间能够彼此通讯，协同向用户提供应用程序、系统资源和数据，并以单一系统的模式加以管理。当用户客户机请求集群系统时集群给用户的感受就是一个单一独立的服务器，而实际上用户请求的是一组集群服务器。

集群的特色：

1）、高性能（Performance）

2）、价格有效性（Cost-effectiveness）

3）、可伸缩性（Scalability）

　　当负载均衡、压力增加时，针对集群系统进行比较简单的扩展便可知足需求，且不会下降服务质量。

4）、高可用性（Availability）

5）、透明性（Transparency）

6）、可管理性（Manageability）

七、可编程性（Programmability）

集群的分类：

1）、集群的常见分类

计算机集群架构按功能和结构能够分红如下几类:

负载均衡集群( Load balancing clusters),简称LBC或者LB。

高可用性集群(High-availability(HA) clusters),简称HAC。

高性能计算集群(High-performance(HP) clusters),简称HPC。

网格计算( Grid computing)集群。

2）、不一样种类的集群介绍

(1)负载均衡集群
负载均衡集群为企业提供了更为实用、性价比更高的系统架构解决方案。负载均衡集群能够把不少客户集中的访问请求负载压力尽量平均地分摊在计算机集群中处理。客户访问请求负载一般包括应用程序处理负载和网络流量负载。这样的系统很是适合使用同一组应用程序为大量用户提供服务的模式,每一个节点均可以承担必定的访问请求负载压力,而且能够实现访问请求在各节点之间动态分配,以实现负载均衡。负载均衡集群运行时,通常是经过一个或多个前端负载均衡器将客户访问请求分发到后端的一组服务器上,从而达到整个系统的高性能和高可用性。通常高可用性集群和负载均衡集群会使用相似的技术,或同时具备高可用性与负载均衡的特色。
负载均衡集群的做用为:
分担用户访问请求及数据流量(负载均衡)。
保持业务连续性,即7×24小时服务(高可用性)。
应用于Web业务及数据库从库等服务器的业务。
负载均衡集群典型的开源软件包括LVS、 nginx、 Haproxy等。其架构图以下图所示：

（2）高可用性集群

通常是指在集群中任意一个节点失效的状况下，该节点上的全部任务会自动转移到其余正常的节点上。此过程并不影响整个集群的运行。

当集群中的一个节点系统发生故障时,运行着的集群服务会迅速作出反应,将该系统的服务分配到集群中其余正在工做的系统上运行。考虑到计算机硬件和软件的容错性,高可用性集群的主要目的是使集群的总体服务尽量可用。若是高可用性集群中的主节点发生了故障,那么这段时间内将由备节点代替它。备节点一般是主节点的镜像。当它代替主节点时,它能够彻底接管主节点(包括IP地址及其余资源)提供服务,所以,使集群系统环境对于用户来讲是一致的,即不会影响用户的访问。
高可用性集群使服务器系统的运行速度和响应速度会尽量的快。它们常常利用在多台机器上运行的冗余节点和服务来相互跟踪。若是某个节点失败,它的替补者将在几秒钟或更短期内接管它的职责。所以,对于用户而言,集群里的任意一台机器宕机,业务都不会受影响(理论状况下)。
高可用性集群的做用为:
当一台机器宕机时,另一台机器接管宕机的机器的IP资源和服务资源,提供服务。
经常使用于不易实现负载均衡的应用,好比负载均衡器,主数据库、主存储对之间。
高可用性集群经常使用的开源软件包括 Keepalived、 Heartbeat等,其架构图以下图所示：

（3）高性能计算集群

高性能计算集群也称并行计算。一般，高性能计算集群涉及为集群开发的并行应用程序，已解决复杂的科学问题（天气预报、石油勘探、核反应模拟等）。高性能计算集群对外就好像一个超级计算机，这种超级计算机内部由数十至上万个独立服务器组成，而且在公共消息传递层上进行通讯以运行并行应用程序。

（4）网格计算集群

经常使用的集群软硬件：

经常使用的开源集群软件有：Nginx、LVS、Haproxy、Keepalived、Heartbeat。

经常使用的商业集群硬件有：F五、Netscaler、Radware、A10等工做模式至关于Haproxy的工做模式。