架設基于Linu(2.6內核)的服務器集群

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什么是集群？

集群，是一組獨立的計算機系統構成一個松耦合的多處理器系統，它們之間通過網絡實現進程間的通信。應用程序可以通過網絡共享內存進行消息傳送，實現分布式計算機。集群的工作方式類似于人們之間的協同工作。

Vs-nat集群是一種最簡單的集群。他的結構類似于linux透明服務器。

這是從網絡上下載的一幅圖，這是一種典型的nat結構。可以用此種結構作簡單測試。上圖的LVS標識是一臺linux主機，它負責均衡流量。通常稱它為linux虛擬服務器。RS1標識和RS2標識是實際的服務器。虛擬服務器不處理服務請求，所有的請求都由實際服務器處理。上圖的nat結構非常簡單，可以根據實際情況修改網絡結構。

LVS上的配置過程

負載均衡是內核級別的一個功能模塊，發行版上一般不會提供負載均衡的功能。因此我們需要重新編譯內核，使其支持負載均衡功能。我們選擇的是最新版的內核2.6.14版本。

以下是編譯并使新內核正確工作的過程。

首先從上下載源代碼包module-init-tools-3.1.tar.bz2

從名字上就可以看出這是和模塊相關的一些工具。我們將負載均衡作為模塊加載到內核里。

用tar?Cjzvf解壓縮，接著按照README中的步驟安裝即可。

./configure?Cprefix=/

makemoveold

make

makeinstall

此時module-init-tools安裝完畢。

下面安裝2.6.14內核的過程

從上下載源代碼包linux-2.6.14.2.tar.bz2到/usr/src/目錄

用tar?Cjxvflinux-2.6.14.2.tar.bz2命令解壓縮

解壓縮之后產生linux-2.6.14目錄

將此目錄更名mvlinux-2.6.14linux

然后執行cd/usr/src/linux

makemenuconfig這是一個圖形化的內核配置工具。可以用這個工具來選擇新內核的

功能。在此就不詳細說明了，只需要選擇exit即可。

make這是編譯內核的命令這個命令執行的時間比較長需要耐心等待了:-)

makemodules這是編譯內核模塊的命令時間不會太長看你的cpu速度了

makemodules_install當然是安裝模塊了

至此一個嶄新的屬于你自己的內核就編譯完成了

接下來還需要做一些工作使新內核順利工作

當內核編譯完成的時候，新的內核的位置是在/usr/src/linux/arch/i386/boot下，其中的bzImage就是你的新內核:-)

cpbzImage/boot將新內核拷貝到系統的啟動分區

接下來修改grub（如果你裝的是lilo也沒關系，方法大致上是一樣的）

vi/etc/grub.conf

追加以下內容

titlelinuxvirtueserver

root(hd0,0)

kernel/boot/bzImageroot=/dev/hda1

然后保存退出。

Reboot重起就會發現在選擇時多了一項linuxvirtueserver

選擇該項就可以用你的新內核了.

接下來介紹ipvsadm

ipvsadm是配置內核流量分配策略的工具。它可以讓我們選擇采用什么策略來轉發數據包。

最簡單的策略就是輪循了。就象玩牌時發牌一樣。外部的請求輪流發給實際服務器。

它的安裝太簡單了，在README中有說明:)

安裝完畢執行以下命令:

echo1>/proc/sys/net/ipv4/ip_forward

./ipvsadm-C

./ipvsadm?CA?Ct192.168.88.23:80?Csrr

./ipvsadm?Ca?Ct192.168.88.23:80-r10.0.0.2:80-m

./ipvsadm?Ca?Ct192.168.88.23:80-r10.0.0.3:80-m

./ipvsadm?Ca?Ct192.168.88.23:80-r10.0.0.4:80-m

//第一句的意思是使linux主機支持數據包轉發

//第二句的意思是清空內核虛擬列表

//第三句的意思是加入一項虛擬服務，提供服務的是192.168.88.23的80端口

//-s參數指定調度方式rr為輪循

//第四句的意思是為上面的虛擬服務加入一個實際服務器，ip為10.0.0.2,端口為80

//-m參數指定nat方式

//接下來的不用我說了吧:-)

上面是我測試時用的代碼。簡單說明一下它的結構：用一臺機器做負載均衡，它有兩塊網卡，1塊的ip為192.168.88.23,這個ip是整個集群對外的ip.另一塊的ip為10.0.0.1.這個ip

的作用當然就是連接實際的服務器了J我測試時用三臺機器做實際服務器，ip為10.0.0.2

10.0.0.3和10.0.0.3,他們的網關都設為10.0.0.1,系統都為redhat9.0,都由apache做服務。

如果大家有公有ip的話就把原來ip為192.168.88.23的網卡設為你的公有ip就行了。

關于iptables

我下了新版本的iptables-1.3.4。解壓縮之后按照INSTALL中的說明安裝完畢之后執行

./iptables?Ctnat?CAPOSTROUTING?Cs10.0.0.0/24?Cd0.0.0.0/0-jSNAT?Cto192.168.88.23。

測試

在10.0.0.2,10.0.0.3.10.0.0.4上分別布置不同的index.html.redhat9上默認的主頁位置在

/var/www/html/.然后執行servicehttpdstart就行了。在192.168.88.21上瀏覽

192.168.88.23,會出現其中的一個index.html.這里需要注意一下瀏覽器的設置，需要刪除臨時文件之后刷新一下才能看到其他的index.html.這是瀏覽器的問題，不是配置出錯。能夠看到不同的主頁面說明3個實際服務器都能正常工作，集群就可以工作了。

問題

如果負責流量分配的機器癱瘓了怎么辦或者實際服務器出了問題該怎么解決？

第一個問題采用的方法是熱備份。這也是大多數集群采用的方法。需要heatbeat軟件

第二個問題采用的方法是在負載均衡機器上配置keepalive軟件。