论文部分内容阅读
集群技术是当今高性能并行计算机系统中的一个研究热点，集群技术在应用中不仅可以缩短系统的响应时间，而且还可以提高系统的可用性、可靠性和可扩展性。监控系统是集群管理的核心，监控系统得到的数据可以用于负载均衡、任务调度和相应服务的调整，及时通知管理员有关硬件方面的故障或软件的失效，以便保证集群的可靠性。对于集群来说，除了要实时地监控集群中各个节点的运行状况，还要跟踪系统中的实时任务，并对系统中的突发事件做出及时、恰当的处理。 首先，讨论了集群的信息处理流程、系统结构和特点，在此基础之上，给出了集群的体系结构，并对操作系统、同步和容错等几个关键问题进行了分析。 其次，根据集群的体系结构和特点，分析了集群的监控系统的体系结构、系统性能评估方法以及决策响应机制，并对监控系统的信息获取、干扰消除、事件关联和故障排除等问题进行了深入的讨论。在集群中，集群的节点数目并不是固定的，应该根据实际情况增加和减少，集群中的各个节点可能会由于硬件、软件，网络等方面的原因出现不同的故障或各种各样的错误，因此需要对集群进行实时的监控管理，以便方便的添加、删除节点，更改节点属性，对出现的故障和错误，通过设计的冗余方案，进行及时地恢复，以便达到实时系统要求的高可靠性。根据集群对监控系统的特殊要求，并在前一章研究的基础上，设计一个对集群干扰小、效率高、可扩展、可伸缩的集群监控系统。 最后，对于监控体系而言，结构是个整体方案，在此基础之上可以部署监控的各个功能区，各个功能区可以在一起，也可以独立完成一种后几种功能，重要的是如何无缝的集成在一起，对于整个体系而言，集群监控，任务均衡，还有其他一些数据业务功能等，这几部分功能如何通过一种或几种方案来实现。本章以下内容将对具体功能方案作一讨论。 关于LVS，目前比较流行的负载均衡结构，本文以此为例，讨论结构层次的均衡机制，对于结构业务的关系进行探讨。LVS的抽象体系结构分为三个层次。第一层是负载均衡器，这是集群的唯一入口。从客户端的角度看，集群通过这层的服务体现为一个基于IP地址的单一系统映像(SSI)，整个集群共用这个虚拟地址，通过它客户端可以把整个集群看作一个独立的具有合法IP地址的主机系统，客户端的所有访问都发往这个虚拟IP地址。本文关于这一特点进行进一步分析。 一般来说，“负载均衡”要达到的目标是使各台计算机之间的负载基本平衡，而“负载共享”意味着只是简单的负载的重新分配。如果说负载转发技术为集群系统提供了负载共享的基础，那么负载均衡策略则给集群提供了负载均衡的能力。负载均衡策略有时也