集羣的相關概念知識介紹
集羣（Cluster）：計算機集羣簡稱集羣是一種計算機系統，它通過一組鬆散集成的計算機軟件和/或硬件連接起來高度緊密地協作完成計算工作。在某種意義上，他們可以被看作是一臺計算機。集羣系統中的單個計算機通常稱爲節點，通常通過局域網連接，但也有其它的可能連接方式。集羣計算機通常用來改進單個計算機的計算速度和/或可靠性。一般情況下集羣計算機比單個計算機，比如工作站或超級計算機性能價格比要高得多。一句話概括就是：集羣,爲解決某個特定問題將多臺計算機組合起來形成的單個系統。
系統擴展方式
Scale UP：向上擴展，增強
Scale Out：向外擴展，增加設備，調度分配問題，Cluster
Linux Cluster類型：
LB：Load Balancing，負載均衡
HA：High Availiblity，高可用 SPOF（Single Point Of Failure）
MTBF：Mean Time Between Failure 平均無故障時間
MTTR：Mean Time To Restoration（repari）平均恢復前時間
A=MTBF/(MTBF+MTTR) (0,1)：99%，99.5%，99.9%，...
HPC：High-performance computing，高性能計算
分佈式系統：
分佈式存儲：雲盤
分佈式計算：Hadoop，Spark
LB Cluster實現
硬件
F5 Big-IP
Citrix Netscaler
軟件
四層：
lvs, nginx(stream)，haproxy(mode tcp)
七層：
http: nginx(http, ngx_http_upstream_module), haproxy(mode http), httpd, ats, perlbal, pound...
Cluster相關
會話保持：負載均衡
1、session sticky：同一用戶調度固定服務器
Source IP：LVS sh算法(對某一特定服務而言)
Cookie
2、session replication：每臺服務器擁有使用session
session multicast cluster
3、session server：專門的session服務器
Memcached，Redis
HA集羣實現方案
Keepalived：基於VRRP協議實現
AIS：應用接口規範
heartbeat，cman+rgmanager(RHCS)，coresync_pacemaker，...
LVS介紹
LVS：Linux Virtual Server Linux虛擬服務器，負載調度器；集成於內核中，國人：章文嵩製作
官方站點：http://www.linuxvirtualserver.org/
VS：Virtual Server，負責調度
RS：Real Server，負責真正提供服務
L4：四層路由器或交換機
工作原理：VS根據請求報文的目標IP和目標協議及端口將其調度轉發至某RS，根據調度算法來挑選RS
iptables/netfilter：
iptables：用戶空間的管理工具
netfilter：內核空間上的框架
流入：PREROUTING --> INPUT
流出：OUTPUT --> POSTROUTING
轉發：PREROUTING --> FORWARD --> POSTROUTING
DNAT：目標地址轉換；PREROUTING
LVS工作原理
LVS集羣體系結構（官方站點）
LVS配置實現
Ldirectord