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Linux统治超级计算领域的九个理由

In 1994, the first Beowulf Cluster was built at NASA, using Linux, as an alternative to the very expensive HPC supercomputers. “Beowulf Clusters are scalable performance clusters based on commodity hardware, on a private system network, with open-source software (Linux) infrastructure. The designer can improve performance proportionally with added machines. The commodity hardware can be any of a number of mass-market, stand-alone compute nodes as simple as two networked computers, each running Linux and sharing a file system, or as complex as 1,024 nodes with a high-speed, low-latency network.” 1994年,在NASA,使用Linux建立了第一个Beowulf集群,作为昂贵的HPC超级计算机的一种替代品。 “Beowulf集群是基于商用硬件的可扩展的高性能集群,建立在专用的系统网络和开源软件(Linux)基础设施上。设计者可以通过按比例添加机器来提高性能。硬件可以是简单的只需两台联网计算机组成的计算节点,每个节点都运行Linux,并共享一个文件系统,或复杂的像具有高速,低延迟的1,024节点的网络。“

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集群技术概述_集群计算机

集群并不是一个全新的概念,其实早在七十年代计算机厂商和研究机构就开始了对集群系统的研究和开发。由于主要用于科学工程计算,所以这些系统并不为大家所熟知。直到Linux集群的出现,集群的概念才得以广为传播。对集群的研究起源于集群系统的良好的性能可扩展性(scalability)。提高CPU主频和总线带宽是最初提供计算机性能的主要手段。但是这一手段对系统性能的提供是有限的。接着人们通过增加CPU个数和内存容量来提高性能,于是出现了向量机,对称多处理机(SMP)等。但是当CPU的个数超过某一阈值,像SMP这些多处理机系统的可扩展性就变的极差。主要瓶颈在于CPU访问内存的带宽并不能随着CPU个数的增加而有效增长。与SMP相反,集群系统的性能随着CPU个数的增加几乎是线性变化的。

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Linux服务器集群系统(三)

1.前言 在 前面文章中,讲述了可伸缩网络服务的几种结构,它们都需要一个前端的负载调度器(或者多个进行主从备份)。我们先分析实现虚拟网络服务的主要技术,指出 IP负载均衡技术是在负载调度器的实现技术中效率最高的。在已有的IP负载均衡技术中,主要有通过网络地址转换(Network Address Translation)将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器,我们称之为VS/NAT技术(Virtual Server via Network Address Translation)。在分析VS/NAT的缺点和网络服务的非对称性的基础上,我们提出了通过IP隧道实现虚拟服务器的方法VS/TUN (Virtual Server via IP Tunneling),和通过直接路由实现虚拟服务器的方法VS/DR(Virtual Server via Direct Routing),它们可以极大地提高系统的伸缩性。VS/NAT、VS/TUN和VS/DR技术是LVS集群中实现的三种IP负载均衡技术,我们将在文 章中详细描述它们的工作原理和各自的优缺点。

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认识LVS集群

​LVS(linux virtual server)即linux虚拟服务器,由章文嵩博士主导开发的开源负载均衡项目,从2.6内核开始已经被集成到linux内核模块中了,该项目在linux内核中实现了基于IP的数据请求负载均衡调度方案,终端互联网用户从外部访问公司的外部负载均衡服务器,终端用户的web请求会发送给LVS调度器,调度器根据自己预设的算法决定将该请求发送给后端的某台web服务器,如果后端的所有web服务器存储的内容时相同的,那么用户不管访问哪台真实的web服务器得到的内容也都是相同的,所以整个集群对于用户而言是透明的。最后根据工作模式不同,真实服务器会选择不同的方式将用户需要的数据发送给终端用户。

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[Linux] LVS虚拟服务器四层负载均衡

随着互联网的爆炸性增长及其在我们生活中日益重要的作用,互联网上的流量急剧增加,并且每年以超过100%的速度增长。服务器上的工作负载正在迅速增加,因此服务器很容易在短时间内过载,尤其是对于流行的网站。为了克服服务器的过载问题,有两种解决方案。一种是单服务器解决方案,即将服务器升级到性能更高的服务器,但是当请求增加时很快就会超载,因此我们必须再次升级,升级过程复杂且成本高。另一种是多服务器解决方案,即在服务器集群上构建可扩展的网络服务系统。当负载增加时,我们可以简单地将新服务器或更多服务器添加到集群中以满足不断增长的请求,而商用服务器具有最高的性能/成本比。因此,为网络服务构建服务器集群系统更具可扩展性和成本效益。

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