虛擬機實現(xiàn)負(fù)載均衡

1、負(fù)載均衡摘 要關(guān)鍵字：目錄目錄1 1 概述概述 .21.1 服務(wù)器負(fù)載均衡產(chǎn)生背景.21.2 服務(wù)器負(fù)載均衡定義.31.3 負(fù)載均衡的特點.32 2 技術(shù)實現(xiàn)背景技術(shù)實現(xiàn)背景 .33 3 安裝前準(zhǔn)備安裝前準(zhǔn)備 .33.1 軟件.43.2 硬件.44 4 服務(wù)安裝服務(wù)安裝 .44.1 WINDOWS 2003 操作系統(tǒng)的安裝.44.2 設(shè)置網(wǎng)絡(luò).54.3 設(shè)置磁盤.105 5 創(chuàng)建集群創(chuàng)建集群 .115.1 集群創(chuàng)建.115.2 添加節(jié)點.141 1 概述概述1.11.1 服務(wù)器負(fù)載均衡產(chǎn)生背景服務(wù)器負(fù)載均衡產(chǎn)生背景隨著 Internet 的快速發(fā)展和業(yè)務(wù)量的不斷提高，基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)訪問流量迅速

2、增長，特別是對數(shù)據(jù)中心、大型企業(yè)以及門戶網(wǎng)站等的訪問，其訪問流量甚至達(dá)到了 10Gb/s 的級別；同時，服務(wù)器網(wǎng)站借助 HTTP、FTP、SMTP 等應(yīng)用程序，為訪問者提供了越來越豐富的內(nèi)容和信息，服務(wù)器逐漸被數(shù)據(jù)淹沒；另外，大部分網(wǎng)站 （尤其電子商務(wù)等網(wǎng)站）都需要提供不間斷 24 小時服務(wù)，任何服務(wù)中斷或通信中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)丟失都會造成直接的商業(yè)損失。所有這些都對應(yīng)用服務(wù)提出了高性能和高可靠性的需求1.21.2 服務(wù)器負(fù)載均衡定義服務(wù)器負(fù)載均衡定義服務(wù)器負(fù)載均衡，顧名思義就是對一組服務(wù)器提供負(fù)載均衡業(yè)務(wù)。這一組服務(wù)器一般來說都處于同一個局域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，并同時對外提供一組（或多組）相同（或相似）的服務(wù)

3、。服務(wù)器負(fù)載均衡時數(shù)據(jù)中心最常見的組網(wǎng)模型。服務(wù)器負(fù)載均衡包括以下幾個基本元素：LB Device:負(fù)責(zé)分布各種服務(wù)請求到多個Sever 的設(shè)備。Server：負(fù)責(zé)響應(yīng)和處理各種服務(wù)請求的服務(wù)器。VSIP：對外提供的虛擬 IP，供用戶請求服務(wù)時使用。Server IP：服務(wù)器的 IP 地址，供 LB Device 分發(fā)服務(wù)請求時使用。1.31.3 負(fù)載均衡的特點負(fù)載均衡的特點負(fù)載均衡提供了一種廉價、有效、透明的方法擴展網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的帶寬、增加吞吐量、加強網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力，提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可用性。 負(fù)載均衡技術(shù)具有如下優(yōu)點： 高性能：通過調(diào)度算法，將客戶端請求合理地均衡到后端各臺服務(wù)器上，

4、消除系統(tǒng)可能存在的瓶頸。 可擴展性：當(dāng)服務(wù)的負(fù)載增長時，系統(tǒng)能被擴展來滿足需求，且不降低服務(wù)質(zhì)量。 高可用性：通過健康性檢測功能，能實時監(jiān)測應(yīng)用服務(wù)器的狀態(tài)，保證在部分硬件和軟件發(fā)生故障的情況下，整個系統(tǒng)的服務(wù)仍然可用。 透明性：高效地使由多個獨立計算機組成的松耦合的服務(wù)系統(tǒng)構(gòu)成一個虛服務(wù)器；客戶端應(yīng)用程序與服務(wù)系統(tǒng)交互時，就像與一臺高性能、高可用的服務(wù)器交互一樣，客戶端無須作任何修改。部分服務(wù)器的切入和切出不會中斷服務(wù)，而用戶覺察不到這些變化。2 2 技術(shù)實現(xiàn)背景技術(shù)實現(xiàn)背景Windows Server 2003 的企業(yè)版和 Datacenter 版都可以支持最大達(dá) 8 個節(jié)點的集群配置；其

5、典型的特征是可為數(shù)據(jù)庫、消息系統(tǒng)、文件與打印服務(wù)這些關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用，提供高可用性和可擴展性，在集群中的多個服務(wù)器（節(jié)點）保持不間斷的聯(lián)系。即是說如果在集群中的某一節(jié)點因出錯或維護(hù)不可用時，另一節(jié)點會立刻提供服務(wù)，以實現(xiàn)容錯。正在訪問服務(wù)的用戶可以繼續(xù)訪問，而不會察覺到服務(wù)已經(jīng)由另一臺服務(wù)器（節(jié)點）提供。3 3 安裝前準(zhǔn)備安裝前準(zhǔn)備在這一步中，主要明白在軟、硬件方面都應(yīng)作怎樣的準(zhǔn)備，才能讓集群服務(wù)正常安裝并運行起來。3.13.1 軟件軟件要求群集中的所有計算機上均安裝有 Windows Server 2003 操作系統(tǒng)；需要有一個域名解析系統(tǒng)；所有的節(jié)點必須是同一個域的成員，需要一個域級賬戶，而且

6、要是每個節(jié)點上的本地管理員組的成員。3.23.2 硬件硬件要求群集中的每個節(jié)點擁有兩塊網(wǎng)卡；每個節(jié)點上的所有網(wǎng)絡(luò)界面均擁有靜態(tài) IP 地址；一個唯一的 NetBIOS 名稱；群集磁盤上的所有分區(qū)必須格式化為 NTFS 等等。4 4 服務(wù)安裝服務(wù)安裝在第一個節(jié)點上開始安裝群集服務(wù)前，必須先在每一個群集節(jié)點上執(zhí)行以下步驟：在每個節(jié)點上安裝 Windows Server 2003 操作系統(tǒng)。 設(shè)置網(wǎng)絡(luò)。 設(shè)置磁盤。 提示：要配置群集服務(wù)，您必須以一個具有所有節(jié)點管理權(quán)限的賬戶登錄。每個節(jié)點都必須是同一個域的成員。如果您選擇將其中一個節(jié)點作為域控制器，則應(yīng)在相同的子網(wǎng)上再設(shè)置一個域控制器，以便消除單點

7、故障，并對該節(jié)點進(jìn)行維護(hù)。4.14.1 WindowsWindows 20032003 操作系統(tǒng)的安裝操作系統(tǒng)的安裝打開 VMware，按 Ctrl+N，彈出虛擬機新建向?qū)Т翱?，按照提示選擇對應(yīng)得操作系統(tǒng)，設(shè)定虛擬磁盤存放目錄，該目錄最好在一個空間足夠大的分區(qū)上。然后一路按回車，最后一個虛擬的裸機就建好了。在 CD-ROM 設(shè)置里面可以選擇調(diào)用物理光驅(qū)或者 ISO 光盤鏡像。這里我們調(diào)用 Windows 2003 安裝光盤的 ISO 鏡像文件，然后按“OK” 。啟動虛擬機，接下去的過程就和在普通電腦上用光盤啟動安裝 Windows 一樣了。重復(fù)安裝步驟，安裝 2 個Windows 2003 系

8、統(tǒng)，分別命名為 Cluster1、Cluster2。在該過程中需要注意以下幾個方面：系統(tǒng)安裝完畢出現(xiàn)登錄界面時，不能直接在鍵盤上使用（Alt+Ctrl+Delete）組合鍵,而是使用（Alt+Ctrl+Insert）組合鍵。通過按“Ctrl+Alt” ，可以將鼠標(biāo)從虛擬機切換到主機。在安裝完系統(tǒng)時選擇“File Install VMware Tool” ，安裝完畢后鼠標(biāo)就可以在主機和虛擬機之間平滑過渡了。提示：配置網(wǎng)絡(luò)前，應(yīng)添加好兩塊網(wǎng)卡。4.24.2 設(shè)置網(wǎng)絡(luò)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)每個群集節(jié)點要求至少要有兩塊網(wǎng)卡用于兩個或多個獨立網(wǎng)絡(luò)，以避免單點故障。其中一個網(wǎng)絡(luò)適配器用于連接到公用網(wǎng)絡(luò)，而另一個則用于連

9、接到僅由群集節(jié)點組成的專用網(wǎng)絡(luò)。擁有多個網(wǎng)絡(luò)適配器的服務(wù)器被稱為“多宿主”。在這部分的網(wǎng)絡(luò)配置中，可從以下幾方面進(jìn)行。規(guī)劃好兩塊網(wǎng)卡的名稱右擊本地連接的網(wǎng)卡圖標(biāo)，選擇“重命名”命令，將此連接命名為“專用”；然后將另一個網(wǎng)卡連接圖標(biāo)命名為“公用”。新的連接名稱將出現(xiàn)在“群集管理器”中，并將在聯(lián)機時自動復(fù)制到其他所有的群集節(jié)點。確定綁定的順序網(wǎng)絡(luò)在“網(wǎng)絡(luò)連接”屬性窗口內(nèi)，依次單擊主菜單上的“高級/高級設(shè)置”命令，在彈出的窗口中確定順序為公用、專用和遠(yuǎn)程訪問連接，如圖 1 所示。圖 1配置專用連接屬性步驟 1：在網(wǎng)絡(luò)連接窗口中，右鍵單擊專用連接圖標(biāo)，選擇屬性命令。 步驟 2：在“常規(guī)選”項卡下，清除

10、所有其他客戶端、服務(wù)和協(xié)議的復(fù)選框，確認(rèn)只勾選了“Internet 協(xié)議 (TCP/IP)” 復(fù)選框，如圖 2 所示。圖 2步驟 3：在圖 2 中單擊右上角“配置”按鈕，打開如圖 3 所示界面后，在“高級”選項卡下，為網(wǎng)卡選擇一個合適的傳輸速度值；建議將同一路徑上的所有設(shè)備設(shè)定為 10 兆字節(jié)每秒 (Mbps) 和半雙工，即保證集群環(huán)境內(nèi)所有網(wǎng)卡速率保持一致。圖 3步驟 4：配置專用網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)卡地址。在圖 2 所示界面中雙擊“Internet 協(xié)議 (TCP/IP)”，為專用網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)卡配置唯一的 IP 地址。步驟 5：然后單擊 IP 地址配置界面右下角的“高級”按鈕。確保清除了在 DNS 中注冊此

11、連接的地址和在 DNS 注冊中使用此連接的 DNS 后綴復(fù)選框；然后切換到“WINS”選項卡，勾選“禁用 TCP/IP 上的 NetBIOS”選項，如圖 4 所示。圖 4提示：以上三方面的內(nèi)容在群集中的所有其他節(jié)點上，都應(yīng)進(jìn)行同樣的設(shè)置。設(shè)置群集用戶賬戶群集服務(wù)需要一個域用戶賬戶，該賬戶應(yīng)為每個可運行群集服務(wù)的節(jié)點上的“本地管理員”組成員。因為安裝需要用戶名和密碼，所以該用戶賬戶必須在配置群集服務(wù)前予以創(chuàng)建。該用戶賬戶只能專門用于運行群集服務(wù)，而不能屬于個人。步驟 1：安裝域控制器，在開始運行中，輸入 dcpromo 命令，域名為。步驟 2：依次單擊“開始/程序/管理工具/ Active Di

12、rectory 用戶和計算機”后，即可開始創(chuàng)建過程。步驟 3：將用戶添加到管理員組中，這樣用戶在計算機中就有管理權(quán)限。步驟 4：將 Cluster2 客戶機，加入域中，如圖 5 所示。圖 54.34.3 設(shè)置磁盤設(shè)置磁盤設(shè)置磁盤時注意，為了避免破壞群集磁盤，在其他節(jié)點上啟動操作系統(tǒng)前，確認(rèn)至少在一個節(jié)點上安裝、配置并運行了 Windows Server 2003 和群集服務(wù)。在完成群集服務(wù)配置之前，所開啟的節(jié)點數(shù)不要超過一個，這一點至關(guān)重要。添加磁盤打開 Cluster1 的“Machine Settings” ，點擊左下角的“Add” ，添加虛擬硬盤，選擇“Create a new virt

13、ual disk” ，硬盤大小設(shè)為 1GB，同時勾選“Allocate all disk space” 。下一步后點擊“Browse” ，選擇磁盤文件保存目錄，文件名中填入“Q.pln” ，同時將保存類型改為“All files” ，保存后點擊右下角的“Advance” ，將“Virtual decide node”選項改為“SCSI 1:1” ，然后點擊完成，程序會自動創(chuàng)建虛擬磁盤，這個 Q.pln 就是下面建立集群中要用到的仲裁盤。用同樣的方法我們再建立一個 Sharedisk.pln，硬盤大小改為 2GB， “Virtual decide node”選項改為“SCSI 2:1” 。接下來

14、打開 Cluster2 的“Machine Settings” ，也是添加虛擬硬盤，然后選擇“Use a existing virtual disk” ，選擇 Q.pln 的存放目錄，文件類型選為“*.pln” 。用同樣的方法再將 Sharedisk.pln 添加到 Cluster2 上。然后進(jìn)入 Cluster1 虛擬磁盤存放目錄，用記事本打開文件后綴為“.vmx”的文件，該文件是虛擬機的配置文件，在最下面添加一行：disk.locking = FALSE。同樣在 Cluster2 的配置文件中也添加該參數(shù)，這個參數(shù)的作用是打開磁盤共享模式。配置完成效果如圖 6 所示。圖 6提示：系統(tǒng)磁盤不

15、可以和共享磁盤在同一總線上。配置共享磁盤在 Cluster1 系統(tǒng)的磁盤管理中可以看見兩個未初始化的磁盤，需將它們初始化，注意不要轉(zhuǎn)化為動態(tài)卷。然后建立主分區(qū)，將磁盤文件系統(tǒng)格式化為 NTFS 格式，如圖 7 所示。將盤符 Q 和 Z 分別賦給 1GB 的 Qdisk 和 2GB 的 Sharedisk，啟動Cluster2，在磁盤管理中賦予這兩個磁盤和 Cluster1 中相同的盤符和卷名。圖 7提示：為共享磁盤分配驅(qū)動器卷標(biāo)至關(guān)重要，因為在還原磁盤時這會大大減少故障排除時間。5 5 創(chuàng)建集群創(chuàng)建集群通過以上準(zhǔn)備工作后，即可開始集群的創(chuàng)建。操作步驟如下所示：5.15.1 集群創(chuàng)建集群創(chuàng)建步驟

16、 1：依次單擊“開始/程序/管理工具/群集管理器”選項，然后打開如圖 8 所示對話框；從下拉列表中選擇“創(chuàng)建新群集”。圖 8步驟 2：然后會彈出群集創(chuàng)建的向?qū)?，單擊“下一步”后，在如圖 9 所示設(shè)置窗口中，輸入域名及集群名后單擊“下一步”按鈕。圖 9步驟 3：然后輸入將要作為第一個節(jié)點創(chuàng)建群集的服務(wù)器的名稱，如圖 10 所示。圖 10步驟 4：接著會彈出如圖 11 所示界面。這里是在查找可能導(dǎo)致安裝出現(xiàn)問題的硬件或軟件問題。檢查所有警告或錯誤信息。您還可以單擊詳細(xì)信息按鈕，了解有關(guān)每個警告或提示的詳細(xì)信息。圖 11步驟 5：接著會提示輸入唯一的群集 IP 地址（3）。創(chuàng)建向?qū)г谶@當(dāng)中通過使用子網(wǎng)掩碼選擇正確的網(wǎng)絡(luò)，自動與其中一個公用網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)群集 IP 地址。這里提醒大家注意：群集 IP 地址只能用于管理，而不能用于客戶端連接。步驟 6：然后輸入在預(yù)安裝時創(chuàng)建的群集服務(wù)賬戶的用戶名和密碼，并選擇好域名；此時群集配置向?qū)Ⅱ炞C用戶賬戶和密碼。步驟 7：選擇仲裁盤為 Q 盤，如圖 12 所示。圖 1