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在企业中现行的许多网络应用中,有时一台服务器往往不能满足客户端的要求,比如: 常见的服务器的处理能力和可靠性提出的要求、网络拥塞、用户的访问质量、服务器的响应 速度、数据中心的单点失效等等?那么,有没有解决办法或技术来解决此问题呢? 通常有两种方法解决这些问题。第一种方法称为“向上扩展”,说明了通过升级单个系 统的个别部件来最大化其计算能力的过程。
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Windows 服务器负载均衡
1.网络服务的需求
在企业中现行的许多网络应用中,有时一台服务器往往不能满足客户端的要求,比如:
常见的服务器的处理能力和可靠性提出的要求、网络拥塞、用户的访问质量、服务器的响应
速度、数据中心的单点失效等等?那么,有没有解决办法或技术来解决此问题呢?
通常有两种方法解决这些问题。第一种方法称为“向上扩展”,说明了通过升级单个系
统的个别部件来最大化其计算能力的过程。通常涉及到使用更快和功能更强的组件来替换现
有的硬件组建。例如,为单个处理器系统添加一个或多个 CPU,使其计算能力突飞猛进。
通过增加处理器和存储控制器缓存,或者安装大量的快速内存来缩短处理时间。不过这种有
一些不足之处。系统升级可能很昂贵而且不灵活。它们通常还需要系统停机时间(尽管一些
新技术有助于解决这个问题,例如在 WindowsServer2003EnterpriseServer 中支持的 Hot
AddMemory)。因为硬件或软件的兼容性问题,替换现有组件也许是不可能的。克服某些类
型的瓶颈,例如系统总线的宽度和速度或者支持的处理器数目,可能需要对主系统进行彻底
检修。此外,根据应用软件而不仅仅是操作系统的性能来充分利用对称多处理。在别处充分
利用旧硬件也可能会很困难。最后,无论单个系统的功能有多么强大,维护一个单一的系统
都会引入单点故障。
第二种方法称做“向外扩展”,采用了一种区别很大的解决方法。这种方法使用多个系
统而不是单个系统来负责处理负载。这种方法提供可扩展性以及可用性。采用这种类型的解
决方案可以重用现有的系统,从财政的观点来看这带来了一个优点。其他的优点之一是能够
在执行常规维护过程中,例如软件或者硬件的升级,不会影响全部资源的可用性。然而,这
种方法极大地增加了典型管理任务的复杂性,例如安装、配置、监控和故障诊断。向外扩展
的系统管理员面临一些新的挑战,例如确保正确的同步、复制和其组成部分之间的相互通信。
对于像操作一个服务器那样操作多个单独的服务器来说,这些额外的功能是必须的。不幸的
是,这些功能在每个服务器上创建了一组额外的处理任务。尽管这些开销,但是由于服务器
总数的增加,整体性能水平还是得到了改善。
概括的说就是“可用性、可扩展性、可管理性、经济性”。网络的可用性是说提供的网
络服务不仅是可用的,而且必须是高效稳定的。首先保证网络的正常可用,使网络的各项服
务和应用得到正常的使用,其次,要求网络是稳定的,网络不能时通时断,或是由于网络阻
塞而导致网络在某些时候无法使用。总之要保证一个高效稳定的网络,使得网络的各项服务

能够正常使用。
网路的可扩展性是说,网络服务的使用需求是不稳定的,无法预料何时会有更大的负
载需求,为此要求网络有良好的可扩展性。网络的可扩展性包括速率和容量,要求网络服务
提供商在硬件和软件等各个方面优化处理,以提高速率。此外,用户的激增将引起带宽、存
储容量和数据访问时效等方面的问题。在规划网路的过程中这些问题是要考虑的,虽然不能
全部考虑到以后的发展,但做好长远的规划,预留足够的扩展空间是必须的。
网络服务的可管理性要求能够有效的监测和监管所提供的服务,以便能够正常干预服务
的质量。如果监管所提的服务是混乱无序的,则服务质量可想而知。只要有效的管理网络服
务,才能保证所提供的服务是正常且高效的。
网络服务的经济性不仅要求完成所有必须任务所需要的硬件投入尽量减少,而且在软件
资源消耗上能以最小的系统开销完成所要提供的服务。
2.网路服务新需求的研究方向
高可用性:通过服务器群集,资源(例如:磁盘驱动器和 Internet 协议(IP)地址)的
所有权会自动从故障服务器转移到可用的服务器。当群集中的某个系统或应用程序发生故障
时,群集软件会在可用的服务器上重新启动故障应用程序,或者将工作从故障节点分散到剩
下的节点上。由此,用户只在瞬间感觉到服务的暂停。故障恢复:当故障服务器重新回到其
预定的首选所有者的联机状态时,群集服务将自动在群集中重新分配工作负荷。该特性可配
置,但默认禁用。
可管理性:您可以使用“群集管理器”工具(CluAdmin.exe),将群集作为一个单一的
系统进行管理,并对犹如运行于一个单一服务器的应用程序实施管理。您可以将应用程序转
移到群集中的其它服务器。“群集管理器”可用于手动平衡服务器的工作负荷,并针对计划
维护释放服务器。您还可以监控群集的状态、所有节点以及来自网络任何地方的资源。
可伸缩性:群集服务可扩展以满足需求的增长。当群集监督应用程序的总体负荷超出了
群集的能力范围时,可以添加附加的节点。
3.群集概述
群集是一组通过协同工作方式运行同一套应用程序并针对客户端及应用程序提供单一
系统映像的独立计算机。群集技术的目标在于通过多层网络结构进一步提高伸缩能力、可用
性与可靠性。
服务器群集允许客户端在出现故障和计划中的暂停时,依然能够访问应用程序和资源。
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