免费智能真题库 > 历年试卷 > 网络规划设计师 > 2018年下半年 网络规划设计师 上午试卷 综合知识
  第37题      
  知识点:   负载均衡   集群技术
  章/节:   计算机网络基础知识       

 
某高校欲重新构建高校选课系统,配备多台服务器部署选课系统,以应对选课高峰期的大规模并发访问。根据需求,公司给出如下2套方案:
方案一:
 (1)配置负载均衡设备,根据访问量实现多台服务器间的负载均衡;
 (2)数据库服务器采用高可用性集群系统,使用SQL Server 数据库,采用单活工作模式。
方案二:
 (1)通过软件方式实现支持负载均衡的网络地址转换,根据对各个内部服务器的CPU、磁盘I/O或网络I/O等多种资源的实时监控,将外部IP地址映射为多个内部IP地址;
 (2)数据库服务器采用高可用性集群系统,使用Oracle数据库,采用双活工作模式。对比方案一和方案二中的服务器负载均衡策略,下列描述中错误的是(36)。
两个方案都采用了高可用性集群系统,对比单活和双活两种工作模式,下列描述中错误的是(37)。
 
 
  A.  单活工作模式中一台服务器处于活跃状态,另外一台处于热备状态
 
  B.  单活工作模式下热备服务器不需要监控活跃服务器并实现数据同步
 
  C.  双活工作模式中两台服务器都处于活跃状态
 
  D.  数据库应用一级的高可用性集群可以实现单活或双活工作模式
 
 
 

 
  第5题    2018年下半年  
   40%
为了优化系统的性能,有时需要对系统进行调整。对于不同的系统,其调整参数也不尽相同。例如,对于数据库系统,主要包括CPU/内存..
  第4题    2018年下半年  
   56%
为了优化系统的性能,有时需要对系统进行调整。对于不同的系统,其调整参数也不尽相同。例如,对于数据库系统,主要包括CPU/内存..
  第36题    2018年下半年  
   35%
某高校欲重新构建高校选课系统,配备多台服务器部署选课系统,以应对选课高峰期的大规模并发访问。根据需求,公司给出如下2套方案..
 
  第36题    2018年下半年  
   35%
某高校欲重新构建高校选课系统,配备多台服务器部署选课系统,以应对选课高峰期的大规模并发访问。根据需求,公司给出如下2套方案..
 
   知识点讲解    
   · 负载均衡    · 集群技术
 
       负载均衡
        负载均衡是由多台服务器以对称的方式组成一个服务器集合,每台服务器都具有等价的地位,都可以单独对外提供服务而无需其他服务器的辅助。通过某种负载分担技术,将外部发送来的请求均匀地分配到对称结构中的某一台服务器上,而接收到请求的服务器独立地回应客户的请求。
        目前,比较常用的负载均衡技术主要有:
        (1)基于DNS的负载均衡。在DNS中为多个地址配置同一个名字,因而查询这个名字的客户机将得到其中一个地址,从而使得不同的客户访问不同的服务器,达到负载均衡的目的。DNS负载均衡是一种简单而有效的方法,但是它不能区分服务器的差异,也不能反映服务器的当前运行状态。
        (2)代理服务器负载均衡。使用代理服务器,可以将请求转发给内部的服务器,使用这种加速模式可以提升静态网页的访问速度。然而,可以考虑这样一种技术,使用代理服务器将请求均匀转发给多台服务器,从而达到负载均衡的目的。
        (3)地址转换网关负载均衡。支持负载均衡的地址转换网关,可以将一个外部IP地址映射为多个内部IP地址,对每次TCP连接请求动态使用其中一个内部地址,达到负载均衡的目的。
        (4)协议内部支持负载均衡。有的协议内部支持与负载均衡相关的功能,如HTTP协议中的重定向能力等。
        (5)NAT(Network Address Translation,网络地址转换)负载均衡。NAT是将一个IP地址转换为另一个IP地址,一般用于未经注册的内部地址与合法的、已获注册的Internet IP地址间进行转换。适用于解决Internet IP地址紧张、不想让网络外部知道内部网络结构等的场合下。
        (6)反向代理负载均衡。普通代理方式是代理内部网络用户访问Internet上服务器的连接请求,客户端必须指定代理服务器,并将本来要直接发送到Internet上服务器的连接请求发送给代理服务器处理。反向代理方式是指以代理服务器来接受Internet上的连接请求,然后将请求转发给内部网络上的服务器,并将从服务器上得到的结果返回给Internet上请求连接的客户端,此时代理服务器对外就表现为一个服务器。反向代理负载均衡技术是把将来自Internet上的连接请求以反向代理的方式动态地转发给内部网络上的多台服务器进行处理,从而达到负载均衡的目的。
        (7)混合型负载均衡。在有些大型网络,由于多个服务器群内硬件设备、各自的规模、提供的服务等的差异,可以考虑给每个服务器群采用最合适的负载均衡方式,然后又在这多个服务器群间再一次负载均衡或集群起来以一个整体向外界提供服务(即把这多个服务器群当做一个新的服务器群),从而达到最佳的性能。这种方式称为混合型负载均衡,这种方式有时也用于单台均衡设备的性能不能满足大量连接请求的情况下。
 
       集群技术
        集群(Cluster)是由两台以上节点机(服务器)构成的一种松散耦合的计算节点集合,为用户提供网络服务或应用程序(包括数据库、Web服务和文件服务等)的单一客户视图,同时提供接近容错机的故障恢复能力。
               集群的分类
               (1)高性能计算科学集群:以解决复杂的科学计算问题为目的的集群系统,其处理能力与真正超级并行机相等,并且具有优良的性价比。
               (2)负载均衡集群:使各节点的负载流量可以在服务器集群中尽可能平均合理地分摊处理,这样的系统非常适合于运行同一组应用程序的大量用户。每个节点都可以处理一部分负载,并且可以在节点之间动态分配负载,以实现平衡。
               (3)高可用性集群:为保证集群整体服务的高可用,考虑计算硬件和软件的容错性。如果高可用性集群中的某个节点发生了故障,那么将由另外的节点代替它。整个系统环境对于用户是透明的。
               在实际应用的集群系统中,这三种基本类型经常会发生混合与交杂。
               集群的硬件配置
               (1)镜像服务器双机。这是最简单和价格最低廉的解决方案,通常镜像服务的硬件配置需要两台服务器,在每台服务器有独立操作系统硬盘和数据存储硬盘,每台服务器有与客户端相连的网卡,另有一对镜像卡或完成镜像功能的网卡。
               镜像服务器具有配置简单,使用方便,价格低廉诸多优点,但由于镜像服务器需要采用网络方式镜像数据,通过镜像软件实现数据的同步,因此需要占用网络服务器的CPU及内存资源,镜像服务器的性能比单一服务器的性能要低一些。
               有一些镜像服务器集群系统采用内存镜像的技术,这个技术的优点是所有的应用程序和网络操作系统在两台服务器上镜像同步,当主机出现故障时,备份机可以在几乎没有感觉的情况下接管所有应用程序。因为两个服务器的内存完全一致,但当系统应用程序带有缺陷从而导致系统宕机时,两台服务器会同步宕机。这也是内存镜像卡或网卡实现数据同步,在大数据量读写过程中两台服务器在某些状态下会产生数据不同步,因此镜像服务器适合那些预算较少、对集群系统要求不高的用户。
               (2)双机与磁盘阵列柜。与镜像服务器双机系统相比,双机与磁盘阵列柜互联结构多出了磁盘阵列柜,在磁盘阵列柜中安装有磁盘阵列控制卡,阵列柜可以直接将柜中的硬盘配置成为逻辑盘阵。磁盘阵列柜通过SCSI电缆与服务器上普通SCSI卡相连,系统管理员需直接在磁盘柜上配置磁盘阵列。
               双机与磁盘阵列柜互联结构不采用内存镜像技术,因此需要有一定的切换时间,它可以有效地避免由于应用程序自身的缺陷导致系统全部宕机,同时由于所有的数据全部存储在磁盘阵列柜中,当工作机出现故障时,备份机接替工作机,从磁盘阵列中读取数据,所以不会产生数据不同步的问题,由于这种方案不需要网络镜像同步,因此这种集群方案服务器的性能要比镜像服务器结构高出很多。双机与磁盘阵列柜互联结构的缺点是在系统当中存在单点错的缺陷,所谓单点错是指当系统中某个部件或某个应用程序出现故障时,导致所有系统全部宕机。在这个系统中磁盘阵列柜是会导致单点错,当磁盘阵列柜出现逻辑或物理故障时,所有存储的数据会全部丢失。
               (3)光纤通道双机双控集群系统。光纤通道是一种连接标准,可以作为SCSI的一种替代解决方案,光纤技术具有高带宽、抗电磁干扰、传输距离远、质量高、扩展能力强等特性。光纤设备提供了多种增强的连接技术,大大方便了用户使用。服务器系统可以通过光缆远程连接,最大可跨越10km的距离。它允许镜像配置,这样可以改善系统的容错能力。服务器系统的规模将更加灵活多变。SCSI每条通道最多可连接15个设备,而光纤仲裁环路最多可以连接126个设备。
               随着服务器硬件系统与网络操作系统的发展,集群技术将会在可用性、高可靠性、系统冗余等方面逐步提高。未来的集群可以依靠集群文件系统实现对系统中的所有文件、设备和网络资源的全局访问,并且生成一个完整的系统映像。这样,无论应用程序在集群中的哪台服务器上,集群文件系统允许任何用户(远程或本地)都可以对这个软件进行访问。任何应用程序都可以访问这个集群任何文件。甚至在应用程序从一个节点转移到另一个节点的情况下,无需任何改动,应用程序就可以访问系统中的文件。
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第37题    在手机中做本题