集羣、分佈式、負載均衡區別與聯繫

1、Linux集羣主要分成三大類( 高可用集羣, 負載均衡集羣,科學計算集羣)
集羣是一個統稱,他分爲好幾種,如高性能科學羣集、負載均衡羣集、高可用性羣集等。
科學羣集 、高性能集羣(High performance cluster,HPC)
它是利用一個集羣中的多臺機器共同完成同一件任務,使得完成任務的速度和可靠性都遠遠高於單機運行的效果。彌補了單機性能上的不足。該集羣在天氣預報、環境監控等數據量大,計算複雜的環境中應用比較多;
通常,這種集羣涉及爲羣集開發並行編程應用程序,以解決複雜的科學問題。它不使用專門的超級並行計算機,而是用商業系統(如通過高速連接來鏈接的一組單處理器或雙處理器PC),並且在公共消息傳遞層上進行通信以運行並行應用程序。我們常常聽說一種便宜的 Linux 超級計算機問世了,大多數情況就是指這種集羣系統,其處理能力與真的超級計算機相當,而其價格與上百萬美元的專用超級計算機相比是相當的便宜。
負載均衡集羣(Load balance cluster, LBC)
它是利用一個集羣中的多臺單機,完成許多並行的小的工作。一般情況下,如果一個應用使用的人多了,那麼用戶請求的相應時間就會增大,機器的性能也會受到影響,如果使用負載均衡集羣,那麼集羣中任意一臺機器都能相應用戶的請求,這樣集羣就會在用戶發出服務請求之後,選擇當時負載最小,能夠提供最好的服務的這臺機器來接受請求並相應,這樣就可用用集羣來增加系統的可用性和穩定性。這類集羣在網站中使用較多;
負載均衡羣集爲企業需求提供了更爲實用的系統。如其名稱,這種系統使負載可以在多臺計算機中儘可能平均地分攤處理。負載可以是需要均衡的應用程序處理負載或網絡流量負載。在系統中,每個節點都可以處理一部分負載,並且可以在節點之間動態分配負載,以實現平衡。對於網絡流量也是如此。
高可用性集羣(High availability cluster,HAC)
它是利用集羣中系統 的冗餘,當系統中某臺機器發生損壞的時候,其他後備的機器可以迅速的接替它來啓動服務,等待故障機的維修和返回。最大限度的保證集羣中服務的可用性。這類系統一般在銀行,電信服務這類對系統可靠性有高的要求的領域有着廣泛的應用。
高可用性羣集的出現是爲了使羣集的整體服務儘可能可用。如果高可用性羣集中的主節點發生了故障,那麼這段時間內將由次節點代替它。次節點通常是主節點的鏡像,所以當它代替主節點時,它可以完全接管其身份,對用戶沒有任何影響。
在羣集的這三種基本類型之間,經常會發生交叉、混合。比如:在高可用性的羣集系統中也可以在其節點之間實現負載均衡,同時仍然維持着其高可用性。


2、負載均衡系統: 負載均衡又有DNS負載均衡(比較常用)、IP負載均衡、反向代理負載均衡等,也就是在集羣中有服務器A、B、C,它們都是互不影響,互不相干的,任何一臺的機器宕了,都不會影響其他機器的運行,當用戶來一個請求,有負載均衡器的算法決定由哪臺機器來處理,假如你的算法是採用round算法,有用戶a、b、c,那麼分別由服務器A、B、C來處理;


3、分佈式是指將不同的業務分佈在不同的地方。
而集羣指的是將幾臺服務器集中在一起,實現同一業務。
分佈式中的每一個節點,都可以做集羣。
而集羣並不一定就是分佈式的。
舉例:就比如新浪網,訪問的人多了,他可以做一個羣集,前面放一個響應服務器,後面幾臺服務器完成同一業務,如果有業務訪問的時候,響應服務器看哪臺服務器的負載不是很重,就將給哪一臺去完成。
而分佈式,從窄意上理解,也跟集羣差不多, 但是它的組織比較鬆散,不像集羣,有一個組織性,一臺服務器垮了,其它的服務器可以頂上來。
分佈式的每一個節點,都完成不同的業務,一個節點垮了,哪這個業務就不可訪問了。


1. 集羣(Cluster):是一組獨立的計算機系統構成一個鬆耦合的多處理器系統,它們之間通過網絡實現進程間的通信。應用程序可以通過網絡共享內存進行消息傳送,實現分佈式計算機。

2. 負載均衡(Load Balance):先得從集羣講起,集羣就是一組連在一起的計算機,從外部看它是一個系統,各節點可以是不同的操作系統或不同硬件構成的計算機。如一個提 供Web服務的集羣,對外界來看是一個大Web服務器。不過集羣的節點也可以單獨提供服務。

3. 特點:在現有網絡結構之上,負載均衡提供了一種廉價有效的方法擴展服務器帶寬和增加吞吐量,加強網絡數據處理能力,提高網絡的靈活性和可用性。集羣系統 (Cluster)主要解決下面幾個問題:高可靠性(HA):利用集羣管理軟件,當主服務器故障時,備份服務器能夠自動接管主服務器的工作,並及時切換過 去,以實現對用戶的不間斷服務。高性能計算(HP):即充分利用集羣中的每一臺計算機的資源,實現複雜運算的並行處理,通常用於科學計算領域,比如基因分 析,化學分析等。負載平衡:即把負載壓力根據某種算法合理分配到集羣中的每一臺計算機上,以減輕主服務器的壓力,降低對主服務器的硬件和軟件要求。

原文:http://llyzq.iteye.com/blog/1133616

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