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服务器集群技术及其在视频网络中的应用

时间:2007-1-30栏目:计算机论文

服务器集群技术及其在视频网络中的应用

2004年度河南省广播电视优秀科技论文一等奖

    〖摘要〗

    本文详细阐述了服务器集群的概念、优点、实现模式、组件及组件之间的相互作用关系,集群故障转移发生的条件和实现过程、故障恢复的过程。分析了电视台视频网络通常选择的集群模式,并结合河南电视台都市频道节目制作网的实例,说明了服务器集群的创建过程。

    〖关键字〗

    服务器 集群技术 视频网络

    一、前言

    视频网络的搭建和应用给电视台带来的是技术上的变革、节目制作理念的转变、工作效率的提高。同时,由于网络自身的原因,也给整个节目制作过程带了一些不稳定因素,比如网络瘫痪、带宽堵塞、素材丢失等。可用性成为评定视频网络好坏的重要标准,而服务器的可用性在很大程度上又决定了视频网络的可用性,因为服务器是整个网络的心脏,它担当着素材、数据库和硬件设备的管理工作。

    当然,随着许多先进技术的应用,充分保证了服务器的可用性,其中,比较经济、有效的一种技术就是服务器集群技术。

    二、服务器集群技术

    1 、服务器集群概述

    服务器集群是由一组独立的服务器,并像单个系统一样运作,通过将运行着 Windows 2000 Advanced Server 的服务器编组,组成集群服务器,从而对资源和应用程序提供了高可用性、可扩展性和可管理性。

    采用服务器集群的目的是,在出现故障或断电的情况下,保证客户对应用程序和资源的访问。如果集群里的某服务器由于故障或维护的缘故,不可用,资源和应用程序将转移到其它可用的集群节点上。

    而提起集群,人们容易将双机热备份与集群混为一谈,其实它们有本质上的区别:即能否实现并行处理和服务器失效后的任务平滑接管。双机或多机热备份的原理是一台主机做服务器,其他主机做备份机,服务器失效时,备份机接管。

    2 、使用服务器集群的优点

    高可用性。集群技术可以用来避免单台服务器的资源或应用程序出现故障。使用集群技术,资源的所有权,如磁盘驱动器和 IP 地址将自动地从有故障的服务器上转移到可用的服务器上。当集群中的系统或应用程序出现故障时,集群软件将在可用的服务器上重启失效的应用程序,或将失效服务器的工作分配到剩余的服务器上,结果是,用户只是觉得服务器暂时停顿了一下。

    可扩展性。可以很方便地通过添加更多的服务器,来提高集群的计算能力和网络的可用性。

    可管理性。可以使用集群管理器来管理集群,并管理应用程序。可以通过拖放集群对象,在集群里的不同服务器之间移动应用程序,也可以通过同样的方式移动数据。可以通过这种方式来手工平衡服务器的负荷,卸载服务器,从而方便地进行维护。可以从网络的任意地方的客户端和资源处,监视集群的状态。

    3 、服务器集群模式

    根据使用服务器集群的目的不同,服务器集群有三种主要的集群模式:一种是使用静态负载平衡的高可用性集群模式;另一种是具有最大可用性的“热备份”集群模式;第三种是混合型集群模式。

    模式 A :使用静态负载平衡的高可用性集群模式

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