柚子快報(bào)激活碼778899分享：云計(jì)算——常見集群策略

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目錄

?前言

一.什么是集群

二.集群策略

1.虛擬機(jī)HA

實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)高可用性通常涉及以下關(guān)鍵組件和技術(shù)：

2.動(dòng)態(tài)資源調(diào)度（DRS）

DRS的主要功能包括：

3.分布式電源管理

?編輯DPM的主要功能和原理包括：

?前言

本章將會(huì)講解云計(jì)算中常見的集群策略，了解什么是集群。

一.什么是集群

集群是一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過一組計(jì)算機(jī)或服務(wù)器的軟硬件連接起來高度緊密地協(xié)作完成計(jì)算工作。在客戶端看來為其提供服務(wù)的只有一臺(tái)設(shè)備，實(shí)際上它是一群設(shè)備的集合，只不過這些設(shè)備提供的服務(wù)一樣。

?集群系統(tǒng)中單個(gè)計(jì)算機(jī)通常稱為節(jié)點(diǎn)，通過局域網(wǎng)連接，利用多個(gè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行并行計(jì)算獲得很高計(jì)算速度，也可以用多個(gè)計(jì)算機(jī)做備份提高可靠性。

二.集群策略

1.虛擬機(jī)HA

HA（High Availability）高可用性，一種讓服務(wù)中斷盡可能少的技術(shù)。

將多臺(tái)主機(jī)組建成一個(gè)故障轉(zhuǎn)移集群，運(yùn)行在集群上的服務(wù)（或VM)不會(huì)因?yàn)閱闻_(tái)主機(jī)的故障而停止。

提升故障恢復(fù)速度，降低業(yè)務(wù)中斷時(shí)間、保障業(yè)務(wù)連續(xù)性、實(shí)現(xiàn)一定的系統(tǒng)自維護(hù)。

實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)高可用性通常涉及以下關(guān)鍵組件和技術(shù)：

集群：一組物理或虛擬化的計(jì)算節(jié)點(diǎn)，通過集群技術(shù)協(xié)同工作，共同提供高可用性和負(fù)載均衡。 心跳檢測：在集群中，每個(gè)宿主機(jī)都會(huì)監(jiān)視其他宿主機(jī)的狀態(tài)。這可以通過心跳檢測機(jī)制實(shí)現(xiàn)，它定期發(fā)送心跳信號(hào)以確認(rèn)宿主機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。 故障檢測和故障轉(zhuǎn)移：當(dāng)一個(gè)宿主機(jī)被檢測到發(fā)生故障或變得不可用時(shí)，集群中的其他宿主機(jī)會(huì)接管該宿主機(jī)上運(yùn)行的虛擬機(jī)，實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的故障轉(zhuǎn)移。這需要快速檢測宿主機(jī)故障的事件，并在較短的時(shí)間內(nèi)將虛擬機(jī)遷移到可用的宿主機(jī)上。 共享存儲(chǔ)：為了實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的遷移，通常需要將虛擬機(jī)的磁盤映像文件存儲(chǔ)在共享存儲(chǔ)中，這樣其他宿主機(jī)才能夠訪問這些虛擬機(jī)的磁盤數(shù)據(jù)。 虛擬機(jī)遷移：虛擬機(jī)遷移是將運(yùn)行中的虛擬機(jī)從一個(gè)宿主機(jī)遷移到另一個(gè)宿主機(jī)的過程。這個(gè)過程可以是冷遷移（虛擬機(jī)關(guān)機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行）或熱遷移（虛擬機(jī)在運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行）。 自動(dòng)化：虛擬機(jī)高可用性通常是自動(dòng)進(jìn)行的，即在檢測到宿主機(jī)故障時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)虛擬機(jī)的故障轉(zhuǎn)移過程，而不需要管理員手動(dòng)干預(yù)。

實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)高可用性需要使用虛擬化管理工具，如VMware vSphere的vSphere High Availability（vSphere HA）或Microsoft Hyper-V的Failover Clustering。這些工具提供了虛擬機(jī)故障檢測、自動(dòng)故障轉(zhuǎn)移、資源調(diào)度等功能，以確保虛擬機(jī)的連續(xù)運(yùn)行和可用性。

2.動(dòng)態(tài)資源調(diào)度（DRS）

DRS（Dynamic resource scheduling）動(dòng)態(tài)資源調(diào)度，根據(jù)對(duì)資源池資源負(fù)載的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，合理觸發(fā)均勻分配規(guī)則，實(shí)現(xiàn)資源池中的物理服務(wù)器之間重新分配資源，達(dá)到負(fù)載均衡、消峰填谷。

當(dāng)物理服務(wù)器上負(fù)載過大時(shí)，通過DRS將虛擬機(jī)遷移到其他負(fù)載較輕的物理服務(wù)器上。

當(dāng)虛擬機(jī)遇到負(fù)載增大時(shí)，DRS將為資源池中的物理服務(wù)器重新分配虛擬機(jī)可使用資源，在多個(gè)虛擬機(jī)之間智能地分配可用資源。

DRS的主要功能包括：

負(fù)載均衡：DRS會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)視集群中宿主機(jī)的資源使用情況，包括CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)等，當(dāng)某些宿主機(jī)負(fù)載較高時(shí)，它會(huì)自動(dòng)將虛擬機(jī)遷移到資源利用較低的宿主機(jī)上，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。 預(yù)測性分析：DRS通過分析歷史性能數(shù)據(jù)和趨勢，來預(yù)測虛擬機(jī)資源需求的變化，從而更好地規(guī)劃資源分配，防止資源瓶頸出現(xiàn)。 自動(dòng)化：DRS是自動(dòng)進(jìn)行資源調(diào)度的，它根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則和策略，實(shí)時(shí)監(jiān)控集群中的資源狀況，并在需要時(shí)自動(dòng)觸發(fā)虛擬機(jī)的遷移，無需管理員手動(dòng)干預(yù)。 基于策略的調(diào)度：管理員可以配置不同的調(diào)度策略，根據(jù)具體的需求和業(yè)務(wù)場景來優(yōu)化資源調(diào)度。例如，可以基于CPU使用率、內(nèi)存利用率、虛擬機(jī)優(yōu)先級(jí)等指標(biāo)來制定調(diào)度策略。 限制與優(yōu)先級(jí)：DRS可以配置資源調(diào)度的限制和優(yōu)先級(jí)，以確保關(guān)鍵虛擬機(jī)或特定虛擬機(jī)組獲得優(yōu)先處理，并避免過度遷移對(duì)性能造成影響。

DRS可以顯著提高虛擬化環(huán)境的資源利用率，降低運(yùn)維成本，提高性能和可用性。它是VMware vSphere平臺(tái)中非常重要的功能之一，特別適用于大規(guī)模的虛擬化集群。

3.分布式電源管理

DPM（Distributed power management ）分布式電源管理，用于業(yè)務(wù)較輕時(shí)，把虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)“集中”到集群中的少部分主機(jī)上，將其他主機(jī)待機(jī)，節(jié)省電力消耗，等業(yè)務(wù)量較大時(shí)，再重新喚醒之前待機(jī)的主機(jī)。

執(zhí)行DPM策略的前提是開啟DRS策略，即集群必須先設(shè)置好DRS策略，才能設(shè)置DPM策略。

DPM的主要功能和原理包括：

電源狀態(tài)監(jiān)控：DPM實(shí)時(shí)監(jiān)測集群中每個(gè)宿主機(jī)的資源使用情況，包括CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)等。同時(shí)，它還可以監(jiān)控宿主機(jī)的電源狀態(tài)，包括開機(jī)、關(guān)機(jī)和待機(jī)。 資源負(fù)載平衡：DPM可以結(jié)合VMware DRS（動(dòng)態(tài)資源調(diào)度）來進(jìn)行資源負(fù)載平衡。如果在某些宿主機(jī)上資源利用率較低，DPM可以將虛擬機(jī)自動(dòng)遷移到這些宿主機(jī)上，從而集中使用資源，使得其他宿主機(jī)可以進(jìn)入省電模式。 自動(dòng)電源管理：DPM可以根據(jù)預(yù)先定義的策略和閾值來自動(dòng)控制宿主機(jī)的電源狀態(tài)。當(dāng)負(fù)載較低時(shí)，DPM可以選擇關(guān)閉或進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，從而節(jié)約能源。而當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，DPM會(huì)自動(dòng)喚醒宿主機(jī)，確保虛擬機(jī)的性能和可用性。 節(jié)能模式：在DPM中，可以定義不同的節(jié)能模式，例如“高性能”模式和“節(jié)能”模式。在高性能模式下，所有宿主機(jī)都保持開機(jī)狀態(tài)以滿足高負(fù)載需求。而在節(jié)能模式下，DPM會(huì)根據(jù)負(fù)載情況智能地控制宿主機(jī)的電源狀態(tài)。 預(yù)測性分析：類似于VMware DRS，DPM也可以使用預(yù)測性分析來預(yù)測資源需求的變化，從而更加智能地進(jìn)行電源管理。

通過使用分布式電源管理，企業(yè)可以最大限度地優(yōu)化資源利用，減少能源消耗和運(yùn)營成本，同時(shí)還可以對(duì)環(huán)境產(chǎn)生積極影響，減少碳排放和環(huán)境影響。

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