高可用双机容错服务器的研究与设计

为了保证服务器对外服务的持续性,提高服务器的可靠性,双机容错服务器是一种较好的解决方案.通过引入集群技术设计了高可用双机容错服务器的硬件容错体系,使用自检和心跳等多种软件容错技术实现了运行于该容错服务器之上的容错管理系统,最后对该容错系统给出了可用性分析.     

企业级网络服务器的容错技术及实现方法

以邢台方圆集团ERP系统网络服务器容错为例，从容错技术方面讨论了在企业级网络服务中实现容错的方法——RAID和集群。此法可保证企业级网络服务器的数据高可靠性。     

四招容错——评NEC Express 5800/ft系列服务器

建立在冗余技术基础之上的容错服务器在解决单点故障、缩短故障恢复时间、降低人为错误、减少部件和软件版本不兼容等方面对于集群服务器都显示出了优势,并有望成为服务器市场的亮点。2004年,一直以逾20％的市场占有率名列日本服务器市场第一位的NEC服务器,针对中国政府及医药等行业用户的需求,力推NEC Express 5800/ft系列容错服务器。集群技术已在服务器系统中广泛应用,但其缺陷也逐渐显露。其一是集群扩展产生了庞大的维护工作量;其二是即便最好的集群服务器在系统出现故障时至少需要一分钟的时间来解决,同时,集群技术是通过将主服务器内容复制到备份服务器上来实现纠错,一旦主服务器发生故障,主、备份服务器的切换时间,无法保证整个系统的不间断运转。 NEC Express 5800/ft系列服务器的技术核心是容错技术,它是NEC公司与美国容错公司多年联合开发的     

网络应用系统服务器集群技术研究

本文从处理能力可扩展和容错的角度，给出了功能分布和对称的网络应用服务器集群结构，并讨论了实现存储部件容错的各种集群结构。     

Marathon实现四路服务器集群两个好汉两个帮

Marathon技术公司一直在致力于提供集群解决方案。目前,它正在向用户提供针对Windows NT的容错集群工具包产品——Marathon Endurance 4000。这一工具包允许用户把多台Pentium Pro服务器互连在一起,形成一个单一的容错服务器系统. Marathon Endurance 4000工具包包括软件、接口卡以及一个互连工具(它可把多台服务器集群成为一个单一的、具有高容错特性的服务器系统)。与其它集群技术(只能把两台服务器相互连接在一起的技术)不同,Marathon Endurance 4000可实现四台服务器的     

Windows NT和SQL Server集群的实现

集群向来是Unix的技术,只有在Unix的系统下才能实现,硬件配置也比较高,一般都采用小型机作为服务器。中小企业因种种原因,绝大部分采用微机服务器,为保证数据的安全,通常用磁盘镜像或磁盘阵列;为提高系统的安全,往往建立双机容错系统,但是无法实现集群。有了WindowsNT Server 4.0(企业版),对于微机服务器来说,集群也是可以考虑并付诸实施的一种方案。尽管Windows NT只提供了两个结点的集群,但是对于中小企业来说,这己经足够。今年5月份我们实现了Windows NT和SQL Server集群,籍     

在双机集群环境下Oracle并行服务的实现分析

简要介绍了集群技术在当今的应用,双机容错技术的基本原理与实现和Oracleb并行服务的基本原理,通过应用实例探讨了在双机集群环境下实现oracle并行服务的方法,并对构建并行系统时所出现的一些问题,提出了尝试性的解决方案。     

基于Oracle数据库的双机集群系统的设计与实现

通过简述集群技术的应用与双机容错技术的基本原理与优势,依据实例研究在在双机集群环境下实现Oracle并行服务的方法,实现了软、硬件上的容错以及动态负载均衡等高可用功能.     

具有区分服务等级的可扩展并行服务器集群

采用并行Web服务器集群技术实现高性能的WEB服务器服务已经成为一种趋势,该技术具有性能高,可扩展性好,可靠性高、成本低等特点。文章介绍了目前Web服务器集群的结构和几种关键技术,在此基础上设计一种具有区分服务等级的Web服务器集群,并给出结构描述和资源管理的策略。     

一种并行文件系统数据容错设计

并行文件系统容错是集群容错的关键组成部分。本文采用一种新的数据复制技术来实现并行文件系统数据的容错。由元数据管理器跟踪文件副本的存放位置，使节点副本可以平均分布在其他I／O节点，从而有利于负载平衡和可扩展性，另外还能够避免临近节点失效问题。     

Performance analysis of fault-tolerant routing algorithm in wormhole-switched interconnections

With nowadays popularity of large-scale parallel computers, Multiprocessors System-on-Chip (MP-SoCs), multicomputers, cluster computers and peer-to-peer communication networks, fault-tolerant routing becomes an important issue in developing these systems. Fault-tolerant routing algorithms in such systems aim at providing continuous operations in the presence of one or more failures by allowing the graceful degradation of system. The Software-Based fault-tolerant routing scheme has been suggested as an efficient routing algorithm to preserve both communication performance and fault-tolerant demands in parallel computer systems. To study network performance, a number of different analytical models for fault-free routing algorithms have been proposed in the past literature. However, there has not been reported any similar analytical model of fault-tolerant routing in the presence of faulty components. This paper presents a new analytical modeling approach for determining the effects of failures in wormhole-switched 2-D tori using the fault-tolerant Software-Based scheme. More specifically, we describe a general model to derive mathematical expressions to investigate the performance behavior of routing algorithms confronting convex (|-shaped, □-shaped) or concave (U-shaped, +-shaped, T-shaped, H-shaped) faulty regions. The model is validated through comprehensive simulation experiments for different types of failures.

一种容错的数据中心网络结构

在分析现有数据中心网络结构的基础上,提出一种容错的数据中心网络结构DCUBE。采用模块化方式定义增强扩展性,通过对服务器结点的失效处理提高容错性,利用服务器之间的并行路径,提高结点之间的带宽吞吐量。实验结果表明,DCUBE能较好地满足数据中心对网络结构的要求,而且可提供更高的带宽吞吐量。     

异构集群的一种基于遗传的负载均衡改进算法

计算机集群系统是通过网络将一组PC或工作站连接起来,架构成的高可靠、可扩展的集群服务器,能够统一调度、协调运行,实现高效并行处理。负载均衡是集群系统良好性能的保障。用节点的总体资源、CPU的就绪队列长度和节点的任务数来构造遗传算法的目标函数,既考虑了集群异构的特点,又能很好的体现负载程度,通过使用网络压力测试工具对该算法进行性能测试,表明了其具有比较好的优越性。     

基于CORBA消息服务的容错机制研究

CORBA逐渐成为面向对象分布式应用中间件的主要标准，但是CORBA当前没有为容错提供相应的机制，该文在比较各种容错方法的基础上，讨论了一种基于异步消息服务回调和查询模型的容错方法，该方法使服务对象的副本可以并行地处理客户请求，提高了容错的性能，该方法具有对服务对象透明，可以满足用户不同容错要求等特点，文中还给出了这种方法在为遗留应用增加容错能力时的应用实例。     

集群环境中影响NFS文件系统带宽的测试与分析

NFS是集群系统中提供全局文件共享的主要手段,研究影响NFS带宽的因素对于优化集群系统的性能十分重要。该文针对集群系统中I/O特征建立了NFS的带宽模型,设计和实现了基于MPI开发的并行文件系统测试工具Mpbonnie,在集群系统中测试和分析了多种因素对NFS性能的影响。结果表明,除已知的存储和网络因素外,与NFS带宽关系密切的因素还包括客户端数量、服务器文件系统类型、读写方式和服务器处理能力等。     

基于P2P的数据库管理系统研究*

传统的大型数据库系统是典型的C/S结构,系统中有一个中心服务器,上面运行一个大型数据库系统,其他节点通过服务器访问数据库系统。但这种C/S结构容易在服务器处产生系统瓶颈。为了解决这个问题,将P2P的观念引入数据库系统,建立了一种C/S与P2P相结合的新系统。在该系统中,服务器和客户端是C/S模式,同时所有的客户端组成一个P2P系统。为了提高系统效率又将这个P2P系统根据节点访问的数据表的不同划分为多个小的P2P网络。通过此方式客户端之间实现了数据缓存的共享,从而减少了对服务器访问的频率,减轻了服务器的负担     

结构化多点协作 P2 P系统研究 *

Chord是一种典型的分布式结构化的 P2P系统 ,具有严格的结构 ,无须服务器就可以很方便地找到需要的节点和数据 ;但是该系统中 ,一个文件只有一个备份 ,容易造成文件丢失 ,而且文件传输速度很慢。为此 ,在 Chord算法的基础上进行了改进 ,设计了结构化多点协作 P2P系统。该系统兼备 BitTorrent和 Chord的优点 ,既可以无须服务器方便地找到需要的节点和数据 ,又可以进行多点协作下载 ,从而保证了下载速度。它很好地解决了以上问题 ,大大提高了系统的执行效率。     

Computing in the RAIN: a reliable array of independent nodes

The RAIN project is a research collaboration between Caltech and NASA-JPL on distributed computing and data-storage systems for future spaceborne missions. The goal of the project is to identify and develop key building blocks for reliable distributed systems built with inexpensive off-the-shelf components. The RAIN platform consists of a heterogeneous cluster of computing and/or storage nodes connected via multiple interfaces to networks configured in fault-tolerant topologies. The RAIN software components run in conjunction with operating system services and standard network protocols. Through software-implemented fault tolerance, the system tolerates multiple node, link, and switch failures, with no single point of failure. The RAIN-technology has been transferred to Rainfinity, a start-up company focusing on creating clustered solutions for improving the performance and availability of Internet data centers. In this paper, we describe the following contributions: 1) fault-tolerant interconnect topologies and communication protocols providing consistent error reporting of link failures, 2) fault management techniques based on group membership, and 3) data storage schemes based on computationally efficient error-control codes. We present several proof-of-concept applications: a highly-available video server, a highly-available Web server, and a distributed checkpointing system. Also, we describe a commercial product, Rainwall, built with the RAIN technology     

基于P2P的流媒体应用及其关键算法研究

在Internet视频直播服务中,受带宽限制,服务器难以支持大规模并发客户。针对该问题,本文采用P2P方式,提高并发节点数目。文中提出网络抽象层实现P2P的网络拓扑结构,并针对对等网络中节点的不确定性、分散性以及延迟问题,详细讨论了建立和维护节点网络的BMTREE算法。最后实验表明利用BMTREE算法的P2P网络结构能高效处理视频直播流媒体应用。     

WOW: Self-organizing Wide Area Overlay Networks of Virtual Workstations

This paper describes WOW, a distributed system that combines virtual machine, overlay networking and peer-to-peer techniques to create scalable wide-area networks of virtual workstations for high-throughput computing. The system is architected to: facilitate the addition of nodes to a pool of resources through the use of system virtual machines (VMs) and self-organizing virtual network links; to maintain IP connectivity even if VMs migrate across network domains; and to present to end-users and applications an environment that is functionally identical to a local-area network or cluster of workstations. We describe IPOP, a network virtualization technique that builds upon a novel, extensible user-level decentralized technique to discover, establish and maintain overlay links to tunnel IP packets over different transports (including UDP and TCP) and across firewalls. We evaluate latency and bandwidth overheads of IPOP and also time taken for a new node to become fully-routable over the virtual network. We also report on several experiments conducted on a testbed WOW deployment with 118 P2P router nodes over PlanetLab and 33 VMware-based VM nodes distributed across six firewalled domains. Experiments show that the testbed delivers good performance for two unmodified, representative benchmarks drawn from the life-sciences domain. We also demonstrate that the system is capable of seamlessly maintaining connectivity at the virtual IP layer for typical client/server applications (NFS, SSH, PBS) when VMs migrate across a WAN.