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摘要： 对服务器集群技术做简单介绍，同时对服务器集群技术在数字化校园中的应用进行探讨。
关键词： 服务器集群技术；数字化校园；应用
中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1671－7597（2011）0510136－01
当今社会是信息社会，数字化校园的建设越来越受到人们的重视，在校园网的大部分系统中，其原有的单台服务器的并发处理能力和其负载能力已经越来越无法满足正常的需求，因此，当前的首要任务就是提高服务器的性能。有人认为，可以重新购买新的性能更高的服务器，比如说现在较为流行的刀片集群服务器，但是没有考虑到购买新的服务器不仅成本太高，而且大部分原有服务器仍然较新，各方面的性能指标也很良好，重新购置后这些就要废弃不用，这样就会造成资源浪费。而将服务器集群技术应用在数字化校园中正是解决上述问题的最佳办法。
1 关于服务器集群技术
经过几年的快速发展，计算机网络已在许多方面改变了人们工作和生活的传统。Web浏览，电子邮件，QQ系列（网络聊天），VOD（视频点广播注），文件传输，远程医疗，电子商务，网络和虚拟学校，大学和计算机网络都有着千丝万缕的联系。这些基于网络的应用，正在以惊人的速度，到几乎社会生活的各个方面扩大。随着管理制度、管理机制和管理方法的进一步完善和支持信息系统日趋成熟，已经开始在很多领域得到了共识，作为管理信息系统的更高层次－决策支持系统的开发与研究也就日益提上日程。而高职院校办学基础就是做好学生的技术教育以及与社会的广泛联系，所以网络建设也就显得尤为重要。随着科学技术的高速发展和教育管理体制改革的不断深入，教学规模的日益扩大，院校的设备和教学方式无论在数量上、结构上、使用上都发生了很大的变化，使得管理也越来越复杂，越来越重要。然而从目前许多高职院校网络建设的具体情况来看，还存在一些亟待解决的问题，如网络的多种功能闲置、重置及浪费现象严重等问题，直接影响了教学工作的质量和办学效益。
1.1 什么是集群。集群就是相互独立的一些系统的集合。利用高速通信网络将这些系统按某种结构进行高速互联所构成的一个计算机组称为集群。构成集群的目的是为了提高规模的可扩展性、系统的整体性能和系统的可用性。在集群的系统里，每一台服务器都需要承担相应的子任务，所以服务器的数量是和工作效率呈正比例关系。对于用户和程序员来讲，集群系统就是一个整体的并行系统。集群系统有以下几个优点：1）高扩展性：可以根据需求增删集群中的节点。2）高性能：基于负载均衡技术的服务器集群允许系统同时接入更多的用户。3）可管理性：集群系统可以作为一个单一的系统被管理。4）高性价比：可以采用廉价并且符合工业标准的硬件构造高性能的系统。5）高可用性：如果集群中的一个节点失效，那么它的任务可以传递给其它节点，这样就可以有效防止单点失效。
1.2 服务器集群。服务器集群就是指将很多服务器集中起来一起进行同一种服务，一个服务器集群有很多台拥有存储空间共享数据的服务器，各服务器之间可以通过内部局域网互相通信。如果其中一台服务器出现故障，那么它所运行的应用程序就会由其它服务器自行接管。因为响应的是相同服务，所以在大部分情况下，集群中所有计算机都有一个相同的名称，而且集群系统内任何一台服务器都可以被所有的网络用户访问，并且使用户不能察觉。
2 服务器集群技术在数字化校园中的应用
在数字化校园的建设中，服务器环境中的主要技术和产品首要综合考虑的是实用、经济、可靠、安全和可维护、可扩展等性能。随着数字化校园的发展，服务器集群技术的应用就显得越来越重要，其高可用性、可管理性、可伸缩行以及可恢复性使得服务器的整体性能更能适应数字化校园的发展变化。
2.1 使管理员能够集中和方便的进行管理。服务器集群是一组独立的服务器，它是把集群作为单一系统来进行管理的。管理员可以对所有集群资源的状态一目了然，方便快捷地把工作负载分配給集群里的服务器，这样有利于对服务器随时进行升级，从而极大地减少管理员介入管理的程度。在服务器集群模式下，可以利用内置的转换器将管理网络和新型的智能KVM连接在一起，从而实现服务器集群能够通过KVM的转换板来共享一套光驱、鼠标、键盘以及显示器，来访问多台服务器，从而方便管理员对服务器进行升级、维护和访问，在一定程度上使设备的连接与管理变得简单化。
2.2 使服务器的关键应用能够获得高可用性。应用服务器集群可以尽量减少服务器和应用程序的停机时间，从而保证核心数据、关键应用以及重要部门的信息和服务的安全，这样才能实现校园网络及其应用系统稳定且高效地运行。服务器集群带来的高可用性既能提供静态数据的服务，也能提供动态数据的服务，并且这些数据都能获得极为妥善的保管。在进行硬件规划时，应该考虑根据应用类型的不同来划分出若干个集群。
2.3 给予系统完备的可伸缩性和快速的故障恢复能力。数字化校园的整体建设是一个不断扩充的过程，因此系统完备的可伸缩性对于日后能否进行扩展是非常重要的。主要是指在搭建服务器平台时可以通过增加容量的扩展能力和跨越处理器进行负载平衡能力。随着数字化校园需求的不断增加及变化，服务器集群提供了随着其发展进行扩展的环境，即向当前系统里增加节点的能力，并且重新实现跨越处理器进行负载平衡。
院校的校园网络中，其基本的网络配置、网络操作系统和数据库系统，运行模式的设计都要从数据安全性、完整性设计、操作便利性和实现的可能性以及系统的扩展性、兼容性等各方面来考虑。考虑到实验设备管理部门运作和管理的相对独立同时又与其它机构、部门和系统有信息交换的特点，采用了具有强大服务功能且性能稳定的Windows Server2000或Windows 2003 Server作为网络操作系统，以流行的Windows2000、windows XP作为客户机操作平台，以易于实现且具有良好伸缩性的星型以太网作为网络拓扑结构，数据库服务采用具有强大的服务功能，完善的安全性设计以及与Windows完全无缝连接的MS SQL SERVER2005，在此基础上开发出以C/S方式运行的决策支持系统。
服务器集群的高可用性和可伸缩性结合在一起还给系统提供了快速的故障恢复能力。当服务器出现故障以后又重新回到联机的初始状态时，集群服务将自动在集群中重新分配工作负载，把应用服务重新部署在刚加入的节点机里。
3 结语
服务器集群技术是一种通用的技术，它的目的就是为了解决单机运算能力的不足以及提高服务的可靠性，从而降低整体方案的运维成本。服务器集群技术为数字化校园建设提供了实现高可管理性、高可用性和高可伸缩性的选择，为提升数字化校园的整体性能注入了充足的动力。而且，作为一项实用的技术，服务器集群技术将会被应用到更广泛的领域。
参考文献：
[1]冷冕冕、孙少斌，服务器集群技术在数字化校园中的应用[J].计算机与信息技术，2009（01）.
[2]侯俊，服务器集群技术的介绍与应用[J].沙漠与绿洲气象，2009（08）.
[3]黄卫春、徐茜、黄雯、廖亚利、吴锐，服务器集群技术在数字图书馆中的应用[J].图书馆工作与研究，2009（08）.
[4]陶锐、秦斌，服务器集群技术在高校校园网中的应用[J].技术与应用，2006（08）.
关键词： 服务器集群技术；数字化校园；应用
中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1671－7597（2011）0510136－01
当今社会是信息社会，数字化校园的建设越来越受到人们的重视，在校园网的大部分系统中，其原有的单台服务器的并发处理能力和其负载能力已经越来越无法满足正常的需求，因此，当前的首要任务就是提高服务器的性能。有人认为，可以重新购买新的性能更高的服务器，比如说现在较为流行的刀片集群服务器，但是没有考虑到购买新的服务器不仅成本太高，而且大部分原有服务器仍然较新，各方面的性能指标也很良好，重新购置后这些就要废弃不用，这样就会造成资源浪费。而将服务器集群技术应用在数字化校园中正是解决上述问题的最佳办法。
1 关于服务器集群技术
经过几年的快速发展，计算机网络已在许多方面改变了人们工作和生活的传统。Web浏览，电子邮件，QQ系列（网络聊天），VOD（视频点广播注），文件传输，远程医疗，电子商务，网络和虚拟学校，大学和计算机网络都有着千丝万缕的联系。这些基于网络的应用，正在以惊人的速度，到几乎社会生活的各个方面扩大。随着管理制度、管理机制和管理方法的进一步完善和支持信息系统日趋成熟，已经开始在很多领域得到了共识，作为管理信息系统的更高层次－决策支持系统的开发与研究也就日益提上日程。而高职院校办学基础就是做好学生的技术教育以及与社会的广泛联系，所以网络建设也就显得尤为重要。随着科学技术的高速发展和教育管理体制改革的不断深入，教学规模的日益扩大，院校的设备和教学方式无论在数量上、结构上、使用上都发生了很大的变化，使得管理也越来越复杂，越来越重要。然而从目前许多高职院校网络建设的具体情况来看，还存在一些亟待解决的问题，如网络的多种功能闲置、重置及浪费现象严重等问题，直接影响了教学工作的质量和办学效益。
1.1 什么是集群。集群就是相互独立的一些系统的集合。利用高速通信网络将这些系统按某种结构进行高速互联所构成的一个计算机组称为集群。构成集群的目的是为了提高规模的可扩展性、系统的整体性能和系统的可用性。在集群的系统里，每一台服务器都需要承担相应的子任务，所以服务器的数量是和工作效率呈正比例关系。对于用户和程序员来讲，集群系统就是一个整体的并行系统。集群系统有以下几个优点：1）高扩展性：可以根据需求增删集群中的节点。2）高性能：基于负载均衡技术的服务器集群允许系统同时接入更多的用户。3）可管理性：集群系统可以作为一个单一的系统被管理。4）高性价比：可以采用廉价并且符合工业标准的硬件构造高性能的系统。5）高可用性：如果集群中的一个节点失效，那么它的任务可以传递给其它节点，这样就可以有效防止单点失效。
1.2 服务器集群。服务器集群就是指将很多服务器集中起来一起进行同一种服务，一个服务器集群有很多台拥有存储空间共享数据的服务器，各服务器之间可以通过内部局域网互相通信。如果其中一台服务器出现故障，那么它所运行的应用程序就会由其它服务器自行接管。因为响应的是相同服务，所以在大部分情况下，集群中所有计算机都有一个相同的名称，而且集群系统内任何一台服务器都可以被所有的网络用户访问，并且使用户不能察觉。
2 服务器集群技术在数字化校园中的应用
在数字化校园的建设中，服务器环境中的主要技术和产品首要综合考虑的是实用、经济、可靠、安全和可维护、可扩展等性能。随着数字化校园的发展，服务器集群技术的应用就显得越来越重要，其高可用性、可管理性、可伸缩行以及可恢复性使得服务器的整体性能更能适应数字化校园的发展变化。
2.1 使管理员能够集中和方便的进行管理。服务器集群是一组独立的服务器，它是把集群作为单一系统来进行管理的。管理员可以对所有集群资源的状态一目了然，方便快捷地把工作负载分配給集群里的服务器，这样有利于对服务器随时进行升级，从而极大地减少管理员介入管理的程度。在服务器集群模式下，可以利用内置的转换器将管理网络和新型的智能KVM连接在一起，从而实现服务器集群能够通过KVM的转换板来共享一套光驱、鼠标、键盘以及显示器，来访问多台服务器，从而方便管理员对服务器进行升级、维护和访问，在一定程度上使设备的连接与管理变得简单化。
2.2 使服务器的关键应用能够获得高可用性。应用服务器集群可以尽量减少服务器和应用程序的停机时间，从而保证核心数据、关键应用以及重要部门的信息和服务的安全，这样才能实现校园网络及其应用系统稳定且高效地运行。服务器集群带来的高可用性既能提供静态数据的服务，也能提供动态数据的服务，并且这些数据都能获得极为妥善的保管。在进行硬件规划时，应该考虑根据应用类型的不同来划分出若干个集群。
2.3 给予系统完备的可伸缩性和快速的故障恢复能力。数字化校园的整体建设是一个不断扩充的过程，因此系统完备的可伸缩性对于日后能否进行扩展是非常重要的。主要是指在搭建服务器平台时可以通过增加容量的扩展能力和跨越处理器进行负载平衡能力。随着数字化校园需求的不断增加及变化，服务器集群提供了随着其发展进行扩展的环境，即向当前系统里增加节点的能力，并且重新实现跨越处理器进行负载平衡。
院校的校园网络中，其基本的网络配置、网络操作系统和数据库系统，运行模式的设计都要从数据安全性、完整性设计、操作便利性和实现的可能性以及系统的扩展性、兼容性等各方面来考虑。考虑到实验设备管理部门运作和管理的相对独立同时又与其它机构、部门和系统有信息交换的特点，采用了具有强大服务功能且性能稳定的Windows Server2000或Windows 2003 Server作为网络操作系统，以流行的Windows2000、windows XP作为客户机操作平台，以易于实现且具有良好伸缩性的星型以太网作为网络拓扑结构，数据库服务采用具有强大的服务功能，完善的安全性设计以及与Windows完全无缝连接的MS SQL SERVER2005，在此基础上开发出以C/S方式运行的决策支持系统。
服务器集群的高可用性和可伸缩性结合在一起还给系统提供了快速的故障恢复能力。当服务器出现故障以后又重新回到联机的初始状态时，集群服务将自动在集群中重新分配工作负载，把应用服务重新部署在刚加入的节点机里。
3 结语
服务器集群技术是一种通用的技术，它的目的就是为了解决单机运算能力的不足以及提高服务的可靠性，从而降低整体方案的运维成本。服务器集群技术为数字化校园建设提供了实现高可管理性、高可用性和高可伸缩性的选择，为提升数字化校园的整体性能注入了充足的动力。而且，作为一项实用的技术，服务器集群技术将会被应用到更广泛的领域。
参考文献：
[1]冷冕冕、孙少斌，服务器集群技术在数字化校园中的应用[J].计算机与信息技术，2009（01）.
[2]侯俊，服务器集群技术的介绍与应用[J].沙漠与绿洲气象，2009（08）.
[3]黄卫春、徐茜、黄雯、廖亚利、吴锐，服务器集群技术在数字图书馆中的应用[J].图书馆工作与研究，2009（08）.
[4]陶锐、秦斌，服务器集群技术在高校校园网中的应用[J].技术与应用，2006（08）.