网络负载均衡技术在数字化校园中的应用.pdf

网络负载均衡技术在数字化校园中的应用 李海军， 等 网络 负载均衡技术在数字化校 园中的应用 李海军，方媛，张蕾 ( 河西学院信息技术中心 甘肃张掖 ，7 3 4 0 0 0 ) 摘要：从WE B应用的可用性、可扩充性及冗余性出发，讨论了负载均衡技术在服务器集群中的应用，并将此技术引 入到数字化校园平台中，使用集群技术完成了数字化校园应用服务器的部署。 关键词：网络；负载均衡；数字化校园 Ab s t r a c t ：T h i s a r t i c l e f r o m the WEB a p p l i c a t i o n a v a i l a b i l i t y ,e x t e n d i b i l i ty a n d r e d u n d a n c y，d i s c u s s e s the a p p l i c a t i o n o f the t e c h n o l o g y o f l o a d b a l an c i n g i n t h e s e r v e r c l u s t e r , an d t h i s t e c h n o l o g y i s i n tro d u c e d t o t h e d i g i t a l c a mp u s p l a t f o r m， u s e c l u s t e r t e c h — n o l o gy t o c o mp l e t e the d i g i t a l c a mp u s a p p l i c a t i o n s e r v e r d e p l o y me n t ． Ke y wo r d s ：Ne t wo r k； Lo a d b a l an c i n g； Di g i t a l c a mp u s 中图分类号：T P 3 9 3 ． 0 3 文献标识码：B 文章编号：1 0 0 1 - 9 2 2 7( 2 0 1 3 )0 6 - 0 1 1 4 - 0 2 O 引 言 在信 息化高速发展的今天，高校作为信息化研究及应用的 前沿阵地，已经完成了初步建设，高校公务管理、教务管理、 学生管理、国资管理及后勤管理等都实现了信息化，在一定程 度上提高了管理效率，但是各模块仅实现了自己部门的功能， 数据不能实时共享，没有通用性，各信息处理系统形成了信息 孤岛。数字化校园提出了一篮子解决方案，该系统的实施和运 行是高校信息化建设的发展方向。数字化校园平台面向全校师 生，为其提供有效的数据信息，用户访问量大，如何提高整个 系统的处理及响应能力 ，是亟待解决 的问题 。文章讨论 了服务 器集群及网络负载均衡技术，该技术的应用有效的解决了上述 问题。 1 技术简介 网络负载均衡技术 ( NL B )是服务器集群应用的一个类 别 ，当单台服务器 不能满足大量 客户突发访 问数据的要求 时， 可 以使用 2 台以上 的服务器组成集群 ，在服 务器之间应用 负载 平衡技术 ，实现突发用户访 问网络 的负载均衡 。网络 负载均衡 的关键技术有两个，一是将用户访问负载均衡到不同的应用服 务器上 ；二是提高 We b 站 点数据 的冗余性 。 1 ． 1 N L B网络 负载均衡技 术 Wi n d o W S s e r v e r 2 0 0 8 集成 了NL B功 能，NL B技 术可 以增 强 I n t e r n e t 应 用服务器 的可靠性 和可伸缩性 ，通过将 运行 多台 wi n d o w s s e r v e r 2 0 0 8 ~务器资源组合到单个虚拟集群，NL B 可 以提高应用服务器处理能力。当集群接收到用户访问应用服务 器 的请求 时，这 些请 求将被 分散给 不同应用 服务器执 行，可以 提高响应服务的速度，实现了访问负载均衡。 1 ． 2 D F S 分布 式文件技术 用户访问负载被分散到不同的应用服务器上时，各服务器 收稿 日期 ：2 O 1 3 — 0 8 — 1 2 作者简介 ：李海军 ( 1 9 7 5 一 ) ，男，甘肃张掖人 ，汉 ，讲 师，主要从事计算机网络教学及校园网络建设工作。 ， ， 4 必须响应给用户相同的内容，因此要求响应负载的服务器存储 同样的文件 。一种方法是手工复制，但 是这种方式网络管理难 度很大，另一种方式是采用DF S 技术，将 We b 站点数据单独 存放在文件服务器上，由集群内服务器自动完成文件的同步过 程，只需更改其中一台服务器的文件内容，D 会将文件 自动 同步复制到另一台服务器上。D 技术在系统中的应用有效的 提高了 We b 站 点数据的冗余性。 2 负载均衡集群结构设计 数字 化校 园各 功能 子集采 用 B ／ S 模 式 工作 ，将 办公 、教 务、学工等 We b 应用部署到 We b 应用服务器上，We b 站点文 件部署到文件服 务器上 ，如 图 1 所示 。 图 1 负载均衡结构 图 1 架构 中应用服务器 1 、应用服务器 2 及应用 服务器 3 构 成服务器集群，该集群实现 We b 应用负载均衡功能。文件服 务器 1 和文件服务器2中存储 We b 应用服务的站点文件，两台 文件服务器的内容使用NF S 技术完成文件同步复制，用户只需 更改一台文件服务器的内容，更新内容将会 自动同步到另一台 文件服务器上，当其中一台文件服务器发生故障时不会影响整 个 系统 的用户 响应 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 《 自动化与仪器仪表~ 2 o 1 3 年第 期( 总第 1 7 0 期) 3 负载均衡设备部署 数字化校 园系 统使用 两台 服 务器实现 集群 负载平衡 应 用，WE B应用服务由两台 服务器完成，使用一台服务器作 为数据库服务器和DNS J ] ~ t 务器，两台文件服务器为I I S 提供文 件服务 ，并使用 DF S 进行文件 同步 ，结构如 图2 所示 。 图2 数字化校园结构图 图2 所示的 5 台服 务器 地址及 DNS 域名地址规划如下 ： DC／ A D~务器 ：域名地址 为 n a m e s ． s z x y ． e d u ． c n ， 地址 为 1 7 2． 2 3． 1 ． 1／ 24： 鹏 服 务器 1 ：网络适 配器一 地址为 1 7 2 ． 2 3 ． ． 2 ／ 2 4 ，DNS 域 名 地 址 为 we b s i t e 1 ．s z x y ． e d u ． c n ， 网 络 适 配 器 二 地 址 为 1 7 2 ． 2 3． ． 3 ／ 24； 服 务器 2 ： 网络适 配器一 地址为 1 7 2 ． 2 3 ． ． 4 ／ 2 4 ，DNS 域 名 地 址 为 w e b s i t e 2 ． s z x y ． e d u ． c n ， 网 络 适 配 器 二 I P地 址 为 1 7 2 ． 23． 1 ． 5 ／ 24 ； 文件服 务器 1 ：I P地址 为 ， 7 2 ． 2 3 ． 1 ． 6 ／ 2 4 ，域 名地 址为 we b ． fi l e 1 ．s z x y ． e d u ． c n ； 文件服 务器 2 ： 地址为 1 7 2 ． 2 3 ． 1 ． 7 ／ 2 4 ，域名地址 为 We b ． l e 2． s z xy ed u． ( n； 测 试 台服 务器 连通性 ； 3 ． 1 配置 A c t i v e D i r e c t o r y 服务 在 I& T n d o WS s e r v e r 2 0 0 8 中实现 NL B及 DF S 技术 ，需要 为 Wi n d o W S s e r v e r 2 0 0 8 操作系统配置Ac t i v e Di r e c t o r y 服务，配 置 过程 如下： ( ) Wi n d o w s s e r v e r 2 0 0 8 中安装 Ac t i v e Di r e c t o r y 服 务组 件 ； ( 2 ) 配 置 A c t i v e Di r e c t o r y服 务 ， 区 域 名 称 为 s z x y ． e d u ． c n ，启动 DNS 管理器 ，在 正向查找区域 s z x y ． e d u ． c n 中分别创 建 n a me s 、we b s i t e 1 、w e b s i t e 2 、we b fil e 1 、we b fil e 2 T ? 个主机 ； ( 3 )在DNS 管理器中创建反向查找区域，反向查找区域 网络 I D为 1 7 2 ． 2 3 ． ， ． 0 ： ( 4 )测试各服务器域 名地 址的连通性。 3 ． 2 配置 D F S 服 务 文件 服务器 1 和 文件服务器 2 中存放 We b 站 点文件 ，它 们 互相备份，内容相同，两个文件服务器上的文件通过DF S 技术 进行同步，配置步骤如下： ( )在 n a me s 上安装 DF S 命名空 间服务 ； ( 2 )在w e b file 1 和we b fil e 2 _ L 安装D F S 复制服务； ( ， )在 h a me s 上新建命名空间； ( 4 )在we b file 1 和we b fil e 2 _ l ~ 建立共享文件夹； ( )配置 “ NF S 复制文件夹” ； ( 6 )测试 w e b fil e 1 和 we 6 疗 l e 2 的文件 同步功能。 3 ． 3 配置 I I S 服 务器 数字化校园中的 We b 应用由 服务器提供，此处由两台 耶 服务器共同完成这一任务，两台 服务器组成集群，在配 置I I S J ~务器时需要设置集群相关属性，配置过程如下。 ( ， )为两 台I 服务器安装 I I S 组件 ； ( 2 )在 服 务器 1 上创 建 w e b 站 点 ，站 点名 为 we b s i t e 1 ， 物理路径 为＼ ＼ we b file 1 ． s z x y ． e d u ． c " ＼ w e b - r o o f ； ( )设置路径凭据及集群 地址绑 定； ( 4 )配置 服务器 2 ，方法 同上 服务器 1 。 3 ． 4 配置 N L B 服务 数字化校园中的 We b 应用是整个系统的核心应用 ，用户 访 问量大 ，负载 重 ，此处将 为两 台 胍 服务器 配置 NL B服 务 ， 配置过程如下 ： ( ， )选择一台性能较好的 服务器，在该服务器上安装 NL B~． 务 ； ( 2 )配置 ； 服务器上 的NL B服务 ，将 两台 肌 服务器主机 地址添加到服务器集群中； ( ， )测试访 问。 4 小结 负载均衡集群技术在高校数字化校园平台中的应用，提高 了高校数字化校园平台的性能，使应用系统拥有较强的计算能 力，可以及时响应大量用户的并发访问，同时在文件服务器中 使用DF S 技术，提高了整个系统的冗余性，当一台服务器发生 故障时，系统同样可以提供服务，实现 了不间断响应的功能。 集群还提供了较高的可扩充性，当平台业务量扩大时，可以通 过在集群中添加服务器解决响应能力不足的问题。集群技术为 数字化校园平台架构提供了切实可行的解决方案，同时该技术 也适用于中、小型信息管理系统服务器部署方案。 参考文献 [ 1 ]罗 清， 罗 宇． 网络应用系统服务器集群技术研究[ J ] ． 计算机工程与科 学 ， 2 0 0 4， 2 6 ( 7 ) ： 3 7 ． 4 0 ． [ 2 ]尹茜茜月 艮 务器集群在学校中的应用【 J ] ． 信息与电脑， 2 0 1 0 ， 1 1 ： 1 4 6 ． [ 3 ] 曾碧卿， 陈志刚． 服务器集群系统研究[ J ] ， 计算机应用研究 ， 2 0 0 4 ， 3 ： 1 8 6 — 1 9 6 ． [ 4 】李 慧， 林中强， 李 岩．We b 服务器集群系统的实现方法及负载管理 [ J ] ． 计算机应用， 2 0 0 1 ， 2 1 ( 5 ) ： 1 8 — 2 3 ． 【 5 】李 枫， 陈明生， 孙志挥． 使用负载均衡技术的高可用性主机服务器集 群[ J ] ． 计算机工程与应用， 2 0 0 3 ， 1 6 ： 9 7 — 9 9 ． 1 1 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m