服務器鏡像技術的特點是成本較低，提高了系統的可用性，保證了在一臺服務器宕機的情況下系統仍然可用，但是這種技術僅限于兩臺服務器的集群，系統不具有可擴展性。

2. 應用程序錯誤接管集群技術

錯誤接管集群技術是將建立在同一個網絡里的兩臺或多臺服務器通過集群技術連接起來，集群節點中的每臺服務器各自運行不同的應用，具有自己的廣播地址，對前端用戶提供服務，同時每臺服務器又監測其他服務器的運行狀態，為指定服務器提供熱備份作用。當某一節點因故障宕機時，集群系統中指定的服務器會在很短的時間內接管故障機的數據和應用，繼續為前端用戶提供服務。

\錯誤接管集群技術通常需要共享外部存儲設備—磁盤陣列柜，兩臺或多臺服務器通過SCSI電纜或光纖與磁盤陣列柜相連，數據都存放在磁盤陣列柜上。這種集群系統中通常是兩個節點互為備份的，而不是幾臺服務器同時為一臺服務器備份，集群系統中的節點通過串口、共享磁盤分區或內部網絡來互相監測對方的心跳。

錯誤接管集群技術經常用在數據庫服務器、MAIL服務器等的集群中。這種集群技術由于采用共享存儲設備，所以增加了外設費用。它最多可以實現32臺機器的集群，極大地提高了系統的可用性及可擴展性。

3.容錯集群技術

容錯集群技術的一個典型的應用即容錯機，在容錯機中，每一個部件都具有冗余設計。在容錯集群技術中集群系統的每個節點都與其他節點緊密地聯系在一起，它們經常需要共享內存、硬盤、CPU和I/O等重要的子系統，容錯集群系統中各個節點被共同映像成為一個獨立的系統，并且所有節點都是這個映像系統的一部分。在容錯集群系統中，各種應用在不同節點之間的切換可以很平滑地完成，不需切換時間。

容錯集群技術的實現往往需要特殊的軟硬件設計，因此成本很高，但是容錯系統最大限度地提高了系統的可用性，是財政、金融和安全部門的最佳選擇。

目前在提高系統的可用性方面用得比較廣泛的是應用程序錯誤接管技術，即我們通常所采用的雙機通過SCSI電纜共享磁盤陣列的集群技術，這種技術目前被各家集群軟件廠商和操作系統軟件廠商進一步擴充，形成了市面上形形色色的集群系統。

基于IA架構高性能集群系統技術


利用最新的4、8路IA服務器架構的高性能服務器集群系統， 采用了領先的VI（Visual Interface）技術，有效地消除了系統中節點之間通訊的瓶頸；同時，系統采用的負載均衡技術使用戶設備可以充分得到利用，并且達到了4個9的可靠性，具有極高的產品性價比，為Internet的應用提供了一個強有力的數據庫服務器平臺。

1．系統概述

數據中心領域一直是高端RISC服務器的天下，多年來人們只有選擇AS400 、E10000、HP9000等這樣的小型機，價格昂貴，維護成本高。而IA 架構服務器價格低廉，易于使用和維護，通過Cluster技術可以構造超級計算機，其超強的處理能力可以取代價格昂貴的中大型機，為行業的高端應用開辟新的方向。

對于成長中的大型用戶來講，數據中心或數據倉庫中所保存的企業經營、管理數據的增長是十分驚人的，而這些數據對大型用戶的作用又是非常重要的。發展若干年中積累下的數據是一筆寶貴的財富，通過對這些浩若煙海的數據進行分析，經營者們能夠得出直觀的經營圖表、曲線，能夠為以后大型用戶的發展提供有力的決策支持。但是由于這樣的數據隨著時間的流逝不斷膨脹，給大型用戶的IT系統管理人員帶來了巨大的壓力。

用戶到底需要什么樣的服務器才能滿足目前和未來發展的需要？

首先要有超強的計算能力，可以承受長時間、大用戶量的并發訪問。

其次，服務器系統的高可用性、易用易管理對于用戶也是極為重要的，如果系統出現故障，造成服務的中斷，或者重要資料的丟失，會給用戶造成挽回的損失。所以，用戶在選擇服務器系統時一定要考慮高可用的系統方案。

第三，隨著數據的不斷堆積，對數據的查詢和統計將使系統變得越來越慢，硬件設備的更新換代可以說是一個發展中的大型用戶必不可少的工作。

利用最新的4、8路IA服務器架構的高性能服務器集群系統[1]， 采用了領先的VI（Visual Interface）技術，有效地消除了系統中節點之間通訊的瓶頸；同時，系統采用的負載均衡技術使用戶設備可以充分得到利用，并且達到了4個9的可靠性，具有極高的產品性價比，1999年推出以來引起了用戶的廣泛關注，為國內廣大用戶提供了一個強有力的數據庫服務器平臺。

2．系統原理

高性能服務器集群系統是基于2節點或4節點的集群，最多可達32個CPU，內存最大支持32GB。4節點構成一個工作單元，最多可級聯16個工作單元。

各節點為IA服務器，它支持4路或8路Pentium III Xeon CPU并行處理。每臺服務器上插一塊千兆網卡或vi結構的高速交換卡，連接至一臺高速交換機（可以是千兆以太網卡交換機或某些特殊的高速交換機，例如vi結構的高速交換機）做為服務器彼此之間的數據交換用，稱之為SAN（Server Area Network）交換機。

每臺服務器插有一塊百兆或千兆以太網卡，連接到局域網用的交換機或集線器上，為客戶端的訪問提供連接服務。

四臺服務器共享一臺光纖通道磁盤陣列柜。每臺服務器有兩塊光纖通道卡，分別連接到兩個光纖通道的集線器上，每個集線器分別連接到光纖通道磁盤陣列柜的兩個控制器上。對于光纖通道磁盤陣列柜，只要有一個控制器能正常工作，整個陣列柜就能正常工作，因此這種配置方案是冗余的，防止單點失效。對于最重要的存放在磁盤陣列柜中的數據，還可采取將集群系統與磁盤陣列柜分別存放的方式來確保數據安全，光纖通道允許集群系統與磁盤陣列柜之間最長10公里的距離。

每臺服務器有一個硬盤區域，用于安裝本機的引導系統和數據庫系統的管理部分。用戶數據存儲在共享的磁盤陣列柜中。

在局域網中，有一臺客戶機做為管理控制臺，在其上安裝有數據庫的管理控制臺，用于管理并行數據庫，可以同時監控四個節點上的數據庫實例，實現啟動、停止、監控運行性能等功能。

另外在這臺客戶機上安裝有網管系統，SAN的管理控制臺，磁盤柜的管理控制臺，UPS管理控制臺等，實現集群系統的統一管理。有的管理功能實現時只需要安裝TCP/IP協議，有的則還需要安裝SNMP協議才能正常工作。

一個良好的集群系統除了優秀的性能指標之外，還需要有相應的操作系統和數據庫的支持，我們目前的集群系統支持WINDOWS NT 4.0 及WINDOWS 2000操作系統[2],在數據庫方面支持ORACLE和DB2。它不運行在單機上，只有在多個節點同時工作時，才能夠顯示出它的性能,并使得系統能夠真正做到負載均衡（Load Balance）。

2.1 兩節點集群系統

從方案的配置上來說，用戶可以根據需要做不同的選擇，可以使用兩臺高端服務器實現一個虛擬主機。這時，采用vi結構的高速交換設備更具有優越性，不需要使用vi 交換機，可以用每臺服務器上的vi結構的高速交換卡直連實現服務器之間的高速數據交換。如果使用千兆以太網卡，還需要千兆交換機，成本較高。