2018Ｌｉｎｕｘ Ｗｅｂ集群在电子商务中的应用

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　　[摘要] 本文针对电子商务应用的特殊要求，提出了Linux集群技术在电子商务Web服务器应用领域的一种解决方案。它成本较低，性能较单机服务器优越，能更好地为电子商务提供Web服务。
　　[关键词] 电子商务Web服务Linux集群
　　随着Internet 和电子商务的飞速发展，人们对电子商务网络服务器访问需求急剧增加，网络服务器的负载越来越大，采用服务器集群[1]已成为提高网络服务性能的有效途径。Web 服务器集群就是基于集群体系结构的Web 服务器，它通常由一台前台调度器（FE）和若干台后台服务器（BE）组成，彼此之间通过高性能网络或局域网互联。整个集群共享一个虚拟IP 地址，集群中只有FE对客户端可见，集群对客户端看来就像是一台高性能的服务器。所有的客户请求首先到达FE，由FE 将请求根据一定的负载平衡算法分发给BE。BE将处理结果直接或间接返回给客户端，这样使得服务器处理请求能力成倍增长，Web集群应用尤其适合访问业务量大的商业服务器。
　　
　　一、Linux Web集群的体系结构
　　
　　如图1所示，一个Linux Web集群系统通常由一台FE和若干台BE组成，FE和BE通过局域网互联。整个集群共享一个虚拟IP 地址(Virtual IP Address)，集群中只有FE对客户端可见，提高了集群安全性。FE除了要响应Web服务请求外，还要充当负载平衡器角色，即根据调度算法分配工作给后台的BE们。商业服务器对高可靠性要求高，为了屏蔽FE的失效，需要为它建立一个备份机(Backup)。FE和Backup通过传送诸如“我活着”这样的信息来监测对方的运行状况。当备份机不能在一定的时间内收到这样的信息时，它就激活相应程序，接管FE继续提供服务；当Backup又从FE那收到“我活着”这样的信息时，它就使该程序无效，从而释放IP地址，这样FE就可以再次进行集群管理了。
   
　　            图1Linux web集群体系结构图
　　集群中所有角色的计算机都是运行着Linux的普通PC机，大大节省了硬件成本。集群的使用大大提高了电子商务系统的吞吐量和性能，并且双机服务机制保证了高可靠性。
　　
　　二、前台调度器(FE)的实现技术
　　
　　优良的调度技术是发挥集群性能的关键，在调度器的实现技术中，IP负载均衡技术是效率最高的。大多数商品化的IP负载均衡调度器产品都是使用VS/NAT技术（Virtual Server via Network Address Translation），如Cisco的LocalDirector，这种方法通过网络地址转换（Network Address Translation）将一组服务器构成一个高性能的、高可用的虚拟服务器。即通过网络地址转换，调度器重写请求报文的目标地址，根据预设的调度算法，将请求分派给后台的真实服务器；真实服务器的响应报文通过调度器时，报文的源地址被重写，再返回给客户，完成整个负载调度过程。