Кластер серверів - це група серверів, що працюють разом в одній системі, щоб забезпечити користувачам більш високу доступність. Ці кластери використовуються для скорочення часу простою, дозволяючи іншого сервера продовжувати роботу в разі збою. Група серверів підключена до однієї системи. У той момент, коли один з цих серверів ставати недоступним, робоче навантаження перерозподіляється на інший сервер до того, як клієнт відчуває будь-який час простою.
Відмовостійкі. Кілька серверів об'єднуються з метою дублювання один одного.
Високопродуктивні. На групу машин відправляються дані для обробки - кластер розподіляє завдання по всіх учасниках для прискорення обробки.
Балансувальник. Всі запити на сервери розподіляються у випадковому порядку між нодамі кластера.
Прийнято вважати, що кластери серверів діляться на дві моделі:
Перша - це використання єдиного масиву зберігання інформації, що дає можливість більш швидкого переключення при збої. Однак у випадку з об'ємною базою даних і великою кількістю апаратних одиниць в системі, можливо падіння продуктивності.
Друга - це модель, при якій сервери незалежні, як і їх периферія. У разі відмови перерозподіл відбувається між серверами. Тут ситуація зворотна - трафік в системі більш вільний, проте, ускладнюється і обмежується користування загальною базою даних.
Основним обґрунтуванням для кластерів серверів є захист від простоїв і збоїв. Як згадано вище, кластерні сервери забезпечують підвищений захист від повного відключення мережі під час збою живлення, і призначені для захисту від трьох основних типів збоїв:
Збій програми / служби: збій, який впливає на критично важливі програми і служби в мережі.
Системний / апаратний збій: виходи з ладу, які впливають на такі компоненти, як процесори, пам'ять, адаптери, диски і джерела живлення.
Збій датацентру: збої датацентров, які зачіпають кілька місць, як правило, викликані стихійними лихами, які призводять до масових відключень електроенергії.
кластер серверів може функціонувати на одному або декількох комп'ютерах (робочих серверах);
на кожному робочому сервері може функціонувати один або кілька робочих процесів, які обслуговують клієнтські з'єднання в рамках даного кластера;
підключення нових клієнтів до робочих процесів кластера виконується на основі аналізу довгострокової статистики завантаженості робочих процесів;
взаємодія процесів кластера з клієнтськими додатками, між собою і з сервером баз даних здійснюється по протоколу TCP / IP;
процеси кластера сервера можуть бути запущені як додаток, або як сервіс.
У клієнт-серверному варіанті роботи клієнтську програму взаємодіє з кластером серверів, який, в свою чергу, здійснює взаємодію з сервером баз даних.
Один з комп'ютерів, що входять до складу кластера серверів, є центральним сервером кластера. Центральний сервер, крім обслуговування клієнтських з'єднань, управляє роботою всього кластера і зберігає реєстр кластера.
Для клієнтського з'єднання кластер адресується на ім'я центрального сервера і номером IP порту. Якщо використовується стандартний IP порт, то достатньо вказівки одного імені центрального сервера.
При установці з'єднання клієнтську програму звертається до центрального серверу кластера. Центральний сервер, на основі аналізу статистики завантаженості робочих процесів, направляє клієнтську програму до конкретного робочого процесу, який буде його обслуговувати. Цей процес може знаходитися як на центральному сервері, так і на будь-якому робочому сервері кластера.
Робочий процес виконує аутентифікацію користувача і обслуговує з'єднання до закінчення сеансу роботи клієнта з даної інформаційною базою.
Існує три основні причини кластеризації серверів. Це доступність, масштабованість і надійність. Ключ до захищеної ІТ-інфраструктурі лежить в надмірності. Створення кластера серверів в одній мережі забезпечує максимальну надмірність і гарантує, що одна помилка не призведе до відключення всієї мережі.
