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哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文I摘要随着网络的迅速普及与发展web技术得到了前所未有的发展传统的Web1.0已经不能完全满足日益增长的客户需求。
Web2.0的到来预示着Web服务的革命已经到来越来越多的企业投入到其中。
面对客户日益增长的需求如何利用
开源软件提供更有效、更安全的服务成为中小企业面临的重要挑战。
与此同时
开源事业也得到了蓬勃的发展在Web领域部分已经与常见的商业软件享有同等的功能或者超越来商业软件所具有的特性。
那么预示着中小企业使用有限的资源投入Web2.0发展成为一种可能。
关键词LAMPWeb服务负载均衡高可用性集群哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文IIAbstractAbstractAbstractAbstractAlongwiththedevelopmentofnetworkthewebtechniquegotanunprecedenteddevelopmenttraditionalWeb1.0customersneedhadalreadycantsatisfiedcompletelytoincreaseincreasingly.Web2.0arrivalsindicatetherevolutionofWebservicealreadyarrivalmoreandmorebusinessenterprisesthrowinamongthem.Facetheneedthatthecustomerincreasesincreasinglyhowmakeuseoftoopensourcesoftwaretoprovidemoreeffectivelythemoresafeservicebecometheimportantchallengethatthemediumsmallbusinessenterprisefaces.OpenedsourcebusinesstoalsogetaboomingdevelopmentatthesametimehavealreadypossessedwithfamiliarbusinesssoftwareattheWebrealmpartthefunctionofequalsurmountstocometobusinesssoftwareperhapshaveofcharacteristic.SoalsoindicatemediumthesmallbusinessenterpriseusealimitedresourcesdevotionWeb2.0developmentsbecomeakindofpossibility.KeyKeyKeyKeywordswordswords
wordsLAMPWebserverLoadbalanceHA哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文III目录摘要....................................................................................................................IAbstract................................................................................................................II第1章绪论.....................................................11.1课题背景.....................................................................................................11.2目的与意义.................................................................................................11.3平台设计思想............................................................................................1第2章Web2.0平台基本拓扑......................................3第3章Web服务器配置...........................................43.1Web服务器配置介绍................................................................................43.1.1Centos4.0安装.....................................................................................43.1.2Apache安装.........................................................................................53.1.3
PHP安装..............................................................................................53.2Web服务器负载均衡................................................................................63.2.1Web服务器IPVS负载均衡拓扑........................................................63.2.2Web服务器负载均衡基本配置..........................................................73.3Web服务器高可用性集群.........................................................................83.3.1Web服务器高可用性集群基本拓扑..................................................83.3.2Web服务器高可用性集群基本构建..................................................93.4本章小节....................................................................................................11第4章DB服务器配置...........................................124.1DB服务器基本配置.................................................................................124.1.1CentOS安装.......................................................................................124.1.2DBMS安装........................................................................................134.2DB服务器高可用性集群......................................................................134.2.1DB服务器高可用性集群拓扑..........................................................144.2.2DB服务器高可用性集群基本配置..................................................144.3本章小节...................................................................................................17第5章Web2.0平台优化.........................................185.1Apache的基本优化..................................................................................185.1.1编译过程优化....................................................................................18哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文IV5.1.2Apache模块优化...............................................................................185.1.3运行方式优化....................................................................................195.1.4Apache连接数...................................................................................195.1.5Mod_gzip模块...................................................................................195.1.6日志优化............................................................................................195.2MysqlDBMS优化....................................................................................205.2.1Mysql编译过程优化.........................................................................205.2.2Mysql字符集.....................................................................................205.2.3My
sql样本数据库.............................................................................205.2.4数据库及表........................................................................................205.3Linux系统优化.........................................................................................215.3.1Kernel选择.........................................................................................215.3.2连接数................................................................................................215.3.3文件系统............................................................................................215.3.4日志记录功能....................................................................................215.4磁盘优化...................................................................................................225.4.1硬件平台............................................................................................225.4.2易于扩充............................................................................................225.5本章小节...................................................................................................22结论............................................................23致谢............................................................24参考文献........................................................25附录............................................................26哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文1第第第第1111章章章章绪绪绪绪论论论论1.11.11.11.1课题背景课题背景课题背景课题背景随着网络的普及web服务得到了前所未有的发展传统的web1.0已经不再满足人们日益增长的需求。
交互性更强、内容更丰富、联系性更强的web2.0浮出水面中小企业如何抓住该契机
开源平台无疑是种完美的解决方案。
1.21.21.21.2目的与意义目的与意义目的与意义目的与意义Web2.0需要更好的安全性、稳定性、可扩展性。
中小企业如何利用有限的资源投入到web2.0中成为一种挑战。
开源软件阵营日益的增大并成为未来软件发展的趋势。
目前
开源软件已经基本等同与与之对应的商业软件或者在领先商业软件的部分特性。
中小企业可以减少不必要的资金投入进行更有效的建设。
1.31.31.31.3平台设计思想平台设计思想平台设计思想平台设计思想Web2.0成为一种趋势中小企业在部署中要考虑到系统的稳定性、平台的兼容性、平台的高可用性、以及平台的高效性、可扩展性。
系统的稳定性Gnu/
linux作为一种成熟的网络操作系统具有强大的UNIX系统的稳定性。
平台的兼容性平台的构建全部采用
开源软件平台LAMP作为一种成熟的web平台方案对Linux
系统具有良好的兼容性。
平台的高效性中小企业面临的重要的问题--资金
问题可以采用普通的服务器搭建负载均衡集群LB集群来使用最少的钱来办最多的事情。
平台的高可用性在系统运行过程中容易出现单一故障点因此采用高可用性集群方案HA集群在不影响性能的情况下当主服务器出现故障从服务器替代主服务器进行工作。
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设计论文2平台的可扩展性在webserver部分采用共享模块当企业需要重新部署方案的可以轻松的扩展而不需要推翻系统原有的
方案部署起来更加容易。
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论文3第第第第2222章章章章Web2.0Web2.0Web2.0Web2.0平台基本拓扑平台基本拓扑平台基本拓扑平台基本拓扑Web服务器在页面处理中通常分为三个步骤1Internet客户通过浏览器向Web服务器发送页面请求2Web服务器收到请求后寻找客户需要的页面同时创建数据库访问进程访问远端的数据库服务器使其能够对Web服务器提供相关的数据支持3Web服务器处理的相关信息发送给Internet客户Internet客户端浏览器显示其相关内容其基本拓扑结构如下图2-1Web服务基本
网络拓扑结构图注图2-1中1为web服务器部分2为远端数据库部分哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文4第第第第3333章章章章WebWebWebWeb服务器配置服务器配置服务器配置服务器配置Web服务器由服务器硬件平台、操作系统平台、Web服务端软件、软件开发与调试工具、数据库访问控件以及相关的网络支持以及驱动支持组成。
3.13.13.13.1WebWebWebWeb服务器配置介绍服务器配置介绍服务器配置介绍服务器配置介绍OS平台使用CentOS4.0该系统全部采用RHEL4源
代码并进行编译在技术支持费用方面远远低于RHEL4费用性能却基本等同。
Centos官方站点:HTTP://www.centos.org/Web服务端采用
开源平台Apache2000年Netcraft调查显示其市场占有率为62.53远远超过其他同类软件说明用户对其的认知度。
Apache具有良好的模块扩展特性并支持进程模式和线程模式。
Apache官方站点HTTP://www.apache.org/开发工具
PHP作为目前3P技术中成熟的
开源技术在部分领域领先同类相关的技术。
PHP具有良好的可开发性可维护性并且具有良好的高效性。
能够满足中小企业在Web2.0软件开发中的需求。
PHP官方站点HTTP://www.
php.net/3.1.13.1.13.1.13.1.1Centos4.0Centos4.0Centos4.0Centos4.0安装安装安装安装由于Web2.0站点通常具有客户量访问量大客户信息量大等特性一台Web服务器通常不能满足需求构建多台Web服务器服务器相关配置基本相同因此采用无人职守安装可以有效的减少系统管理员的
工作量。
在一台服务器上正确安装配置CentOS4.0系统安装无人职守
软件--kickstart配置文件为ks.cfg同时配置NFS服务器将ks.cfg存放的目录设置为NF目录的其他服务器使用光盘引导时在提示符输入以下内容ksnfs:192.168.1.1:/ftp/pub/ks.cfg其中192.168.1.1为NFS服务器IP/ftp/pub为NFS服务器ks.cfg存放的目录名称。
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毕业设计论文53.1.23.1.23.1.23.1.2ApacheApacheApacheApache安装安装安装安装下载Apache相关软件并将其解压到/usr/local/目录下cd/usr/local/apache./configure--prefix/usr/local/httpdmakemakeinstall注Prefix参数为指定要将apache安装在/usr/local/httpd目录下测试Apache是否正常工作:firefoxhttp://localhost:80/3.1.33.1.33.1.33.1.3PHPPHPPHPPHP安装安装安装安装下载
PHP相关软件并将其解
压缩到/usr/local/目录下cd/usr/local/
php./configure--with-apxs2/usr/local/httpd/apx--with-mysql/usr/local/mysqlmakemakeinstall注./configure后相关参数其中--with-apxs2为apache的apxs存放路径使apache能自动将
php驱动添加上--with-
mysql为mysql客户端存放路径哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文63.23.23.23.2WebWebWebWeb服务器负载均衡服务器负载均衡服务器负载均衡服务器负载均衡随着客户访问量增加以及客户需求的增加单台Web服务器已经基本不能满足Web服务的需求。
解决方案通常有三种1升级Web服务器硬件配置使其响应客户请求效率更高2添加服务器构架Web服务器集群使分配到单一服务器客户请求减少在Web集群中达到Web负载均衡的策略较多经常采用的为DNS轮循以及IPVS等由于DNS轮循需要Web服务器配置相同同时由于经常客户在一个服务器上
登陆随后又重新定向到另外一台服务器服务器间服务器数据不统一导致Web2.0相关服务无法正常进行因此本构架采用IPVS进行Web服务器间的负载均衡。
3.2.13.2.13.2.13.2.1WebWebWebWeb服务器服务器服务器服务器IPVSIPVSIPVSIPVS负载均衡拓扑负载均衡拓扑负载均衡拓扑负载均衡拓扑Web服务器IPVS负载均衡拓扑图如下图3-1Web服务器IPVS负载均衡拓扑图哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文73.2.23.2.23.2.23.2.2WebWebWebWeb服务器负载均衡基本配置服务器负载均衡基本配置服务器负载均衡基本配置服务器负载均衡基本配置采用软件LVS相关软件该软件为基于Linux平台的LB集群LVS项目该项目为1998年5月由章文嵩博士成立的中国最早的
开源项目之一。
方案技术采用VS/NAT方式调度算法采用LBLC调度算法。
1Diretor部分安装LVS相关软件并将本机的NAT打开modprobeiptable_nat配置LVSipvsadm-A1.1.1.1:80-slblcipvsadm-a1.1.1.1:80-r192.168.0.3-mipvsadm-a1.1.1.1:80-r192.168.0.4-m............有多少台RealServer就配置多少echo1gt/proc/sys/net/ipv4/ip_forrword注1.1.1.1为Internet客户访问Web服务的公网IP192.168.0.0为RealServer的IP将ip_forrword设置1为将IP转发打开。
2RealServer部分RealServer部分也为图3-2-1中Web服务器集群部分基本配置按照3.1Web服务器配置进行配置测试WebWebWebWeb服务器负载均衡模拟一台Web服务器使用ab工具发送
web页面请求在Director部分使用ipvsadm工具进行连接跟踪ipvsadm-Ln哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文83.33.33.33.3WebWebWebWeb服务器高可用性集群服务器高可用性集群服务器高可用性集群服务器高可用性集群在部署Web服务器LB负载均衡集群时如图3-1在Director部分容易形成单一故障点一旦Director部分出现故障就容易造成整个Web服务瘫痪。
因此在该部分建立HA高可用性集群一旦主Director出现故障从Director服务器自动替代主服务器提供正常服务可以有效的缩短Web服务器故障时间从Internet客户看来基本上Web服务并没有出现故障。
3.3.13.3.13.3.13.3.1WebWebWebWeb服务器高可用性集群基本拓扑服务器高可用性集群基本拓扑服务器高可用性集群基本拓扑服务器高可用性集群基本拓扑Web服务器高可用性集群基本拓扑如下图3-2Web服务器Director部分高可用性集群基本网络拓扑图哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文93.3.23.3.23.3.23.3.2WebWebWebWeb服务器高可用性集群基本构建服务器高可用性集群基本构建服务器高可用性集群基本构建服务器高可用性集群基本构建方案采用软件1Heartbeat该软件基于1998年启动的Linux-HA项目每个节点都会生成一个heartbeat守护进程通过
通信媒介监控节点的可用状态。
2watchdog该软件辅助Heartbeat软件进行工作一旦发现主服务器出现故障从服务器通过该软件会自动给主服务器发送重新启动计算机指令主服务器接收到该指令重新启动
计算机。
主DirectorDirectorDirectorDirector服务器HeartbeatHeartbeatHeartbeatHeartbeat配置echoquot192.168.0.2director2.web.comquotgtgt/etc/hosts将从服务器的IP以及对应的主机名添加到hosts文件catgtgt/etc/ha.d/ha.cfltltquotEOFquotLogfacilitylocal0Dupport694Ucasteth1192.168.0.2Anto_faiilbackonWatchdog/dev/watchdogNoddirector1.web.comNoddirector2.web.comPing192.168.0.7Respawnbacluster/usr/lib/heartbeat/ipficlApiauthpinggidrootuidrootEOF注其中Nod部分必须添加主从服务器的主机名Ping后边的IP为仲裁服务器的IPcatgtgt/etc/ha.d/authkeysltltquotEOFquotAuth11crcEOFchmod600/etc/ha.d/authkeyscatgtgt/etc/ha.d/hearsourceDirector2.web.comIPaddr::1.1.1.1/8/eth0ipvsadm注hearsoure文件中相关内容为失效转移域当主服务器出现故障会将该部分配置信息自动转移给从服务器并将从服务器ipvsadm启动。
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论文10serviceheartbeatrestartserviceipvsadmrestart从DirectorDirectorDirectorDirector服务器配置:ipvsadm-A1.1.1.1:80-slblcipvsadm-a1.1.1.1:80-r192.168.0.3-mipvsadm-a1.1.1.1:80-r192.168.0.4-mserviceipvsadmsave配置从Director服务器LVS相关信息echoquot192.168.0.1director1.web.comquotgtgt/etc/hosts将主服务器的IP以及对应的主机名添加到hosts文件catgtgt/etc/ha.d/ha.cfltltquotEOFquotLogfacilitylocal0Dupport694Ucasteth1192.168.0.1Anto_faiilbackonWatchdog/dev/watchdogNoddirector1.web.comNoddirector2.web.comPing192.168.0.7Respawnbacluster/usr/lib/heartbeat/ipficlApiauthpinggidrootuidrootEOF注其中Nod部分必须添加主从服务器的主机名Ping后边的IP为仲裁服务器的IPcatgtgt/etc/ha.d/authkeysltltquotEOFquotAuth11crcEOFchmod600/etc/ha.d/authkeyscatgtgt/etc/ha.d/hearsourceltltquotEOFquotDirector2.web.comIPaddr::1.1.1.1/8/eth0ipvsadmEOF哈尔滨工业大学华德应用技术学院专科毕业设计
论文11serviceheartbeatrestartserviceipvsadmstop注其中仲裁服务器主要作用为仲裁主服务器是否出现故障因此仲裁服务器应该为永不断线的服务器或者网关由于仲裁方式采用ping方式所以要保证Director服务器能ping通仲裁服务器。
测试WebWebWebWeb服务器高可用性集群正确配置主从Director服务器后拔掉主Director服务器观察从服务器ipvsadm是否启动从服务器ip是否变为1.1.1.1主服务器是否重新启动计算机。
3.43.43.43.4本章小节本章小节本章小节本章小节本节构建Web服务器同时充分考虑了服务器出现较大访问量以及负载均衡时容易在Director部分出现单一故障点情况使用
开源软件构建了负载均衡集群以及Director部分高可用性集群有效的控制了在平台构建时不必要的成本投入同时基本达到了预期的目的。
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论文12第第第第4444章章章章DBDBDBDB服务器配置服务器配置服务器配置服务器配置现代企业对现有客户数据的掌握量成为战略决策制胜的法宝之一因此对自己掌握的数据进行有效的管理成为一种必然。
在DB服务器配置时应充分的考虑Web服务器能够高效的调用远端数据库中的数据同时也保证数据库的安全性以及稳定性.