Linux集群系統(tǒng)是當(dāng)代許多公司采用的解決方案，Linux集群通過多臺機器連接起來，處理復(fù)雜的問題。可以將同構(gòu)或者異構(gòu)的計算機連接起來，協(xié)同完成特定的任務(wù)。這樣就構(gòu)成了集群。LVS是Linux virtual server的縮寫，他的意思是Linux虛擬機服務(wù)。本文主要介紹的是基于Linux下的集群系統(tǒng)。

　　隨著Internet用戶不斷增長，很多ISP面臨他們郵件服務(wù)器超載的問題。當(dāng)郵件服務(wù)器不能容納更多的用戶帳號時，有些ISP買更高檔的服務(wù)器來代替原有的，將原有服務(wù)器的信息(如用戶郵件)遷移到新服務(wù)器是很繁瑣的工作，會造成服務(wù)的中斷;有些ISP設(shè)置新的服務(wù)器和新的郵件域名，新的郵件用戶放置在新的服務(wù)器上，如上海電信現(xiàn)在用不同的郵件服務(wù)器public1.sta.net.cn、public2.sta.net.cn到public9.sta.net.cn放置用戶的郵件帳號，這樣靜態(tài)地將用戶分割到不同的服務(wù)器上，會造成郵件服務(wù)器負(fù)載不平衡，系統(tǒng)的資源利用率低，對用戶來說郵件的地址比較難記。

　　圖5：基于LVS的可伸縮郵件集群

　　可以利用LVS框架實現(xiàn)高可伸縮、高可用的郵件服務(wù)系統(tǒng)。它的體系結(jié)構(gòu)如圖5所示：在前端是一個采用IP負(fù)載均衡技術(shù)的負(fù)載調(diào)度器;第二層是服務(wù)器池，有LDAP(Light-weight Directory Access Protocol)服務(wù)器和一組郵件服務(wù)器。第三層是數(shù)據(jù)存儲，通過分布式文件系統(tǒng)來存儲用戶的郵件。集群中各結(jié)點是通過高速網(wǎng)絡(luò)相連接。

　　用戶的信息如用戶名、口令、主目錄和郵件容量限額等存儲在LDAP服務(wù)器中，可以通過HTTPS讓管理員進行用戶管理。在各個郵件服務(wù)器上運行SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)、POP3(Post Office Protocol version 3)、IMAP4(Internet Message Access Protocol version 4)和HTTP/HTTPS服務(wù)。SMTP接受和轉(zhuǎn)發(fā)用戶的郵件，SMTP服務(wù)進程查詢LDAP服務(wù)器獲得用戶信息，再存儲郵件。POP3和IMAP4通過LDAP服務(wù)器獲得用戶信息，口令驗證后，處理用戶的郵件訪問請求。這里，需要有機制避免不同服務(wù)器上的SMTP、POP3和IMAP4服務(wù)進程對用戶郵件的讀寫沖突。HTTP/HTTPS服務(wù)是讓用戶通過瀏覽器可以訪問郵件。

　　IPVS調(diào)度器將SMTP、POP3、IMAP4和HTTP/HTTPS請求流負(fù)載較均衡地分發(fā)到各郵件服務(wù)器上，從上面各服務(wù)的處理流程來看，不管請求被發(fā)送到哪一臺郵件服務(wù)器處理，其結(jié)果是一樣的。這里，將SMTP、POP3、IMAP4和HTTP/HTTPS運行在各個郵件服務(wù)器上進行集中調(diào)度，有利于提高整個系統(tǒng)的資源利用率。

　　系統(tǒng)中可能的瓶頸是LDAP服務(wù)器，對LDAP服務(wù)中B+樹的參數(shù)進行優(yōu)化，再結(jié)合高端的服務(wù)器，可以獲得較高的性能。若分布式文件系統(tǒng)沒有多個存儲結(jié)點間的負(fù)載均衡機制，則需要相應(yīng)的郵件遷移機制來避免郵件訪問的傾斜。

　　這樣，這個集群系統(tǒng)對用戶來說就像一個高性能、高可靠的郵件服務(wù)器(例如上海電信只要用一個郵件域名public.sta.net.cn就可以)。當(dāng)郵件用戶不斷增長時，只要在集群中增加服務(wù)器結(jié)點和存儲結(jié)點。用戶信息的集中存儲使得用戶管理變得容易，且集群系統(tǒng)有利于提高資源利用率。

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