在網絡技術和硬件技術的發展過程中,雖然虛擬化與超級計算給我們帶來巨大的機遇,但同時也會對中小型網站現有的服務器系統架構和管理模式帶來沖擊,很大程度上將改變現有的平臺搭建模式。隨著服務器數量的不斷增加,運營、管理成本便以成幾何級數增長,嚴重制約了中小型網站的發展。
南方某中小型網站正面臨著高額成本導致運營幾乎零盈利的窘境,據調查顯示,該網站90%的服務器資源沒有得到充分利用,在大部分時間里,CPU利用率只有10%左右,導致產出/投入比嚴重低下。于是,構建成本節約型的高效能服務器系統成為網站平臺升級的迫切需求。
運營需求——成熟穩定 高效安全
目前,該網站主要功能是為用戶提供新聞頁面、論壇、博客以及應用軟件下載等服務,分布在機房多臺服務器上。由于設備混雜,缺少數據備份等功能,導致管理復雜程度高、系統安全性較差、成本難以控制等不利狀況。為有效改善這一局面,技術人員向網站管理者提出以下四點優化建議:
ü 提高硬件利用率,避免浪費電能和機位;
ü 提高可用性,將故障虛擬節點單獨提出,避免單點故障的發生;
ü 采用共享存儲和MySQL數據中心雙點備份;
ü 通過虛擬節電減輕管理人員的工作壓力。
方案設計——功能全面 立減成本
針對該網站的應用需求,通過虛擬化技術,將物理服務器分割成多臺相互獨立并隔離的虛擬環境,從而充分發揮服務器的強大性能。其利用LVS軟件負載均衡技術將虛擬出來的服務器組成負載均衡集群,既可以避免單點故障的發生,又可以在訪問量大的時候實現負載均衡。利用兩臺服務器作負載均衡器,其中一臺工作,另外一臺通過HA心跳線實時監測主節點的工作狀態,當主節點發生故障時備用節點接管主節點的工作使負載均衡器做到高可用性。
此外,由于網站有多個動態內容模塊提供對外訪問,所以數據庫很可能會成為整套方案的瓶頸。這里利用MySQL數據庫的master/slave結構,使數據做到讀寫分離,分散訪問壓力,解除整體性能瓶頸。再利用一臺服務器通過iSCSI技術實現數據共享存儲,利用其大容量高性能來代替價格昂貴的SAN存儲設備,從而達到降低網站運營成本的目的。
系統構建示意圖
整套方案實施后,僅有8臺物理服務器運行,管理員可以很輕松的完成硬件維護工作,而虛擬節點的維護更是可以通過成熟的虛擬管理工具來完成,大大降低了管理難度和管理壓力。
產品選配——性能強勁 著眼未來
網站的虛擬化平臺對處理器性能和內存性能/容量都有著較高要求,經過認真考慮和對比,該網站最終選擇華碩2U雙路RS520-E6和1U雙路RS160-E5兩個型號的服務器產品。其中,RS520-E6采用Intel 5500 IOH+ ICH10R芯片組主板,可搭載高性能至強5500系列處理器,并支持96GB超大容量的DDR3內存,確保虛擬化的成功部署;而1臺RS160-E5支持多個系列的至強四核處理器,具備高可靠的容錯功能,作為負載均衡服務器來使用。
考慮到虛擬化和網站未來的擴展需求,大容量的存儲支持必不可少。作為核心應用節點的華碩RS520-E6服務器提供對8組3.5英寸硬盤的支持,通過華碩PIKE套件,能夠實現全方位的SAS/SATA陣列組合。而RS520-E6還專門提供了準虛擬化模塊:用戶將含有VMware ESXi的U盤插入主板的垂直USB接口,即可輕松生成一個虛擬化服務器。
在追求高性能的同時,成本控制不容忽視。華碩RS520-E6的主板內嵌華碩EPU(Energy Processing Unit)節能引擎,通過優化核心配件的電源管理從而達到節能的目的;服務器采用高效能的80 PLUS電源,電能平均利用率高達85.8%;同時,華碩獨家的Smart Fan智能風扇技術和AIR-THROUGH熱空氣導流架構充分保證了機箱內部的散熱,延長服務器的使用壽命,并將噪音控制在理想范圍內。
投資收益——立竿見影 卓見成效
該網站的服務器平臺搭建完成之后,受益最明顯的無疑是運營方,低成本、高效率的全新運營模式,讓網站快速走出了低利潤的困境。而對于另一方來說,快捷、豐富的網絡資源為網友營造了一個充實的網絡交流平臺。
以華碩服務器的強勁性能為基礎構建高效的虛擬化平臺,可以使中小型網站在投入相對較少的前提下最大化硬件資源利用率,卓有成效的避免硬件、電能和機位的浪費,同時具備了高可用性,負載均衡,易管理,低成本,高擴展的特點,具有廣泛的參考意義。
(新聞稿 2010-04-13)