[关键词] Linux集群；高可用性；负载均衡；高性能计算
inux下高性能计算集群
当论及Linux高性能集群时，许多人的第一反映就是Beowulf。起初，Beowulf只是一个著名的科学计算集群系统。以后的很多集群都采用Beowulf类似的架构，所以，实际上，现在Beowulf已经成为一类广为接受的高性能集群的类型。尽管名称各异，很多集群系统都是Beowulf集群的衍生物。当然也存在有别于Beowulf的集群系统，COW和Mosix就是另两类著名的集群系统。
（1）Beowulf集群
简单的说，Beowulf是一种能够将多台计算机用于并行计算的体系结构。通常Beowulf系统由通过以太网或其他网络连接的多个计算节点和管理节点构成。管理节点控制整个集群系统，同时为计算节点提供文件服务和对外的网络连接。它使用的是常见的硬件设备，像普通PC、以太网卡和集线器。它很少使用特别定制的硬件和特殊的设备。Beowulf集群的软件也是随处可见的，像Linux、PVM和MPI。
（2）COW集群
像Beowulf一样，COW（Cluster Of Workstation）也是由最常见的硬件设备和软件系统搭建而成。通常也是由一个控制节点和多个计算节点构成。COW和Beowulf的主要区别在于：
COW中的计算节点主要都是闲置的计算资源，如办公室中的桌面工作站，它们就是普通的PC，采用普通的局域网进行连接。因为这些计算节点白天会作为工作站使用，所以主要的集群计算发生在晚上和周末等空闲时间。而Beowulf中的计算节点都是专职于并行计算，并且进行了性能优化。它们采用高速网（Myrinet或Giganet）上的消息传递（PVM或MPI）进行进程间通信（IPC）。
（3）Mosix集群
实际上把Mosix集群放在高性能集群这一节是相当牵强的，但是和Beowulf等其他集群相比，Mosix集群确实是种非常特别的集群，它致力于在Linux系统上实现集群系统的单一系统映象SSI(Single System Image)。Mosix集群将网络上运行Linux的计算机连接成一个集群系统。系统自动均衡节点间的负载。因为Mosix是在Linux系统内核中实现的集群，所以用户态的应用程序不需要任何修改就可以在Mosix集群上运行。
目 录
1 引言 1
1.1 背景与意义 1
1.2 集群技术及分类 2
1.3 Linux集群技术的发展及国内外研究现状 2
2 高可用集群（High Availability Cluster） 3
2.1 高可用集群的介绍 3
2.2 高可用集群的工作过程 4
2.3 高可用集群项目和Heartbeat 4
2.4 Heartbeat集群的设计及实现 5
3 负载均衡集群（Load Balance Cluster） 12
3.1 自由软件项目LVS 12
3.2 LVS集群的特点 12
3.3 LVS的体系结构及工作机制 13
3.4 LVS三种IP负载均衡技术 14
3.5 LVS常见的负载均衡调度算法 16
3.6 LVS集群的设计及实现 17
4 高性能计算集群（High Performance Cluster） 26
4.1 什么是高性能计算集群 26
4.2 高性能计算集群的分类 26
4.3 Linux下高性能计算集群 26
5 Heartbeat + LVS/DR + NFS四层架构集群 27
5.1 网络拓扑 27
5.2 实验环境 28
5.3 详细配置 28
5.4 测试 32
结束语 33
参考文献 34
致谢 35