基于视频云存储的服务器集群系统的设计与实现

摘要

随着互联网技术的飞速发展和云计算平台的兴起，云存储逐渐成为现代存储服务的提供方式，同时互联网规模爆炸式的增长，对网络服务器数据处理能力要求越来越高，服务器集群技术凭借其良好的伸缩性和低廉的成本，逐渐成为网络服务器处理海量数据的一种有效解决方案。
　　 本文提出一种基于视频云存储的服务器集群解决方案，研究了如何构建云存储，实现海量数据的存储，同时设计了高可用性和负载均衡的服务器集群系统，用来处理网络中数以万计的服务请求。
　　 本文研究并设计了一个基于云存储的服务器集群系统，通过集群技术将多个单点服务器构成集群系统，利用负载均衡算法分配客户端服务请求，利用备份服务器保证系统的高可用性，不仅提升了系统的整体性能，同时具有良好的透明性和扩展性。主要工作如下：
　　 1.构建云存储系统。集群系统对外提供云存储服务，存储系统是整个集群系统的基础。本系统采用磁盘阵列技术RAID5来存储客户发送的视频数据，并且设计录像池，根据客户端设备特性将数据存储于不同的逻辑卷。
　　 2.构建服务器集群。设计了集群系统的体系结构及组成部分，设计了集群网络连接方式，设计了管理服务器的对外交互API，以及对真实服务器的监控，设计了真实服务器负载值的计算以及向管理服务器上报工作状态。
　　 3.集群负载均衡调度。管理服务器通过负载均衡调度算法选择适当的真实服务器来处理客户端的服务请求，本系统实现加权轮询法、源地址散列法和动态反馈算法，保证系统工作效率。
　　 4.高可用性集群系统。通过一台备份服务器实时监控管理服务器的工作状态，并且保证与管理服务器之间数据同步，在管理服务器故障时接管集群的管理工作，保证系统的高可用性。