什么是Linux集群

集群通信系统是一种计算机系统，

它通过一组松散集成的计算机软件和/或硬件连接起来高度紧密地协作完成计算工作。简单地说，集群(cluster)就是一组计算机，它们作为一个整体向用户提供一组网络资源。这些单个的计算机系统就是集群的节点(node)。一个理想的集群，用户是不会意识到集群系统底层的节点的。在他们看来，集群是一个系统，而非多个计算机系统。并且集群系统的管理员可以随意增加和删改集群系统的节点。

集群已不是一个全新的概念，早在七十年代计算机厂商和研究机构就对集群系统进行了研究和开发。这些系统不为大家熟知，是因为它主要用于科学工程计算。直到Linux集群的出现，集群的概念才得以广泛传播。集群系统主要分为高可用(High

Availability)集群，简称HA集群，和高性能计算(High Perfermance Computing)集群，简称HPC集群。

在Linux出现前，集群系统采用的 *** 作系统主要有VMS、UNIX和WindowsNT。到九十年代末期，linux *** 作系统不断走向成熟，它的健壮性不断增强，并且提供了GNU软件和标准化的PVM、MPI消息传递机制，最重要的是Linux在普通PC机上提供了对高性能网络的支持，这样就大大推动了基于Linux的集群系统的普及和发展。

Linux系统使用一个专门的文件将用户的登录名匹配到对应的UID值，这个文件就是/etc/passwd文件，它包含了一些与用户有关的关键信息

root用户账户是Linux系统的管理员，固定分配给他的UID是0。Linux系统会为各种功能创建不同的账户，而这些账户并不是真的用户，叫做系统账户

/etc/passwd文件文件中的密码字段都被设置成了x，这并不是说所有用户账户都用相同的密码，而密码都被保存在另一个叫/etc/shadow的文件中，这需要特殊的程序才能访问

/etc/passwd是一个标准的文本文件，但是不建议用编辑器直接修改其内容

/etc/shadow文件对Linux系统密码提供了更多的控制，只有root用户才能访问/etc/shadow文件，这让它比/etc/passwd安全许多

他一共有九个字段

1、与/etc/passwd文件中登录名对应字段的登录名

2、加密后的密码

3、上次修改密码后过去多少天

4、多少天后才能修改密码

5、多少天后必须修改密码

6、密码过期提前多少天通知用户

7、密码过期后多少天禁用用户账户

8、用户账户被禁用的日期

9、预留字段

/etc/group文件包含了系统上用到的每个组的信息和UID一样，GID也使用相同的格式，并从500开始分配

主目录 ：用户的起始工作目录，用户登录后有 *** 作权限的访问目录

注释性描述 ：这个字段并没有什么实际的用途。在不同的Linux 系统中，这个字段的格式并没有统一。在许多Linux系统中，这个字段存放的是一段任意的注释性描述文字，用做finger命令的输出。

登陆shell ：用户登录后，要启动一个进程，负责将用户的 *** 作传给内核，这个进程是用户登录到系统后运行的命令解释器或某个特定的程序，即Shell。

newgrp 指令类似 login 指令，当它是以相同的帐号，另一个群组名称，再次登入系统。 newgrp 命令可以从用户的附加组中选择一个群组，作为用户新的初始组。 欲使用 newgrp 指令切换群组，您必须是该群组的用户，否则将无法登入指定的群组。单一用户要同时隶属多个群组，需利用交替用户的设置。若不指定群组名称，则 newgrp 指令会登入该用户名称的预设群组。

集群类型

最常见的三种群集类型包括高性能科学群集、负载均衡群集和高可用性群集。

科学群集

通常，第一种涉及为群集开发并行编程应用程序，以解决复杂的科学问题。这是并行计算的基础，尽管它不使用专门的并行超级计算机，这种超级计算机内部由十至上万个独立处理器组成。但它却使用商业系统，如通过高速连接来链接的一组单处理器或双处理器 PC，并且在公共消息传递层上进行通信以运行并行应用程序。因此，您会常常听说又有一种便宜的 Linux 超级计算机问世了。但它实际是一个计算机群集，其处理能力与真的超级计算机相等，通常一套象样的群集配置开销要超过 $100,000。这对一般人来说似乎是太贵了，但与价值上百万美元的专用超级计算机相比还算是便宜的。

负载均衡群集

负载均衡群集为企业需求提供了更实用的系统。如名称所暗示的，该系统使负载可以在计算机群集中尽可能平均地分摊处理。该负载可能是需要均衡的应用程序处理 负载或网络流量负载。这样的系统非常适合于运行同一组应用程序的大量用户。每个节点都可以处理一部分负载，并且可以在节点之间动态分配负载，以实现平衡。 对于网络流量也是如此。通常，网络服务器应用程序接受了太多入网流量，以致无法迅速处理，这就需要将流量发送给在其它节点上运行的网络服务器应用。还可以 根据每个节点上不同的可用资源或网络的特殊环境来进行优化。

高可用性群集

高可用性群集的出现是为了使群集的整体服务尽可能可用，以便考虑计算硬件和软件的易错性。如果高可用性群集中的主节点发生了故障，那么这段时间内将由次节 点代替它。次节点通常是主节点的镜像，所以当它代替主节点时，它可以完全接管其身份，并且因此使系统环境对于用户是一致的。

在群集的这三种基本类型之间，经常会发生混合与交杂。于是，可以发现高可用性群集也可以在其节点之间均衡用户负载，同时仍试图维持高可用性程度。同样，可 以从要编入应用程序的群集中找到一个并行群集，它可以在节点之间执行负载均衡。尽管集群系统本身独立于它在使用的软件或硬件，但要有效运行系统时，硬件连 接将起关键作用。

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