朱先亮 汤国防

摘要 云计算的应用推广，使得云资源的获取更加容易。基于云计算的网络服务集群部署，可有效增强服务的可靠性，通过服务弹性伸缩能够灵活应对高并发的用户访问压力，降低系统建设成本。

【关键词】云计算 网络服务 集群架构

1引言

云计算是一种通过网络统一组织和灵活调用各种信息资源，实现大规模计算的信息处理方式。云计算能够利用分布式计算和虚拟资源管理等技术，通过网络将分散的信息资源集中起来形成共享的资源池，并以动态按需和可度量的方式向用户提供服务，是分布式计算、互联网技术、大规模资源管理等技术的融合与发展。云计算架构分为IaaS、PaaS、SaaS三个服务层次，其中基础设施即服务（IaaS）作为云计算架构的基础，其资源池化、按需定制、服务弹性化等诸多优点，使得IaaS快速、广泛的应用于门户网站、电子商务、政务办公等领域。

目前，随着云计算、云数据库、云存储等云资源的商业应用和推广，计算资源的价格越来越便宜，其获取方式也越来越容易，大量的网站、门户、应用系统等网络服务迁移至云计算平台。随着应用规模的扩大和用户的高并发访问，基于云计算资源的网络服务集群成为用户面临的主要问题。

2网络服务集群部署架构

2.1网络服务集群需求

用户的高并发访问会导致服务访问速度变慢、服务可用性降低，需要部署多台云计算服务建立服务集群，通过多台服务节点分担负载，并构建各服务节点之间的负载均衡、会话同步，提升服务的可靠性和高可用。

集群服务节点采用相同的应用部署，通用云存储或云数据库实现数据存储的同步，保证数据的安全性;传统部署模式下常用的磁盘共享挂载、共享存储等模式由于存在安全性问题不再适用。

集群服务整体运行状态可监控，能够对每个节点的CPU负载、内存使用、网络吞吐量等运行状态进行监控，对异常情况进行及时告警;

集群服务规模具备弹性伸缩特点，可根据负载的压力大小调整集群服务节点的性能参数或动态增加、较少集群服务节点。

2.2网络服务集群部署架构

基于云计算的集群部署架构为了实现网络服务的一致性，需要采用共用的云存储或云数据库实现数据的一致性访问。在架构方面，前端设计会话反向代理节点，后端通过一个或多个服务节点构建服务集群。架构设计如图1所示。

前端会话反向代理可采用Nginx反向代理服务软件，针对要求较高的网络服务，可以通过两台或多台云服务器构建反向代理HA，用户会话请求发送到前端代理服务器后，由代理服务将会话按照预设权重模式分配给服务节点，实现服务节点负载均衡;每个服务节点均可响应前端用户请求，并提供服务;当一台服务节点宕机后，其上的服务会话则会迁移至其他服务节点，保证服务的可用性和连续性。

3集群部署的关键问题

3.1集群会话同步

根据应用服务的模式，云计算服务器之间的会话需要保持同步，以避免因某台服务停止后会话丢失或数据丢失的问题。常用的会话同步有数据库会话同步和memcache会话同步两种方式。数据库会话同步通过共用的数据库会话表实现，用户访问会话信息均读取或写入数据库表中，通过数据库的持久化存储机制保证会话同步。memcache会话同步依赖于分布式的memcache缓存服务，各服务节点的会话信息均与memcache缓存服务进行交互，保证数据一致。

3.2网络安全防护

云计算服务商在安全防护方面提供了较好的增值服务，但这些服务一般针对普遍的网络攻击，对于需要针对集群网络服务应用的安全防护往往需要自行解决。常用的安全服务手段包括增强云计算服务器的密码，有针对性的配置网络防火墙数据出入规则，在应用服务层面加强代码编码规范防SQL注入、增加访问拦截和验证机制、设定可配置的访问许可规则等措施。

3.3服务弹性伸缩

在集群部署架构模式下，服务弹性伸缩就变得相对容易。作为承载用户访问的服务节点，可以直接通过调整计算资源的性能参数或者添加或减少云计算集群服务节点即可完成。在需要进行服务规模扩增时，可以通过在线调整云计算服务器的计算性能参数，如CPU核心、内存参数、磁盘存储空间等提升单台服务节点的服务能力;必要时，也可以通过增加新的云计算服务器，并将原有服务节点的应用部署进行复制，通过前端集群代理配置将新的服务节点加入集群即可。相应的，在需要进行服务规模缩减时，可以通过调整云计算性能参数或直接关闭相应的服务节点，降低整个应用服务的资源消耗，从而降低成本。

4结论

基于云计算的网络集群部署架構设计，具有极高的可靠性和服务伸缩性，能够灵活应对高并发的用户访问高峰，而且相比传统部署模式，整套系统的成本大为降低，避免资源浪费和重复建设，在节能降耗方面也有极大的优势，必将得到广泛的应用。

参考文献

[1]顾列铭，云计算：IT技术的新转折[J]，华南理工大学学报，2 010： 10-12.

[2]陈康，郑伟民.云计算：系统实例与研究现状[J].软件学报，2009 （20）：1337-1348.