Iranetsol Blog

Linux Virtual Server Project

یکی از پیشرفتهای خیلی مهمی که کرنل 2.6 در زمینه شبکه کرده است پشتیبانی از همین پروژه ای است که عنوان همین مطلب است . در حقیقت Linux Virtual Server Project رو اینطوری تعریف کنیم که امکانی برای ایجاد یک سرور بسیار پرقدرت توسط موازی سازی تعدادی سرور با قدرت کمتر می باشد . البته مسلما یک مفهوم نرم افزاری باید از این در ذهن شما تداعی شود و نه سخت افزاری . حالا کاربردش چیست ؟!
ببینید مثلا همین Google با تعداد ویزیتوری که در روز دارد هیچ موقع یک سرور حتی خیلی قدرتمند جوابگوی درخواستهای وب آن نیست . برای اینکه بتوانند این مشکل را حل کنند می آیند و از تعداد زیادی کامپیوتر استفاده می کنند . حال برای اینکه درخواستها را میان این تعداد کامپیوتر تقسیم کنند روش های گوناگونی وجود دارد . به عنوان مثال ساده ترین روشی که امروزه هم خیلی مورد استفاده قرار می گیرد استفاده از DNS سرور هایی است که توسط الگوریتمهایی مانند Round-Robin ( یعنی چرخشی یا حلقوی ) یک اسم را به چندین آدرس اختصاص می دهند . با این روش شما هر بار درخواست سایت Google را در مرورگر خود می کنید ، چون باید این اسم google.com توسط یک DNS سرور پیدا شود و آدرس معتبری از آن بدست آید ، DNS سرور های Google هر دفعه به درخواست شما یک جواب متفاوت می دهند و اینگونه درخواستهای مختلف در بین آدرسهای مختلف تقسیم می شوند . اما این روش ایرادات زیادی دارد . با اینکه بسیار ساده و عملی است . مثلا در این روش چون DNS سرور های مختلف بسیاری از آدرسهای پر بیننده را Cache می کنند ، لذا هر دفعه از DNS سرورهای Google نمی پرسند و تا حدودی مشکلزا هستند و یا مثلا در صورتیکه یکی از سرور ها به هر دلیلی قادر به جوابگویی نباشد ، تا شما بخواهید آنرا از مدار خارج کنید و DNS های دنیا هم Update شوند حداقل 24 ساعت طول خواهد کشید و در نهایت شما اونچنان کنترلی رو تقسیم بارها ندارید .
راه بهتر استفاده از همین Virtual Server هستش . در حقیقت شما همانند این طرح یک مامور اصلی قرار می دهید که همه درخواستها به آن می آیند . حالا این مامور هر کدام از درخواستها را به ترتیبی به سرور های دیگر که در آن تعریف شده است ارجاع می دهد . حال این کار می تواند در دو لایه انجام شود . مثلا در لایه Application این کار به راحتی قابل انجام است ، مانند pWEB . اما مشکلشان این است که در لایه Application همانطور که بارها توضیح دادم ما مصرف CPU و حافظه خیلی زیادی نسبت به لایه های پائینتر داریم و این باعث می شود که در نهایت آن مامور شما که مسئول ارجاع درخواستها به سرور های مختلف است سرش خیلی شلوغ شود و به درستی از پس کار خود بر نیاید . Linux Virtual Server برای حل این مشکل آمده این تقسیم رو در لایه شبکه پیاده سازی کرده است . با این کار دیگر خیلی دستش باز می شود و Load بسیار بالایی را بدون آنکه مشکلی برایش بوجود آید می تواند تقسیم کند . خودش ادعا کرده قابلیت تقسیم بار بین 20 تا 100 سرور را به راحتی دارد و این خیلی حرف است !!! ( اگر کمی برنامه نویس و یا شبکه کار باشید می فهمید چی می گم !! )
البته در لایه شبکه هم به 3 روش می تواند این کار را انجام دهد . یکی از طریق NAT که روش خیلی ساده و هلویی است ، اما بازهم ایرادات خاص خود را دارد . ( اعم از اینکه باید مسیر رفت و برگشت از تقسیم کننده بار عبور کند و خود عمل NAT حافظه و Memory زیادی می گیرد ) . روش دیگر استفاده از Tunnel است که این روش بسیار بهتر از NAT است ، اما کمی تنظیماتش کار بیشتری می گیرد و در عین حال همه سرور های شما باید از این Protocol پشتیبانی کنند . ( این همان روشی است که WCCP در Cisco هم از آن برای تقسیم بار بین Cache سرور ها استفاده می کند ) . و در نهایت روشی منحصر به فرد که به غیر از Linux من ندیدم کس دیگری پشتیبانی کرده باشد Direct Routing است . در این روش شما می توانید جوابهای درخواستها را از مسیر های مختلفی هم ارسال کنید که این خودش باز مزیت است . به هر حال بروید و Document هاش رو بخونید اگر علاقمندید . در ضمن دقت کنید که در اینجا همه چیز در کنترل شماست . مثلا اگر بخواهید به روش های خاصی این Load رو تقسیم کنید به راحتی قابل پشتیبانی است و روش هایی را پشتیبانی کرده است که در صورت Fail کردن یکی از سرور های بلافاصله متوجه می شود و Load را از رویش بر می دارد !! خیلی کارهای باحالی کرده اند که اگر در بهرش بروید خیلی جالب است .
در ضمن برای ISP ها هم این مطلب جالب است که توسط همین امکان که به Kernel اضافه شده است ( در 2.6 همینجوری هست ، در 2.4 باید patch کنید ) یک Daemon برای WCCP بر اساس همان استاندارد کذایی نسخه 1 از Cisco ساخته ساخته شده است که در Linux می توانید با همین Virtual Server و بر اساس WCCP بین Cache سرورهای خود تقسیم بار کنید . ( گویی که Cisco توی ایران مثل پیکان شده است و هر ISP که از 16 تا خط تلفن بیشتر داشته باشد حتما یک Cisco Router که از WCCP هم پشتیبانی می کند دارد )