叢集技術讓多台獨立伺服器在網路中呈現為單一系統,提供高可用性服務。本文系統整理叢集基本概念、四種主流硬體架構、軟體平台選型與未來趨勢。
一、叢集基本定義
- 多台伺服器共享儲存空間,單一系統映像對外服務。
- 節點間透過心跳網路通訊,故障時應用自動轉移(Failover)。
- 客戶端透明連線至新節點,業務不中斷。
二、四大硬體架構比較
1. 鏡像雙機(成本最低)
- 兩台伺服器各自擁有 OS 碟、資料碟,透過鏡像卡/網卡同步資料。
- 優點:架構簡單、價格低。
- 缺點:佔用 CPU/記憶體做同步、效能較單機低;記憶體鏡像模式下應用缺陷會導致雙機同步當機、大量 I/O 易資料不同步。
2. 雙機 + 共享磁碟陣列櫃(主流選擇)
- 引入第三方 RAID 櫃,兩台伺服器透過 SCSI 纜線共享邏輯磁碟。
- 優點:無同步負擔、效能高、避免應用缺陷雙機當機、資料零不同步。
- 缺點:RAID 櫃成單點故障,需選購高可靠品牌與完善售後。
3. HP 雙機雙控容錯系統
- HP 專屬儲存櫃(SS/6、RS/8、RS/12)+ 專用陣列卡 + 叢集纜線。
- 整合 HP 硬體可靠性與叢集軟體優勢,單點故障風險較通用方案低。
4. HP 光纖通道雙機雙控叢集(企業級)
- 光纖通道:高頻寬、抗干擾、傳輸距離達 10 公里、單環支援 126 裝置(SCSI 僅 15)。
- 支援遠端鏡像備援、彈性擴充,適合核心業務零停機需求。
- 需搭配 HP LC/LH/LX 系列伺服器與光纖適配卡。
三、軟體平台選型
| 平台 | 代表軟體 |
| Windows NT/2000/2003 | MSCS (WolfPack)、Veritas Cluster Server、Double-Take、Standby Server |
| Novell NetWare | Novell HA Server、SFT III |
| SCO UNIX | Sentinel |
| Linux | TurboCluster、Heartbeat + DRBD、Pacemaker + Corosync(現代主流) |
MSCS 特色:自動偵錯修復、應用轉移、TCP/IP 多平台客戶端支援、易管理性(離線/上線/遷移單鍵操作)。
四、發展趨勢
- 叢集檔案系統:全域命名空間,任意節點存取任意檔案,應用遷移無需修改路徑。
- 單一系統映像 (SSI):使用者感知單一巨型 SMP 系統,資源統一調度。
- 儲存與運算分離:計算節點無狀態化,資料集中於分散式儲存,彈性擴縮容。
結論:企業核心業務上線必須部署叢集,依預算、RTO/RPO、擴充需求選擇架構,並納入定期演練與監控體系。