《Linux網(wǎng)絡服務》課程設計指導書

PAGE/r/n8/r/nPAGE/r/n7/r/n/r/n?/r/n\o"點擊這里查詢課程名稱為\/r/n“/r/nHA高可用性系統(tǒng)\〞相關的課程"/r/nLINUX/r/n/r/nLINUX/r/n系統(tǒng)/r/n?課程設計指導書/r/n/r/n/r/n計算機與/r/n信息科學系/r/n陳顯龍/r/nCHENXIANLONG@163.COM/r/n201/r/n/r/n一．目的/r/n本課程是/r/n計算機應用〔網(wǎng)絡〕/r/n所開設的一門重要實踐課程，主要/r/n要求學生掌握/r/nLINUX/r/n系統(tǒng)/r/n原理和技術在實踐中的應用。/r/n本課程設計的目的是使學生在理論學習的根底上，/r/n發(fā)揮自已的主觀能動性/r/n，來解決一些實際/r/n數(shù)據(jù)和效勞的/r/n平安/r/n應用問題。在此根底上，真正理解和掌握/r/nLINUX/r/n的應用，到達課程的教學目的/r/n。/r/n二．題目/r/n時間：/r/n十/r/n八周/r/n/r/n地點：/r/nT603、604/r/n/r/n每位/r/n任選以下工程/r/n中任選/r/n二/r/n題/r/n，查閱相關文獻、了解相關的系統(tǒng)，要求完成規(guī)定的各項任務。/r/nNginx+PHP+MySQL雙機互備、全自動切換方案/r/n搭建可承受3萬以上并發(fā)連接數(shù)/r/n的LNMP效勞/r/nLinux效勞器系統(tǒng)監(jiān)控框架與MSN、E-mail、手機短信報警的實現(xiàn)/r/n使用Linux的rsync命令實現(xiàn)：多效勞器鏡像同步/r/n基于inotify+rsync的大量文件的多效勞器自動同步/r/nUbuntu下使用/r/nLINUX/r/nproxy+heartbeat搭建WEB負載均衡/r/nSUSELinux/r/n基于/r/nHeartBeat、Mon、Rsync搭建企業(yè)效勞器的雙機配置過程/r/n三．任務完成形式/r/n完整的軟件系統(tǒng)/r/n/r/n最終必須/r/n向指導/r/n老師提交完整的/r/n電子版/r/n的配置過程截圖、運行效果截圖〔均需要加上自已的IP地址〕，配置文件、/r/n以及使用說明文件等。/r/n課程設計報告/r/n(詳細要求請參考附錄二)/r/n課程設計報告/r/n總體上/r/n主要包括以下幾個局部：/r/n1〕封面/r/n2〕目錄/r/n3〕課程設計報告正文/r/n4〕/r/n軟件安裝、使用或者配置/r/n說明/r/n5〕/r/n參考文獻/r/n四．總體要求/r/n/r/n根據(jù)所給的實驗指導書的要求，從中選擇工程，應用所學的知識，完成題目所規(guī)定的各項要求?？傮w要求如下：/r/n課程設計報告/r/n正文/r/n字數(shù)不少于/r/n5/r/n000/r/n漢/r/n字/r/n，概念清楚、表達正確、內(nèi)容完整、書寫標準。/r/n課程設計中必須按指導書要求，綜合應用所學的/r/nLINUX/r/n系統(tǒng)/r/n解決實際問題，有必要的理論分析，設計要有合理的依據(jù)。獨立完成課程設計，不得抄襲他人。/r/n功能正確、有一定實用性，鼓勵創(chuàng)新。/r/n五．工作階段與考核方法/r/n大體上可分成五個階段：/r/n1．/r/n資料查閱/r/n準備階段〔15%〕/r/n2．分析設計階段〔35%〕/r/n3．/r/n設計/r/n調(diào)試階段〔40%〕/r/n4．課程設計報告書寫階段〔10%〕/r/n5/r/n．/r/n驗收階段/r/n/r/n考核方法：/r/n只有程序驗收通過后，才能按以下方法核定本次課程設計的總成績，因未能獨立完成設計〔尤其是抄襲〕或概念不清的同學，總成績將核定為不及格。總成績由以下幾個局部決定：/r/n考勤、紀律、/r/n實驗室/r/n衛(wèi)生/r/n工作量〔/r/n查閱資料工作/r/n量、功能多少、難度/r/n、經(jīng)歷的曲折/r/n〕/r/n關鍵技術/r/n實用性、創(chuàng)新/r/n課程設計報告〔表達、書寫標準、字數(shù)〕/r/n動手能力、分析問題解決問題能力/r/n辯論的情況〔辯論時會問關于系統(tǒng)實現(xiàn)和本作品相關的理論知識的問題〕/r/n互助協(xié)作方面的奉獻/r/n及/r/n能力/r/n六．任務/r/n具體/r/n要求/r/n1、/r/nNginx+PHP+MySQL雙機互備、全自動切換方案/r/n在/r/n實際企業(yè)/r/n應用中，某臺“Nginx+PHP+MySQL〞接口數(shù)據(jù)效勞器，扮演的角色十分重要，如果效勞器硬件或Nginx、MySQL發(fā)生故障/r/n，而短時間內(nèi)無法恢復，后果將非常嚴重。為了防止單點故障，設計/r/n此套方案，實現(xiàn)了雙機互備、全自動切換，故障轉移。/r/n自動切換流程/r/n(1)、主機默認綁定內(nèi)、外網(wǎng)虛擬IP，當主機的MySQL、Nginx無法訪問或效勞器宕機，主機上的failover.sh守護進程會自動摘除自己綁定的內(nèi)、外網(wǎng)虛擬IP〔如果主機上的failover.sh死掉，無法摘除自己綁定的虛擬IP也沒關系〕，備機上的failover.sh守護進程會自動接管備機原來綁定的內(nèi)、外網(wǎng)虛擬IP，并發(fā)送ARPing包給內(nèi)、外網(wǎng)網(wǎng)關更新MAC，強行接管。/r/n(2)、備機綁定虛擬IP后，會發(fā)送ARPing包給內(nèi)、外網(wǎng)網(wǎng)關，通知網(wǎng)關更新虛擬IP的MAC地址為備機的MAC地址，從而保證了切換后能夠通過虛擬IP及時訪問到備機。/r/n(3)、如果主機的MySQL、Nginx啟動起來，全部恢復正常訪問，主機上的failover.sh守護進程會檢測主機上的MySQL數(shù)據(jù)是否已經(jīng)完全從備機上同步過來。如果同步延遲時間為0，主時機自動接管內(nèi)、外網(wǎng)虛擬IP，并發(fā)送ARPing包給內(nèi)、外網(wǎng)網(wǎng)關，而備機也會自動摘除內(nèi)、外網(wǎng)虛擬IP。/r/n(4)、整個切換流程均由failover.sh自動完成，無需人工處理。/r/n2〕/r/n搭建可承受3萬以上并發(fā)連接數(shù)/r/n的LNMP效勞/r/n在高并發(fā)連接的情況下，Nginx/r/n同時/r/n可以作為7層負載均衡效勞器來使用。Nginx/r/n0.7.51/r/n+PHP5.2.8(FastCGI)可以承受3萬以上的并發(fā)連接數(shù)，4GB內(nèi)存的效勞器+Apache〔prefork模式〕一般只能處理3000個并發(fā)連接，因為它們將占用3GB以上的內(nèi)存，還得為系統(tǒng)預留1GB的內(nèi)存。在3萬并發(fā)連接下，訪問Nginx0.7.51+PHP5.2.8(FastCGI)效勞器的PHP程序，仍然速度飛快。使得國內(nèi)使用Nginx作為Web效勞器的網(wǎng)站也越來越多，其中包括新浪博客、新浪播客、網(wǎng)易新聞等門戶網(wǎng)站頻道，六間房、56.com等視頻分享網(wǎng)站，Discuz!官方論壇、水木社區(qū)等知名論壇，豆瓣、YUPOO相冊、海內(nèi)SNS、迅雷在線等新興Web2.0網(wǎng)站。/r/n請實現(xiàn)這個方案和目標。/r/n3〕/r/nLinux效勞器系統(tǒng)監(jiān)控框架與MSN、E-mail、手機短信報警的實現(xiàn)/r/n一、系統(tǒng)監(jiān)控接口程序〔interface.php〕具有的報警方式

/r/n１、MSN實時報警/r/n監(jiān)控程序每次檢測到故障存在、或者故障恢復，都會發(fā)送短消息到管理員的MSN。/r/n２、手機短信報警/r/n①/r/n、工作日早上10點之前，晚上6點之后，以及周六、周日，監(jiān)控程序檢測到故障，會調(diào)用手機短信接口，發(fā)送短信給管理員的手機。/r/n②/r/n、如果監(jiān)控程序屢次檢測到同一臺效勞器的同一類故障，只會在第一次檢測到故障時發(fā)送一條“故障報警〞短信。效勞器故障恢復后，監(jiān)控程序會再發(fā)送一條“故障恢復〞短信。/r/n注：/r/n如果沒有手機短信網(wǎng)關接口，可以試試中國移動通信的/r/n/r//r/n郵箱，具有免費的郵件到達手機短信通知功能，可以將收到的郵件標題以短信的形式發(fā)送到手機上。/r/n３、電子郵件報警/r/n①/r/n、如果監(jiān)控程序屢次檢測到同一臺效勞器的同一類故障，只會在第一次檢測到故障時發(fā)送一封“故障報警〞郵件。效勞器故障恢復后，監(jiān)控程序會再發(fā)送一封“故障恢復〞郵件。/r/n4〕/r/n使用Linux的rsync實現(xiàn)：多效勞器鏡像同步/r/n實現(xiàn)功能：當用戶在本地客戶端某目錄內(nèi)建立、修改、刪除目錄或文件、修改目錄或文件的屬性，只要執(zhí)行相同的shell腳本，rsync就會自動找出有改動或刪除的數(shù)據(jù)，將其傳送到效勞器上，使效勞器端某目錄內(nèi)的數(shù)據(jù)跟本地客戶端某目錄內(nèi)的數(shù)據(jù)保持一致。/r/n5〕/r/n基于inotify+rsync的大量文件的多效勞器自動同步/r/n使用Linux2.6內(nèi)核的inotify監(jiān)控Linux文件系統(tǒng)事件，被監(jiān)聽目錄下如果有文件發(fā)生修改，sersync將通過內(nèi)核自動捕獲到事件，并將該文件利用rsync同步到多臺遠程效勞器。sersync僅僅同步發(fā)生增、刪、改事件的單個文件或目錄，/r/n不像rsync鏡像同步那樣需要比對雙方效勞器整個目錄下數(shù)千萬的文件，并且支持多線程同步，因此效率非常高。/r/n無論編輯通過Web還是FTP上傳圖片、視頻、附件，還是系統(tǒng)工程師直接去CMS發(fā)布效勞器上增加、修改、刪除文件，干完這些事情后不用做任何處理，sersync會自動將發(fā)生增、刪、改事件的文件同步到遠程效勞器。/r/n6〕Ubuntu下使用/r/nLINUX/r/nproxy+heartbeat搭建WEB負載均衡/r/n使用ubuntu+/r/nLINUX/r/nproxy+heartbeat搭建大規(guī)模WEB集群環(huán)境，實現(xiàn)負載均衡。/r/nLINUX/r/np/r/nroxy提供/r/n/r/nLINUX/r/n、/r/n/r/n負載均衡/r/n以及基于TCP和HTTP應用的代理，/r/nHeartbeat 用于實現(xiàn)故障轉移，當一臺機器DOWN后自動切換到備用機器/r/n7〕/r/nSuse/r/nlinux/r/n基于/r/nHeartBeat、Mon、Rsync搭建企業(yè)效勞器的/r/nLINUX/r/n系統(tǒng)/r/nSuse/r/n企業(yè)版里提供的/r/nLINUX/r/n軟件是一款專業(yè)的高可用集群軟件產(chǎn)品，它不僅僅是一款雙機熱備軟件，它還為您提供Linux平臺上完整的/r/nLINUX/r/n解決方案。當集群中的某個節(jié)點由于軟件或硬件原因發(fā)生故障時，集群系統(tǒng)可以把資源切換到其他健康的節(jié)點上，使整個系統(tǒng)能連續(xù)不間斷的對外提供效勞，從而為機構24x365的關鍵業(yè)務提供了可靠的保障，到達了系統(tǒng)99.999%的/r/nLINUX/r/n和可靠性。SuSEEnterpriseLinux10.0是內(nèi)置Linux/r/n2.6.16/r/n內(nèi)核的企業(yè)級效勞器，較之SuSEEnterpriseLinux9.0，它在性能、可擴展性、易管理性和平安等方面都予以加強，并有眾多硬件和應用軟件支持。/r/nHeartBeat是一個/r/nLINUX/r/n解決方案，其官方網(wǎng)站是www.linux-/r/nLINUX/r/。HeartBeat目前被廣泛地應用，是很多商業(yè)/r/nLINUX/r/n軟件的重要組成局部。大多數(shù)Linux廠商已經(jīng)把它很好地集成在自己的系統(tǒng)中，例如SuSELinux、Red/r/nLINUX/r/nt和DebianLinux等。此外，HeartBeat也能很好地部署在Solaris和FreeBSD系統(tǒng)上。/r/nMon是一個后臺效勞運行情況的監(jiān)控和告警軟件，能夠對大多數(shù)標準效勞進行監(jiān)控和告警，其中包括SMTP效勞、Telnet效勞、FTP效勞、NNTP效勞、HTTP效勞、POP3效勞、Samba效勞和NFS效勞等，還可以自己編寫告警事件和自定義效勞。在本系統(tǒng)中，將使用Mon對兩臺主機的網(wǎng)絡連接情況和效勞運行情況進行監(jiān)控，目的是及時告警，并且自動恢復效勞。Rsync是一個用于數(shù)據(jù)同步的軟件，除了數(shù)據(jù)拷貝外，還有增量備份、同步owner、group和文件權限等重要信息的功能。在本系統(tǒng)中，使用Rsync來同步主效勞器和備用效勞器的數(shù)據(jù)。/r/n要求/r/n使用SuSEEnterpriseLinux10.0作為系統(tǒng)平臺(使用其它Linux平臺在安裝部署時可能有小差異)，在其上采用HeartBeat、Mon和Rsync/r/n等開源軟件打造了一個高可用系統(tǒng)/r/n。/r/n

/r/n?/r/n\o"點擊這里查詢課程名稱為\/r/n“/r/nHA高可用性系統(tǒng)\〞相關的課程"/r/nLINUX/r/n網(wǎng)絡效勞/r/n?課程設計/r/n題 目：/r/n/r/n/r/n/r/n專 業(yè)/r/n：/r/n/r/n/r/n/r/n/r/n/r/n年 級：/r/n/r/n/r/n/r/n/r/n小組成員：/r/n /r/n指導教師：/r/n/r/n陳顯龍老師/r/n/r/n/r/n時/r/n /r/n間：/r/n/r/n地/r/n /r/n點：/r/n/r/n/r/n/r/n/r/n/r/n/r/n/r/n/r/n東莞理工學院城市學院計算機與信息科學系制/r/n2023年12月/r/n?課程設計說明書?其它格式規(guī)定/r/n一、紙張和頁面要求/r/nA4/r/n紙打印〔手寫的用學院標準課程設計說明書用紙〕；頁邊距要求如下：左邊距為/r/n2.5/r/n厘米，上、下、右邊距各為2厘米；行間距取固定值〔設置值為/r/n18/r/n磅/r/n二、裝訂頁碼順序/r/n(1)封面，(2)目錄〔注明頁碼〕，/r/n(3/r/n)正文，/r/n(4/r/n)/r/n參考文獻/r/n。/r/n裝訂線要求在頁面左邊。/r/n三、章節(jié)序號/r/n按照正式出版物的慣例，章節(jié)序號的級序規(guī)定如下：1、/r/n1./r/n1、/r/n1./r/n1/r/n./r/n1/r/n、/r/n四、封面/r/n采用統(tǒng)一規(guī)格，/r/n請參考本文檔上一頁所給出的封面格式/r/n。/r/n五、目錄/r/n三號、黑體、居中、目錄兩字空四格、與/r/n目錄的/r/n正文空一行/r/n。/r/n六、正文/r/n正文的頁數(shù)不少于10頁(不包括封面、目錄、參考文獻等)，正文字數(shù)不少于/r/n8/r/n000。/r/n正文的/r/n章節(jié)目序號/r/n按照正式出版物的慣例，章節(jié)目序號的/r/n層次順序依次/r/n規(guī)定如下：/r/n/r/n/r/n1、/r/n1./r/n1、/r/n1./r/n1/r/n./r/n1/r/n、/r/n正文/r/n一般分5~7/r/n個局部，參考下面的格式/r/n來寫/r/n：/r/n〔/r/n1/r/n〕前言。概述所作題目的意義、本人所做的工作、及系統(tǒng)的主要功能；/r/n〔/r/n2/r/n〕系統(tǒng)分析。分析和描述所設計系統(tǒng)的根本要求與內(nèi)容；/r/n〔3〕功能設計。描述及繪制出系統(tǒng)的功能結構框圖；/r/n〔4〕所遇到的問題及分析解決。/r/n〔5〕系統(tǒng)特色及關鍵技術。必要時給出關鍵局部源代碼，并準確指出其在程序中位置〔文件名、行號〕。/r/n〔6〕測試。從多方面對軟件功能和性能的測試/r/n，說明功能的實現(xiàn)情況/r/n。/r/n〔/r/n7/r/n〕結論。完成情況、有待改良之處、/r/n對未來改良的展望、/r/n特殊說明、心得體會等/r/n。/r/n正文的主要內(nèi)容必須是對自己所作的設計工作的描述，不得大量抄錄對特定軟件技術的說明性文字和程序代碼。/r/n設計方案圖和軟件運行界面的截圖的總數(shù)不得超過10個，每個圖形的大小不得超過1/3頁大小〔個別流程圖等可適當不受限制〕。/r/n/r/n正文字體用小四，宋體。各級標題參考附錄的畢業(yè)設計的范文。/r/n所有的圖的下方都要編號和命名/r/n，/r/n

/r/n比方圖2-2/r/n

/r/n系統(tǒng)結構圖，其中前一個數(shù)字是代表章，后一個代表這一章的所有圖中的序號。/r/n所有的表的上方都要編號和命名/r/n，/r/n比方表2-2/r/n

/r/n證書結構，數(shù)字用法如上。/r/n正文的頁眉統(tǒng)一采用/r/n“/r/n桂林電子科技大學/r/n課程/r/n設計〔論文〕報告用紙/r/n〞。注意，要在正文和前面局部之間分節(jié)，這樣才能保證頁眉不出現(xiàn)在封面。/r/n文中格式應當統(tǒng)一，首行都要縮進兩個漢字位置。/r/n七/r/n、謝辭/r/n如果得到了同學的幫助，需要寫出詳細的謝辭，必須指知名字、幫助的內(nèi)容和工作量。這些工作將計入這些同學的平時成績。/r/n鼓勵去答疑，老師給予的幫助是本職工作，所以無需/r/n專門寫/r/n謝辭/r/n，可以省略這一局部/r/n。/r/n八/r/n、參考文獻/r/n參考文獻要另起一頁，一律放在正文后，不得放在各章之后。只列出作者直接閱讀過或在正文中被引用過的文獻資料，作者只寫到第三位，余者寫/r/n“/r/n等〞，英文作者超過/r/n3/r/n人寫/r/n“/r/netal〞。/r/n幾種主要參考文獻著錄表的格式為/r/n：/r/n⑴/r/n專(譯)著：/r/n[序號]著者/r/n./r/n書名〔譯者〕[M]/r/n./r/n出版地：出版者，出版年：起~止頁碼/r/n./r/n⑵/r/n期刊：/r/n[序號]著者/r/n./r/n篇名[J]/r/n./r/n刊名，年，卷號〔期號〕：起~止頁碼/r/n./r/n⑶/r/n論/r/n/r/n文/r/n/r/n集：/r/n[序號]著者/r/n./r/n篇名[A]編者/r/n./r/n論/r/n文集名[C]/r/n./r/n出版地：出版者，出版者/r/n./r/n出版年：起~止頁碼/r/n./r/n⑷/r/n學位論文：/r/n[序號]著者/r/n./r/n題名[D]/r/n./r/n保存地：保存單位，授予年/r/n./r/n⑸/r/n專利文獻：/r/n專利所有者/r/n./r/n專利題名[P]/r/n./r/n專利/r/n國別：專利號，出版日期/r/n./r/n⑹/r/n標準文獻：/r/n[序號]標準代號標準順序號/r/n—/r/n發(fā)布年，標準名稱[S]/r/n./r/n⑺/r/n報紙/r/n：/r/n