PDF de programación - IMPLEMENTACIÓN DE UN SERVIDOR WEB APACHE SOBRE UN CLUSTER EN LINUX

UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL MAULE

Facultad de Ciencias de la Ingeniería

Escuela de Ingeniería Civil Informática



Profesor Guía
Dra. Angélica Urrutia
Sr. Marcelo Trujillo













IMPLEMENTACIÓN DE UN SERVIDOR WEB APACHE

SOBRE UN CLUSTER EN LINUX







JUAN ESTEBAN CÁCERES VILCHES



CRISTIAN ALEJANDRO MEDINA AMADOR




Seminario de Título para optar al Título de

Ingeniero de Ejecución en Computación e Informática






Talca, Julio 2007







2

AGRADECIMIENTOS





Damos gracias a Dios por todas las cosas maravillosas que Él ha hecho en nuestras vidas,
por encontrarnos en estas instancias, seguros que Él ha estado siempre junto a nosotros.

Al amor y el apoyo, entregado por nuestros padres durante todos estos años; su ayuda y
preocupación, en nuestra formación académica, por que siempre han estado presentes.





A la Dra. Angélica Urrutia, por su ayuda en el desarrollo de este Seminario, por facilitarnos

los equipos necesarios para el avance de este proyecto.

También al profesor Cristian Vidal, por la ayuda entregada al comienzo de esta



investigación.



Agradecer también al profesor Marcelo Trujillo, por su disposición, por encaminarnos en
nuestro tema y también por todo el tiempo que nos ha brindado en el desarrollo de este

seminario.



Y como no agradecer a la Sra. Verónica Valenzuela por la amabilidad y ayuda prestada al

facilitarnos el laboratorio en donde trabajamos.






















3


SUMARIO


implementación de un servidor Web sobre un Cluster corriendo en Linux.

Esta investigación tiene por objetivo, como su nombre bien lo indica, realizar la


Este es un estudio de tipo exploratorio, ya que tiene por objeto esencial mostrar la
implementación del mencionado Cluster. En ese sentido, pretende ser un punto de partida para
estudios posteriores de mayor profundidad.


En esta investigación se estudiaron los distintos tipos Cluster, sus características y sus
aplicaciones, para luego seleccionar aquellas implementaciones que cumplían de mejor forma
los objetivos planteados.


Dentro de las implementaciones realizadas, se encuentran un Cluster de Alta-

Disponibilidad (UltraMonkey) y un Cluster Alto-Rendimiento (openMosix).


Dentro de este trabajo se podrá encontrar que de las soluciones investigadas, la más
óptima para la problemática planteada es la ofrecida por UltraMonkey, ya que cumple con
todos los requisitos que se han puesto en esta investigación, mientras que con openMosix
nunca fue posible solucionar el problema de memoria compartida.


El Cluster UltraMonkey es viable para ser implementado en cualquier pequeña y
mediana empresa (Pymes) ya que, por ser de código abierto, no representa para estas
organizaciones ningún costo por concepto de licencias.












4


ÍNDICE GENERAL

AGRADECIMIENTOS ............................................................................................................ 2
SUMARIO ................................................................................................................................. 3
ÍNDICE GENERAL ................................................................................................................. 4
ÍNDICE DE FIGURAS ............................................................................................................ 6
ÍNDICE DE TABLAS .............................................................................................................. 7

Apartado N° 1
1.0 INTRODUCCIÓN .............................................................................................................. 9
1.1 OBJETIVOS ...................................................................................................................... 10
1.2 EXPLICACIÓN DE LOS APARTADOS ....................................................................... 11

Apartado N° 2
2.0 MARCO TEÓRICO ........................................................................................................ 14
2.1 CLUSTER .......................................................................................................................... 14
2.1.1 ¿QUÉ ES UN CLUSTER? ......................................................................................... 14
2.1.2- CARACTERÍSTICAS DE UN CLUSTER ............................................................. 16
2.1.3- FACTORES DE DISEÑO PARA CLASIFICAR UN CLUSTER ........................ 18
2.1.4.- CLASIFICACIÓN DE CLUSTERS ....................................................................... 21
2.2.- CLUSTER DE ALTA-DISPONIBILIDAD: LINUX VIRTUAL SERVER .............. 26
2.2.1- MÉTODOS DE BALANCEO IP ............................................................................. 27
2.2.2 LA SOLUCIÓN ULTRAMONKEY ......................................................................... 34
2.3.- CLUSTER DE ALTO RENDIMIENTO: OPENMOSIX ........................................... 37
2.3.1- ¿QUÉ ES OPENMOSIX? ......................................................................................... 37
2.3.2- DESCRIPCIÓN DE OPENMOSIX ......................................................................... 38
2.3.3.- CARACTERÍSTICAS DE UN CLUSTER OPENMOSIX................................... 40
2.3.4.- TÉCNICAS DE MONITORIZACIÓN DE OPENMOSIX .................................. 41
2.3.5 MEMORIA COMPARTIDA ..................................................................................... 45







5

Apartado Nº 3
3.0 IMPLEMENTACIONES. ................................................................................................ 48
3.1 INSTALACIÓN DE ULTRAMONKEY EN DEBIAN SARGE .................................. 48
3.1.1.- SELECCIONAR LOS ELEMENTOS DE HARDWARE .................................... 49
3.1.2.- INSTALAR DEBIAN SARGE 3.1 ......................................................................... 50
3.1.3.- CONFIGURACIÓN RED DE TRABAJO ............................................................. 50
3.1.4.- DESCARGAR E INSTALAR PAQUETES DE ULTRAMONKEY .................. 51
3.1.5 HABILITAR IPVS EN LOS DIRECTORES .......................................................... 51
3.1.6 CONFIGURAR EL HEARBEAT EN LOS NODOS DIRECTORES ................... 52
3.1.7 TESTEO DE LOS NODOS DIRECTORES ........................................................... 58
3.2 INSTALACIÓN DE OPENMOSIX ................................................................................ 63
3.2.1 SELECCIONAR ELEMENTOS DE HARDWARE ............................................... 64
3.2.2 INSTALAR RED HAT LINUX 8.0 ........................................................................... 64
3.2.3 INSTALAR OPENMOSIX ........................................................................................ 65
3.2.4 CONFIGURACIÓN DEL MAPA DE RED OPENMOSIX ................................... 70
3.2.5 INSTALAR OPENMOSIXVIEW ............................................................................. 72
3.2.6 INSTALACIÓN DE APACHE .................................................................................. 73
3.3.- COSTOS DE EQUIPOS ................................................................................................ 73

Apartado Nº 4
4.0 PRUEBAS .......................................................................................................................... 76
4.1 PRUEBAS CON ULTRAMONKEY .............................................................................. 76
4.1.1 PRUEBA Nº1 A ULTRAMONKEY ......................................................................... 77
4.1.2 PRUEBA Nº2 A ULTRAMONKEY ......................................................................... 79
4.2.- PRUEBAS A OPENMOSIX .......................................................................................... 83
4.2.1- PRUEBAS CON APACHE Y OPENMOSIX ......................................................... 83
4.3.- TABLAS DE SELECCIÓN ........................................................................................... 84

CONCLUSIONES .................................................................................................................. 87
BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................... 88
GLOSARIO ............................................................................................................................. 90






6


ÍNDICE DE FIGURAS

Figura N° 2.1 Ejemplo de máquinas para implementar un Cluster……..………………...…15
Figura N° 2.2 Niveles del Software………………………...…………………..…….…...….17
Figura N° 2.3 Linux Virtual Sever:..……………………………….…………………………27
Figura N° 2.4 VS-NAT……………………………………………………………….……….29
Figura N° 2.5 VS-TUN……...………………………………………………..……………….31
Figura N° 2.6 VS-DR…………………………………………………………………………32
Figura N° 2.7 Problema ARP…………………………………………………………………33
Figura N° 2.8 Topología de red Ultramonkey………………………...……………………...35
Figura Nº 2.9 Mosmon……………………………………………………………..…………41
Figura N° 2.10 openMosixView..………...…………………………………………………..43
Figura N° 3.1Esquema de Implementación de UltraMonkey .………………………….…....48
Figura N° 3.2 Esquema de red ………………………………………………………….……50
Figura N° 3.3 Configuración Ipvsadm .…………………………………………….….……..53
Figura N° 3.4 Configuración demonio de sincronización…………………...………………. 53
Figura N° 3.5 Esquema de Instalación de openMosix………………….……………….……63
Figura N° 3.6 Configuración Red openMosix….……………………………………….……70
Figura Nº 4.1 Esquema del Cluster………………………………………...…………………78
Figura Nº 4.2 Cluster sin director primario……………………………...……………………80
Figura Nº 4.3 Cluster con servidor real Nº1 desconectado………………...………………....81

















7


ÍNDICE DE TABLAS

Tabla N° 3.1