今天腾科小编为大家带来IT技术中常见的单机、集群、热备、阵列的介绍，希望能对各位有所帮助。

单机部署（stand-alone）：只有一个饮水机提供服务，服务只部署一份。

实例：单机部署C/S架构

一般C/S架构中Client和Server是在不同的主机上的，如果都安装在同一主机上，就叫单机部署，虽然表面看前台程序和后台服务都是同一台电脑，但原理和本地程序不一样，客户端是通过TCP/IP协议与服务端通信的。

集群部署（cluster）：有多个饮水机同时提供服务，服务冗余部署，每个冗余的服务都对外提供服务，一个服务挂掉时依然可用

实例：服务器集群

服务器集群就是指将很多服务器集中起来一起进行同一种服务，在客户端看来就像是只有一个服务器。集群可以利用多个计算机进行并行计算从而获得很高的计算速度，也可以用多个计算机做备份，从而使得任何一个机器坏了整个系统还是能正常运行。

关于Windows Server 2012的企业版和Datacenter版都可以支持较大达八个节点的集群配置。其典型的特征是可为数据库、消息系统、文件与打印服务这些关键业务应用，提供高可用性和可扩展性，在集群中的多个服务器(节点)保持不间断的联系。即是说如果在集群中的某一节点因出错或维护不可用时，另一节点会立刻提供服务，以实现容错。正在访问服务的用户可以继续访问，而不会察觉到服务已经由另一台服务器(节点)提供。

优点：

1. 集群系统可解决所有的服务器硬件故障，当某一台服务器出现任何故障，如硬盘、内存、CPU、主板、I/O板以及电源故障，运行在这台服务器上的应用就会切换到其它的服务器上。

2. 集群系统可解决软件系统问题，我们知道，在计算机系统中，用户所使用的是应用程序和数据，而应用系统运行在操作系统之上，操作系统又运行在服务器上。这样，只要应用系统、操作系统、服务器三者中的任何一个出现故障，系统实际上就停止了向客户端提供服务，比如我们常见的软件死机，就是这种情况之一。尽管服务器硬件完好，但服务器仍旧不能向客户端提供服务。而集群的较大优势在于对故障服务器的监控是基于应用的，也就是说，只要服务器的应用停止运行，其它的相关服务器就会接管这个应用，而不必理会应用停止运行的原因是什么。

3. 集群系统可以解决人为失误造成的应用系统停止工作的情况，例如当管理员对某台服务器操作不当导致服务器停机，造成了运行在这台服务器上的应用系统都停止了运行。由于集群是对应用进行监控，因此其它的相关服务器就会接管这个应用。

缺点：

我们知道集群中的应用只在一台服务器上运行，如果这个应用出现故障，其它的某台服务器会重新启动这个应用，接管位于共享磁盘柜上的数据区，进而使应用重新正常运转。我们知道整个应用的接管过程大体需要三个步骤：侦测并确认故障、后备服务器重新启动该应用、接管共享的数据区。因此在切换的过程中需要花费一定的时间，原则上根据应用的大小不同切换的时间也会不同，越大的应用切换的时间越长。

集群技术的分类

1.高可用集群

高可用集群的英文全称是High Availability，简称HA cluster。高可用的含义是较大限度地可以使用。从集群的名字上可以看出，此类集群实现的功能是保障用户的应用程序持久、不间断地提供服务。

2.负载均衡集群

负载均衡集群也是由两台或者两台以上的服务器组成。分为前端负载调度和后端服务两个部分。负载调度部分负责把客户端的请求按照不同的策略分配给后端服务节点，而后端节点是真正提供应用程序服务的部分。与HA Cluster不同的是负载均衡集群中，所有的后端节点都处于活动动态，它们都对外提供服务，分摊系统的工作负载。

3.科学计算集群

高性能计算集群，简称HPC集群。这类集群致力于提供单个计算机所不能提供的强大计算能力，包括数值计算和数据处理，并且倾向于追求综合性能。HPC与超级计算类似，但是又有不同，计算速度是超级计算追求的第一目标。最快的速度、较大的存储、最庞大的体积、最昂贵的价格代表了超级计算的特点。随着人们对计算速度需求的提高，超级计算也应用到各个领域，对超级计算追求单一计算速度指标转变为追求高性能的综合指标，即高性能计算。

4.热备部署（hot-swap）：

只有一个桶提供服务，另一个桶stand-by，在水用完时自动热替换，服务冗余部署，只有一个主服务对外提供服务，影子服务在主服务挂掉时顶上。

实例：网络设备的热备部署

           图1

如上图这种热备份部署模式在网络中也是最常见、最简单的部署方式，一般在网络的分布层比较常见。为了实现交换机的冗余性或为了保障连接在交换机上的服务器的持续稳定运行，通常采用这种部署方式。因为服务器的运行一般都要保证7X24小时的连续运转。所以，采用这种部署模式也比较合适。如图1所示，是二层交换机的热备份部署拓扑图，共包括两台Cisoc 2960交换机和两台服务器，结构比较清晰。

Server 1和Server 2是主备模式运行，它们之间的网线连接相当于一条心跳线。两台服务器都安装有双机软件，双机软件时刻监控主备Server的各项参数，并通过心跳线传输控制信息。双机软件监控的参数可以是服务器的网卡、数据库，以及各种应用的运行情况等，若发现其中的任意一项参数不正常，双机软件都会通过心跳线传输控制信息，从而让备用服务器变为活动服务器，以接管原来主服务器的各项应用，而让原来的主服务器变为备服务器。在这种情况下，外界的用户根本感觉不到后台服务器的切换，也就不会影响用户对各种应用的体验。

                                                                  图2

如上图这种模式中，两台交换机同样可以起到热备的功能，任意一台交换机故障并不会影响到另外一台交换机和两台服务器的正常运行，也就解决了网络设备的单点故障。这种部署模式一般应用在网络的核心层，在高性能的三层交换机或路由器上进行部署，担负整个网络核心数据的路由、交换功能。

图3

目前，在大部分的网络中，为了不影响用户对各种业务应用的连续不间断使用，在网络的核心层和分布层网络设备上，都使用了设备的热备份功能。图3的例子其实就是上面"一"和"二"两种部署模式的混合使用，如图3所示。只是在分布层使用的交换机为Cisco 3750而不是Cisco 2960，因为在性能上3750比2960优越，只不过没有使用Cisco 3750上的三层路由功能，而只使用了它的二层交换功能。图3所示的部署模式，也是目前一些大、中型企业中常用的一种部署模式。一般核心层的网络设备不会太多，也就二至四台，但分布层中的设备，如图3中的Cisco 3750就会部署很多台。可以根据单位部门的不同或不同的楼宇部署在不同的位置。在分布层的设备上一般还会连接有很多的接入层交换机，这些设备一般都不会使用热备份功能的部署模式。因为它们都是通过机房中的配线架直接连接到了用户的电脑上了，若是有一台接入层的交换机故障了，它只是影响了很小的一部分用户。所以，网络中对接入层交换机的可靠性要求并不是很高，也就没有必要使用热备份的部署模式。

磁盘阵列

最后我们在聊一聊磁盘阵列。

磁盘阵列RAID（Redundant Arrays of independent Disks）

RAID0：存储性能高的磁盘阵列，又称striping，它的原理是将连续的数据分散到不同的磁盘上存储，这些不同的磁盘能同时并行存取数据（速度块）。

RAID1：安全性高的磁盘阵列，又称mirror，它的原理是将数据完全复制到另一个磁盘上，磁盘空间利用率只有50%（冗余，数据安全）。

RAID0+1：RAID0和RAID1的综合方案，这也是国企用的比较多的存储方案（速度快，安全性又高，但是很贵）。

RAID5：RAID0和RAID1的折衷方案，读取速度比较快（不如RAID0，因为多存储了校验位），安全性也很高（可以利用校验位恢复数据），空间利用率也不错（不完全复制，只冗余校验位），这也是互联网公司用的比较多的存储方案。