IT運維工程師基礎知識

2022-11-23 21:18:10 字數 4588 閱讀 6117

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最後修改時間:20171212

c/s又稱client/server或客戶/伺服器模式。伺服器通常採用高效能的pc、工作站或小型機,並採用大型資料庫系統,如oracle、sybase、informix或 sql server。客戶端需要安裝專用的客戶端軟體。

b/s是brower/server的縮寫,客戶機上只要安裝乙個瀏覽器(browser),如netscape n**igator或internet explorer,伺服器安裝oracle、sybase、informix或 sql server等資料庫。瀏覽器通過web server 同資料庫進行資料互動。

c/s的優點是能充分發揮客戶端pc的處理能力,很多任務作可以在客戶端處理後再提交給伺服器。對應的優點就是客戶端響應速度快。缺點主要只適用於區域網。

客戶端需要對初裝電腦安裝專用的客戶端軟體,公升級需要處理特別處理(重灌軟體或使用自動公升級技術)

對客戶端的作業系統一般會限制用windows,不支援linux等

b/s最大的優點就是可以在任何地方進行操作而不用安裝任何專門的軟體。只要有一台能上網的電腦就能使用,客戶端零維護。系統的擴充套件非常容易,只要能上網,再由系統管理員分配乙個使用者名稱和密碼,就可以使用了。

甚至可以**申請,通過公司內部的安全認證(如ca證書)後,不需要人的參與,系統可以自動分配給使用者乙個賬號進入系統。但在做不同的瀏覽器的相容性編碼,並且不能實現複雜前面計算和展示。

熱插拔(hot-plugging或hot swap)即帶電插拔,熱插拔功能就是允許使用者在不關閉系統,不切斷電源的情況下取出和更換損壞的硬碟、電源或板卡等部件,從而提高了系統對災難的及時恢復能力、擴充套件性和靈活性等,例如一些面向高階應用的磁碟映象系統都可以提供磁碟的熱插拔功能。具體用學術的說法就是:熱替換(hot replacement)、熱新增(hot expansion)和熱公升級(hot upgrade),

通俗地說,即當a無法為客戶服務時,系統能夠自動地切換,使b能夠及時地頂上繼續為客戶提供服務,且客戶感覺不到這個為他提供服務的物件已經更換。

磁碟陣列(redundant arrays of independent disks,raid),有「獨立磁碟構成的具有冗餘能力的陣列」之意。

磁碟陣列是由很多**較便宜的磁碟,組合成乙個容量巨大的磁碟組,利用個別磁碟提供資料所產生加成效果提公升整個磁碟系統效能。利用這項技術,將資料切割成許多區段,分別存放在各個硬碟上。

磁碟陣列還能利用同位檢查(parity check)的觀念,在陣列中任意乙個硬碟故障時,仍可讀出資料,在資料重構時,將資料經計算後重新置入新硬碟中。

raid 0是最早出現的raid模式,即data stripping資料分條技術。raid 0是組建磁碟陣列中最簡單的一種形式,只需要2塊以上的硬碟即可,成本低,可以提高整個磁碟的效能和吞吐量。raid 0沒有提供冗餘或錯誤修復能力,但實現成本是最低的。

raid 。在使用中電腦資料依次寫入到各塊硬碟中,它的最大優點就是可以整倍的提高硬碟的容量。如使用了三塊80gb的硬碟組建成raid 0模式,那麼磁碟容量就會是240gb。

其速度方面,各單獨一塊硬碟的速度完全相同。最大的缺點在於任何一塊硬碟出現故障,整個系統將會受到破壞,可靠性僅為單獨一塊硬碟的1/n。

raid 1稱為磁碟映象,原理是把乙個磁碟的資料映象到另乙個磁碟上,也就是說資料在寫入一塊磁碟的同時,會在另一塊閒置的磁碟上生成映象檔案,在不影響效能情況下最大限度的保證系統的可靠性和可修復性上,只要系統中任何一對映象盤中至少有一塊磁碟可以使用,甚至可以在一半數量的硬碟出現問題時系統都可以正常執行,當一塊硬碟失效時,系統會忽略該硬碟,轉而使用剩餘的映象盤讀寫資料,具備很好的磁碟冗餘能力。雖然這樣對資料來講絕對安全,但是成本也會明顯增加,磁碟利用率為50%,以四塊80gb容量的硬碟來講,可利用的磁碟空間僅為160gb。另外,出現硬碟故障的raid系統不再可靠,應當及時的更換損壞的硬碟,否則剩餘的映象盤也出現問題,那麼整個系統就會崩潰。

更換新盤後原有資料會需要很長時間同步映象,外界對資料的訪問不會受到影響,只是這時整個系統的效能有所下降。因此,raid 1多用在儲存關鍵性的重要資料的場合。

raid0+1名稱上我們便可以看出是raid0與raid1的結合體。在我們單獨使用raid 1也會出現類似單獨使用raid 0那樣的問題,即在同一時間內只能向一塊磁碟寫入資料,不能充分利用所有的資源。為了解決這一問題,我們可以在磁碟映象中建立帶區集。

因為這種配置方式綜合了帶區集和映象的優勢,所以被稱為raid 0+1。把raid0和raid1技術結合起來,資料除分布在多個盤上外,每個盤都有其物理映象盤,提供全冗餘能力,允許乙個以下磁碟故障,而不影響資料可用性,並具有快速讀/寫能力。raid0+1要在磁碟映象中建立帶區集至少4個硬碟。

raid 3和raid 5都是校驗方式。raid 3的工作方式是用一塊磁碟存放校驗資料。由於任何資料的改變都要修改相應的資料校驗資訊,存放資料的磁碟有好幾個且並行工作,而存放校驗資料的磁碟只有乙個,這就帶來了校驗資料存放時的瓶頸。

raid 5的工作方式是將各個磁碟生成的資料校驗切成塊,分別存放到組成陣列的各個磁碟中去,這樣就緩解了校驗資料存放時所產生的瓶頸問題,但是分割資料及控制存放都要付出速度上的代價。

在raid 5上,讀/寫指標可同時對陣列裝置進行操作,提供了更高的資料流量。raid 5更適合於小資料塊和隨機讀寫的資料。在raid 5中有「寫損失」,即每一次寫操作將產生四個實際的讀/寫操作,其中兩次讀舊的資料及奇偶資訊,兩次寫新的資料及奇偶資訊,適用於讀多寫少的應用。

當其中乙個磁碟資料發生損壞後,利用剩下的磁碟和相應的奇偶校驗資訊重新恢復/生成丟失的資料而不影響資料的可用性。至少需要3個或以上的硬碟。適用於大資料量的操作。

成本稍高、儲存新強、可靠性強的陣列方式。

心跳訊息 (heartbeat message) 是一種傳送源傳送到接收方的訊息,這種訊息可以讓接收方確定傳送源是否以及何時出現故障或終止。

通常,心跳訊息從傳送源啟動時開始傳送,直到傳送源關閉,期間傳送源會不間斷的傳送週期性或重複訊息。當接收方在某個訊息接收週期內未收到訊息,接收方可能會認為傳送源已經關閉、出現故障、或者當前不可用。心跳訊息可能常被用於高可用性或容錯處理的目的。

從廣義上講,就是對於重要的服務,使用兩台伺服器,互相備份,共同執行同一服務。當一台伺服器出現故障時,可以由另一台伺服器承擔服務任務,從而在不需要人工干預的情況下,自動保證系統能持續提供服務。 雙機熱備由備用的伺服器解決了在主伺服器故障時服務不中斷的問題。

但在實際應用中,可能會出現多台伺服器的情況,即伺服器集群。 雙機熱備一般情況下需要有共享的儲存裝置。但某些情況下也可以使用兩**立的伺服器。

實現雙機熱備,需要通過專業的集群軟體或雙機軟體。

從狹義上講,雙機熱備特指基於active/standby方式的伺服器熱備。伺服器資料報括資料庫資料同時往兩台或多台伺服器寫,或者使用乙個共享的儲存裝置。在同一時間內只有一台伺服器執行。

當其中執行著的一台伺服器出現故障無法啟動時,另一台備份伺服器會通過軟體診測(一般是通過心跳診斷)將standby機器啟用,保證應用在短時間內完全恢復正常使用。

為了使軟硬體系統正常運轉,雙機熱備一般能做到以下功能:對作業系統的檢測、對網路的檢測功能、對資料庫的檢測功能、使用者特有程式的熱備、第三方軟體程式設計能力,雙機熱備軟體,一旦檢測到故障後會自動切換到備用伺服器,從而實現不停機服務。

詳解如下:

伺服器的故障可能由各種原因引起,如裝置故障、作業系統故障、軟體系統故障等等。一般地講,在技術人員在現場的情況下,恢復伺服器正常可能需要至少5分鐘、幾小時甚至幾天。從實際經驗上看,除非是簡單地重啟伺服器(可能隱患仍然存在),否則往往需要幾個小時以上。

而如果技術人員不在現場,則恢復服務的時間就更長了。

而對於一些重要系統而言,使用者是很難忍受這樣長時間的服務中斷的。因此,就需要通過雙機熱備,來避免長時間的服務中斷,保證系統長期、可靠的服務。

決定是否使用雙機熱備,正確的方法是要分析一下系統的重要性以及對服務中斷的容忍程度,以此決定是否使用雙機熱備。即,你的使用者能容忍多長時間恢復服務,如果服務不能恢復會造成多大的影響。

在考慮雙機熱備時,需要注意,一般意義上的雙機熱備都會有乙個切換過程,這個切換過程可能是一分鐘左右。在切換過程中,服務是有可能短時間中斷的。但是,當切換完成後,服務將正常恢復。

因此,雙機熱備不是無縫、不中斷的,但它能夠保證在出現系統故障時,能夠很快恢復正常的服務,業務不致受到影響。而如果沒有雙機熱備,則一旦出現伺服器故障,可能會出現幾個小時的服務中斷,對業務的影響就可能會很嚴重。

另有一點需要強調,即伺服器的故障與交換機、儲存裝置的故障不同,其概念要高得多。原因在於伺服器是比交換機、儲存裝置複雜得多的裝置,同時也是既包括硬體、也包括作業系統、應用軟體系統的複雜系統。不僅裝置故障可能引起服務中斷,而且軟體方面的問題也可能導致伺服器不能正常工作。

還應指出的是,一些其他的防護措施如磁碟陣列(raid)、資料備份雖然是非常重要的,但卻不能代替雙機熱備的作用。

主從模式是最標準、最簡單的雙機熱備,即是目前通常所說的active/standby方式。它使用兩台伺服器,一台作為主伺服器(active),執行應用系統來提供服務。另一台作為備機,安裝完全一樣的應用系統,但處於待機狀態(standby)。

當active伺服器出現故障的時候,通過軟體診測(一般是通過心跳診斷)將standby機器啟用,保證應用在短時間內完全恢復正常使用。

雙機互備,在雙機熱備的基礎上,兩個相對獨立的應用在兩台機器同時執行,但彼此均設為備機,當某一台伺服器出現故障時,另一台伺服器可以在短時間內將故障伺服器的應用接管過來,從而保證了應用的持續性。這種方式實際上是雙機熱備的一種應用。它避免了兩個應用使用四台伺服器分別實現雙機熱備。

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