軟件實施-操作系統基礎

軟件實施01-安裝系統

服務器基本概念

  • (廣義)服務器上是指網絡中能對其他機器提供某些服務的計算機系統。
  • (俠義)服務器是指某些高性能計算機,通過網絡對外提供服務,比較穩定,硬件要求高相比於 PC CPU、芯片組、內存、磁盤、網絡都有不同

常用術語

  • 最大內存容量 :主板能夠支持的最大內存容量,取決於主板的芯片組和內存擴展卡槽。容量越大擴展越好。

  • 服務器硬盤

    • SAS: 有SAS1.0 和 SAS 2.0 接口, SAS1.0 接口傳輸帶寬爲 3.0GB/s 轉速有 7.2 kr 10kr ,現在主要是 SAS 2.0 接口, 傳輸速度爲 6.0GB/s 轉速爲 10Kr 15Kr 常見容量爲 74.6G 146G、 300G、 600G、 900G
    • SCSI:傳統服務器老接口
    • NL SAS : 近線 SAS ,相比於傳統 SAS 大容量和低價,常見尺寸爲 2.5 和 3.5 寸。
    • FDE/SDE: 基於 SAS 印件加速硬盤。
    • SSD : 固態,服務器固態安裝操作系統 一般 300G
    • FC:
    • SATA
  • 熱插拔: Hot-plugging 或者 Hot swap 允許在允許過程中不切斷電源就可以更換硬盤,電源,板卡等部件。比較靈活。

  • 網卡: 又稱網絡適配器,網絡接口卡 Network interface Card 服務器網卡,一般是用於服務器和交換機之間的網絡設備的連接。

  • SCSI “Simple Computer System Inerface " 小型計算機系統專用接口

  • HBA: (Host Bus Adapter)將主機接入Fc網絡必要的設備,目前主要用於和光前磁盤整列使用,可單獨接光纖交換機,也可以直接接磁盤陣列。

  • 處理器緩存(Cache): 是 CPU 的重要指標

  • 雙路與雙核: 路是指服務器物理 CPU 數量,也就是服務器CPU插槽數量。雙核是一個物理 CPU 中有多少 CPU 核心。

RAID 實現

磁盤陣列(Redundant Arrays of independent Disks ,Raid),獨立磁盤冗餘陣列
主要是通過很多廉價的磁盤,共同組成一個容量比較大的磁盤組,利用磁盤的加成效果提升磁盤的性能。
利用同位檢查(ParityCheck)的觀念,在數組中任意一個硬盤故障時,仍可讀出數據,在數據重構時,將數據經計算後重新置入新硬盤中。

分類

  • 外接式磁盤陣列櫃
  • 內接式磁盤整列卡
  • 利用軟件實現

Raid 的實現分類
RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5, RAID 6, RAID 7, RAID 01, RAID 10, RAID 50, RAID 53

常用的 RAID
RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 01, RAID 10

RAID 0
條帶化存儲,代表了所有 RAID 中級別最高的存儲性能。
原理是把數據分散在多個磁盤上存取,系統有根據請求就可以被多個磁盤並行的執行,每個磁盤能執行屬於他自己的那部分數據請請求,能夠並行的充分利用總線的帶寬,來提高性能。

  • 適用於IO量大但不要數據保護的地方,如日誌,個人娛樂
  • 存在單點故障,無數據校驗,不能提供數據冗餘

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RAID 1
鏡像存儲,兩塊構成一塊,另一塊作爲鏡像作爲數據冗餘,成對的獨立在磁盤上產生互爲備份的數據,兩個地方都可以提供數據的讀,能夠提高性能

  • 提供數據冗餘,數據雙倍存儲,有良好的讀性能(200%)
  • 無數據校驗,磁盤利用率低,成本高,主要用於存放重要數據。如數據存儲領域,
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RAID 2
RAID 0 的優化版分
在 RAID 0 的基礎上,每次讀寫需要全組磁盤聯動,提供海明碼最爲數據校驗機制,數據編碼後放到分區獨立的爲,將數據分別寫入到磁盤中,因爲在數據中增加了校驗位輸出速度速度和最慢的驅動器相等。

  • 有數據校驗機制,磁盤尋道時間少
  • 基本淘汰,成本高(影像處理或CAD/CAM工作站)

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RAID 3
採用數據交錯存儲,通過編碼後將數據位分區後存到硬盤中,同位檢查後單獨存在一個硬盤中,但數據內的位分散在不同的硬盤上,讀很少的數據整個硬盤系統都要工作。

  • 有數據校驗
  • 缺點:校驗盤容易成爲系統瓶頸
  • 適合寫操作較爲少,讀多的應用如 數據庫,WEB 服務適合大文件安全性能高的應用,如視頻編輯
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RADI 4
和 RAID 3 相似,奇偶校驗碼存放在獨立的奇偶校驗盤上,數據分割是 RAID 3 對數據訪問是按位的, RAID 4 是按照數據塊的

  • 按塊存儲,保證了數據塊的完整,有校驗機制
  • 寫入效率差,每次寫入都需要生成校驗,磁盤損耗大

RAID 5
奇偶校驗(XOR) RAID0 和 RAID 1的折中方案,數據以塊分條帶化存儲,校驗信息交叉的存儲在所有的數據盤中,數據和相對應的奇偶校驗信息存儲在RAID 5 的各個磁盤上,並且奇偶校驗信息和相對應的數據分別存儲到不同磁盤上

  • 讀寫性能高,有校驗機制,磁盤利用率高
  • 磁盤越多越不安全。
  • 應用於金融,數據庫,存儲等

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數據恢復

熱備
RAID 中 臨時替代故障的備用盤(一個陣列可以有多個熱備)

  • 如果採用校驗RAID 按照RAID集中校驗值和倖存盤上的數據重建。
  • 如果採用鏡像 RAID, 從存活中複製數據

日常維護

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服務器日常維護

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服務器故障維護

  • 開機無顯示
  • 加電 BIOS 自檢階段故障
  • 系統和軟件安裝階段故障和現象
  • 操作系統啓動失敗
  • 系統運行階段故障

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