day 2 Linux入門之計算機基礎(chǔ)講解

1. 運維人員核心職責

(1)服務(wù)7*24小時運行
(2)數(shù)據(jù)不丟失、不泄露
(3)用戶訪問網(wǎng)站體驗好

2. 服務(wù)器介紹

服務(wù)器的尺寸是按U計算的攒岛,1U≈4.45CM丐箩,1.75英寸

3. 服務(wù)器分類

(1)機架式服務(wù)器
規(guī)格一般為:1U、2U获列、4U粱胜。
一般安放在標準的19英寸機柜中烛占。

(2)刀片式服務(wù)器
每塊刀片都可熱插拔。
每一塊刀片都有一塊主板胁出。

(3)塔式服務(wù)器

4. 互聯(lián)網(wǎng)公司服務(wù)器品牌

服務(wù)器品牌 說明
DELL 戴爾服務(wù)器 互聯(lián)網(wǎng)公司應(yīng)用最廣
HP 惠普服務(wù)器 部分互聯(lián)網(wǎng)公司應(yīng)用
IBM 服務(wù)器 較高大上的服務(wù)器型型,有些大型傳統(tǒng)企業(yè)會用,百度也在用
浪潮 國產(chǎn)服務(wù)器全蝶,傳統(tǒng)企業(yè)闹蒜、學校用
華為 國產(chǎn)服務(wù)器
聯(lián)想 國產(chǎn)服務(wù)器,用戶較廣抑淫、雜

5. 服務(wù)器的品牌詳解及對應(yīng)型號

DELL服務(wù)器

主流應(yīng)用時間段 1U主流型號 2U主流型號
2010年以前 1850绷落、1950 2850、2950
2010-2013年 R410始苇、R610 R710
2014-2016年 R420/430砌烁、R620/630 R720/730

IBM服務(wù)器(2010去IOE)

服務(wù)器尺寸 服務(wù)器型號
1U 3550/M3,3550/M5
2U 3650 M3/M4/M5
4U 3850
8U 3950

6. 服務(wù)器核心零部件

6.1 電源

電源相當于人體的心臟催式,保障電力供應(yīng)函喉,如果要買服務(wù)器,請選擇質(zhì)量好的電源荣月。
生產(chǎn)環(huán)境中管呵,單個服務(wù)器核心業(yè)務(wù),最好使用雙電源哺窄,分別接A撇寞、B線路顿天。服務(wù)器如果是集群環(huán)境中的某一臺堂氯,則不用蔑担。

6.2 CPU處理器

CPU處理器相當于人體的大腦,負責整個計算機的運算和控制咽白,是服務(wù)器性能效率的最核心部件啤握。
CPU一般通過頻率GHz來表示性能的好壞,頻率越高速度越快晶框,簡單的說排抬,CPU頻率就是用來表示CPU每秒工作的次數(shù)。
windows電腦可以按win鍵+R授段,輸入“dxdiag”來查看系統(tǒng)信息蹲蒲。

6.3 企業(yè)級常見物理服務(wù)器配置

(1)一般企業(yè)里的服務(wù)器,CPU個(顆)數(shù)為2~4顆侵贵,單顆CPU是4核届搁。內(nèi)存總量一般是16~256GB(32GB、64GB較常見)窍育。

(2)做虛擬化的宿主機卡睦,CPU顆數(shù)可達到4~8顆,內(nèi)存總量一般是48GB~128GB漱抓。

6.4 內(nèi)存

內(nèi)存(RAM)是CPU和磁盤之間的緩沖設(shè)備表锻,是臨時存儲器(存放數(shù)據(jù)),若斷電乞娄,數(shù)據(jù)就會丟失瞬逊。
程序運行的時候,一般會被調(diào)度到內(nèi)存中執(zhí)行仪或,服務(wù)器關(guān)閉或程序關(guān)閉之后确镊,數(shù)據(jù)自動從內(nèi)存中釋放掉。

7. 程序溶其、進程骚腥、守護進程的基本概念

例稱 實際名稱 實際含義說明
影片 程序 C/Python/Java,代碼文件(存放在磁盤中)
放片 進程 正在運行的各類程序(放在內(nèi)存中執(zhí)行)
沒完沒了的放片 守護進程 持續(xù)保持運行著的程序

8. 企業(yè)案例:提升用戶體驗的網(wǎng)站解決方案

8.1 門戶(大網(wǎng)站)極端案例:大并發(fā)寫入案例(搶紅包瓶逃、微博)

遇到高并發(fā)束铭、大數(shù)據(jù)量“寫”數(shù)據(jù)的極端情況時,回先把數(shù)據(jù)寫到內(nèi)存中厢绝,積累一定的量后契沫,再定時或者定量的寫到磁盤中(減輕磁盤壓力,減少磁盤I/O)昔汉,
最終還是會把數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中再對外提供訪問懈万,目的是減輕對磁盤的訪問壓力。如下圖所示
高并發(fā)企業(yè)業(yè)務(wù)寫入流程圖

高并發(fā)寫入內(nèi)存的特點如下:

(1)優(yōu)點是寫數(shù)據(jù)到內(nèi)存時,性能高会通、速度快口予。
(2)缺點是如果斷電,則會丟失還在內(nèi)存中還沒有來得及存入磁盤的數(shù)據(jù)涕侈。

解決數(shù)據(jù)丟失的方法:

(1)服務(wù)器主板上安裝蓄電池沪停,在斷電后,宕機前的瞬間把內(nèi)存數(shù)據(jù)寫入到磁盤裳涛。
(2)UPS(一組蓄電池)不間斷電源(持續(xù)供電10分鐘木张,IDC數(shù)據(jù)中心機房-UPS1小時)。
UPS是將蓄電池與主機相連接端三,通過主機逆變器等模塊電路將直流電轉(zhuǎn)換成市電的系統(tǒng)設(shè)備舷礼。
(3)選雙路電的機房,使用雙電源郊闯、分別接不同路的電妻献,以及將服務(wù)器要放到不同的機柜,將企業(yè)業(yè)務(wù)放置到不同的地區(qū)(異地)虚婿。
(4)柴油發(fā)電機+油罐旋奢,一般機房會和附近的加油站簽訂緊急供油協(xié)議。

8.2 中小型企業(yè)案例

對于高并發(fā)訪問不是很大然痊,數(shù)據(jù)量也不是特別大的網(wǎng)站至朗,若是度多寫少的業(yè)務(wù),會先把數(shù)據(jù)寫入到磁盤剧浸,然后通過把程序?qū)懙酱疟P的數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)存里锹引,再對外通過內(nèi)存提供訪問服務(wù),如下圖所示唆香。
絕大多數(shù)企業(yè)的業(yè)務(wù)邏輯還是讀多寫少的嫌变。
中小型企業(yè)訪問量第讀寫流程示意圖

9. 企業(yè)Linux面試題:計算機操作系統(tǒng)中buffer和cache的區(qū)別?

(1)buffer(緩沖區(qū))
將數(shù)據(jù)寫入到內(nèi)存里躬它,這個數(shù)據(jù)的內(nèi)存空間在Linux系統(tǒng)里一般被稱為“緩沖區(qū)”腾啥。
簡稱“寫緩沖”
(2)cache(緩存區(qū))
從內(nèi)存里讀取數(shù)據(jù),這個存數(shù)據(jù)的內(nèi)存空間在Linux系統(tǒng)里一般稱為“緩存區(qū)”冯吓。
簡稱“讀緩存”

10. 磁盤

10.1 磁盤基礎(chǔ)知識

(1)磁盤(硬盤)就是永久存放數(shù)據(jù)的存儲器倘待。
(2)磁盤的接口包括:IDE、SCSI组贺、SAS凸舵、SATA等,其中IDE失尖、SCSI已退出歷史舞臺啊奄。
(3)磁盤的類型分為機械磁盤和固態(tài)磁盤渐苏。
(4)性能與價格排序(從高到低):SSD(固態(tài))、SAS菇夸、SATA
(5)個人電腦:SATA琼富、SSD。
(6)服務(wù)器:SAS峻仇、SSD公黑、偶爾用SATA

10.2 磁盤相關(guān)單位

常見的有300GB、600GB摄咆、1TB、3TB人断、4TB等規(guī)格吭从。
注意:工業(yè)級(企業(yè)級)硬盤計算:以1000為單位換算。即1TB=1000GB恶迈。

10.3 磁盤IO

(1)I/O即input/oupput涩金,也就是輸入輸出,一般翻譯為讀寫暇仲。
(2)衡量磁盤讀寫速度的單位是iops步做,即input/oupput per second(每秒的輸入輸出)。
(3)1s=1000ms(毫秒)=1000 000us(微秒)=1000 000 000ns(納秒)奈附。
io性能匯總

11. Raid卡(陣列卡)

當企業(yè)網(wǎng)站(業(yè)務(wù))數(shù)據(jù)量不是很大的時候全度,單快盤裝不下了,若購買多快盤存放數(shù)據(jù)斥滤,就需要工具(Raid)把所有硬盤整合成一個大磁盤将鸵,然后分區(qū)存放數(shù)據(jù)。

11.1 Raid卡(陣列卡)的好處

(1)可以把所有硬盤整合到一起(擴充容量)佑颇。
(2)可以讓數(shù)據(jù)更安全(數(shù)據(jù)冗余)顶掉。
(3)可以獲得更高的效率(讀寫性能)。
有Raid卡后挑胸,一般會把磁盤連接到Raid卡上痒筒,而不是直接插到主板上,Raid卡最終插到對應(yīng)插槽里茬贵。

11.2 Raid卡分類

(1)服務(wù)器板載Raid卡簿透。缺點:支持Raid0或Raid1。
(2)獨立Raid卡闷沥,支持更多功能萎战。

11.3 Raid的級別(整合方式)

常見的有:Raid0、Raid1舆逃、Raid5蚂维、Raid10
(1)Raid0原理
把多塊盤合成一塊盤戳粒,容量是所有盤之和。
對磁盤空間大谐嫔丁(或大小不一樣)沒有要求蔚约。
沒有冗余功能,即壞一塊盤涂籽,整個Raid就壞了苹祟,數(shù)據(jù)全丟(缺點)。
性能是所有盤之和(優(yōu)點)评雌。

Raid0適用場景:
1)存放不太重要的數(shù)據(jù)树枫。
2)對磁盤性能要求高。
3)對磁盤容量要求高景东。

規(guī)避Raid0缺點方法:
對整個Raid0做實時備份砂轻。(其實可以理解為Raid10)

(2)Raid1原理
只能是兩塊盤整合到一起,容量只有一塊盤的容量斤吐。
對磁盤容量大小沒有要求搔涝,若兩塊盤大小不一致,則以最小空間為標準和措。
冗余功能100%庄呈,即壞一塊數(shù)據(jù)不丟(優(yōu)點)。
性能減半派阱,只有一塊盤的數(shù)據(jù)(缺點)诬留。

Raid1使用場景:
1)存放重要數(shù)據(jù)。
2)對磁盤性能要求不高颁褂。
3)對磁盤容量要求不高

Raid排行:
(1)冗余從好到壞:Raid1故响、Raid10、Raid5颁独、Raid0
(2)性能從好到壞:Raid0彩届、Raid10、Raid5誓酒、Raid1
(3)成本從低到高:Raid0樟蠕、Raid5、Raid1靠柑、Raid10

企業(yè)重點面試

(1)程序寨辩、進程、守護進程區(qū)別
(2)buffer和cache區(qū)別
(3)Raid詳解
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