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  • 服务器硬件配置方案

    2021-08-01 07:39:43
    根据自己的实际应用需求企业服务器配置标准,如果做电子邮件服务,那么存储器一定要大,可以采用多个硬盘或是磁盘阵列,甚至是网络存储设备;如果有数据库查询服务,那么内存一定要大些;如果网站的访问量很大,就...

    根据自己的实际应用需求

    企业服务器配置标准,如果做电子邮件服务,那么存储器一定要大,可以采用多个硬盘或是磁盘阵列,甚至是网络存储设备;如果有数据库查询服务,那么内存一定要大些;如果网站的访问量很大,就需要采用

    总体来说,企业选择服务器时,一定要从自己的应用需求出发,来选择品牌和服务器硬件配置,没有必要选择最好和最贵的,能满足自己的需求就是最好。

    硬件和软件、网络资源共享

    IDC用户的一个重要特点就是资源的可共享性,这一特点在目前的IDC用户中还无法得以体现,不同客户因考虑自己数据和信息的安全性,不可能与其它的客户共享硬件和软件资源。

    但是未来的发展趋势,不同的客户可能共享IDC提供的网络存储、增值服务、应用服务等各类型资源。服务器中的部分设备可以达到共享,达到资源的优化和成本的降低,提高资源的利用率。

    综合考虑软硬件互补性

    客户在选择

    硬件与软件的配合良好才能发挥服务器的良好性能,仅仅追求服务器的硬件高档化,如果没有软件的配合,也无法保证最终服务的高性能和稳定性。因此,在选择服务器时应该从两方面综合考虑,以综合指标来选择服务器。

    稳定性和扩展性也重要

    服务器最重要的指标就是稳定性,尤其是IDC内运行的服务器,它必须是24×7×365的工作时间,所以对服务器的稳定性就要求很高了,必须能保证它们的稳定、安全、正常地工作。IDC行业内服务比较好的运营商,可以为客户提供7*24免费昼夜服务承诺。

    随着客户访问量和服务变化,服务器需要不断地增加或是减少相关的软硬件,以达到不断地提高服务水平和服务能力,所以服务器一定要有很强的可扩展性,为客户提供可扩展的空间。

    以上是关于服务器硬件配置方案的介绍,

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  • 服务器常见高可用方案

    千次阅读 2021-03-15 13:47:43
    前言 后台服务可以划分为两类,有状态和无状态。高可用对于无状态的应用来说是比较简单的,无状态的...高可用的一些解决方案 冷备 双机热备 同城双活 异地双活 异地多活 冷备 冷备,通过停止数据库对外服务的能力

    前言

    后台服务可以划分为两类有状态无状态。高可用对于无状态的应用来说是比较简单的,无状态的应用,只需要通过 F5 或者任何代理的方式就可以很好的解决。后文描述的主要是针对有状态的服务进行分析。
    服务端进行状态维护主要是通过磁盘或内存进行保存,比如 MySQL 数据库,redis 等内存数据库。除了这两种类型的维护方式,还有 jvm 的内存的状态维持,但jvm的状态生命周期通常很短

    高可用

    高可用的一些解决方案

    • 冷备
    • 双机热备
    • 同城双活
    • 异地双活
    • 异地多活

    冷备

    冷备,通过停止数据库对外服务的能力,通过文件拷贝的方式将数据快速进行备份归档的操作方式。简而言之,冷备,就是复制粘贴,在 linux 上通过 cp 命令就可以很快完成。可以通过人为操作,或者定时脚本进行。
    有如下好处:

    • 简单
    • 快速备份(相对于其他备份方式)
    • 快速恢复。只需要将备份文件拷贝回工作目录即完成恢复过程(亦或者修改数据库的配置,直接将备份的目录修改为数据库工作目录)。更甚,通过两次mv命令就可瞬间完成恢复。
    • 可以按照时间点恢复。比如,几天前发生的拼多多优惠券漏洞被人刷掉很多钱,可以根据前一个时间点进行还原,“挽回损失”。

    以上的好处,对于以前的软件来说,是很好的方式。但是对于现如今的很多场景,已经不好用了,因为:

    • 服务需要停机。n个9肯定无法做到了。然后,以前我们的停机冷备是在凌晨没有人使用的时候进行,但是现在很多的互联网应用已经是面向全球了,所以,任何时候都是有人在使用的。
    • 数据丢失。如果不采取措施,那么在完成了数据恢复后,备份时间点到还原时间内的数据会丢失。传统的做法,是冷备还原以后,通过数据库日志手动恢复数据。比如通过 redo日志,更甚者,我还曾经通过业务日志去手动回放请求恢复数据。恢复是极大的体力活,错误率高,恢复时间长。
    • 冷备是全量备份。全量备份会造成磁盘空间浪费,以及容量不足的问题,只能通过将备份拷贝到其他移动设备上解决。所以,整个备份过程的时间其实更长了。
    • 想象一下每天拷贝几个T的数据到移动硬盘上,需要多少移动硬盘和时间。并且,全量备份是无法定制化的,比如只备份某一些表,是无法做到的。

    如何权衡冷备的利弊,是每个业务需要考虑的。

    双机热备(局域网)

    热备,和冷备比起来,主要的差别是不用停机,一边备份一边提供服务。但还原的时候还是需要停机的。由于我们讨论的是和存储相关的,所以不将共享磁盘的方式看作双机热备。

    Active/Standby模式

    相当于1主1从,主节点对外提供服务,从节点作为backup。通过一些手段将数据从主节点同步到从节点,当故障发生时,将从节点设置为工作节点。数据同步的方式可以是偏软件层面,也可以是偏硬件层面的。偏软件层面的,比如mysql的master/slave方式,通过同步binlog的方式;sqlserver的订阅复制方式。偏硬件层面,通过扇区和磁盘的拦截等镜像技术,将数据拷贝到另外的磁盘。偏硬件的方式,也被叫做数据级灾备;偏软件的,被叫做应用级灾备。后文谈得更多的是应用级灾备。

    双机互备

    本质上还是Active/Standby,只是互为主从而已。双机互备并不能工作于同一个业务,只是在服务器角度来看,更好的压榨了可用的资源。比如,两个业务分别有库A和B,通过两个机器P和Q进行部署。那么对于A业务,P主Q从,对于B业务,Q主P从。整体上看起来是两个机器互为主备。这种架构下,读写分离是很好的,单写多读,减少冲突又提高了效率

    其他的高可用方案还可以参考各类数据库的多种部署模式,比如mysql的主从、双主多从、MHA;redis 的主从,哨兵,cluster 等等。

    同城双活(外网IP通信)

    前面讲到的几种方案,基本都是在一个局域网内进行的。业务发展到后面,有了同城多活的方案。和前面比起来,不信任的粒度从机器转为了机房这种方案可以解决某个IDC机房整体挂掉的情况(停电,断网等)。

    同城双活其实和前文提到的双机热备没有本质的区别,只是“距离”更远了,基本上还是一样(同城专线网速还是很快的)。双机热备提供了灾备能力,双机互备避免了过多的资源浪费。

    在程序代码的辅助下,有的业务还可以做到真正的双活,即同一个业务,双主,同时提供读写,只要处理好冲突的问题即可。需要注意的是,并不是所有的业务都能做到

    业界更多采用的是两地三中心的做法。远端的备份机房能更大的提供灾备能力,能更好的抵抗地震,恐袭等情况。双活的机器必须部署到同城,距离更远的城市作为灾备机房。灾备机房是不对外提供服务的,只作为备份使用,发生故障了才切流量到灾备机房;或者是只作为数据备份。原因主要在于:距离太远,网络延迟太大。

    两地三中心
    两地三中心

    如上图,用户流量通过负载均衡,将服务A的流量发送到IDC1,服务器集A;将服务B的流量发送到IDC2,服务器B;同时,服务器集a和b分别从A和B进行同城专线的数据同步,并且通过长距离的异地专线往IDC3进行同步。当任何一个IDC当机时,将所有流量切到同城的另一个IDC机房,完成了failover。

    当城市1发生大面积故障时,比如发生地震导致IDC1和2同时停止工作,则数据在IDC3得以保全。同时,如果负载均衡仍然有效,也可以将流量全部转发到IDC3中。不过,此时IDC3机房的距离非常远,网络延迟变得很严重,通常用户的体验的会受到严重影响的。
    在这里插入图片描述
    两地三中心主从模式

    上图是一种基于Master-Slave模式的两地三中心示意图。城市1中的两个机房作为1主1从,异地机房作为从。也可以采用同城双主+keepalived+vip的方式,或者MHA的方式进行failover。但城市2不能(最好不要)被选择为Master。

    异地双活(外网IP通信)

    同城双活可以应对大部分的灾备情况,但是碰到大面积停电,或者自然灾害的时候,服务依然会中断。对上面的两地三中心进行改造,在异地也部署前端入口节点和应用,在城市1停止服务后将流量切到城市2,可以在降低用户体验的情况下,进行降级。但用户的体验下降程度非常大
    所以大多数的互联网公司采用了异地双活的方案。
    在这里插入图片描述
    简单的异地双活示意图

    上图是一个简单的异地双活的示意图。流量经过LB后分发到两个城市的服务器集群中,服务器集群只连接本地的数据库集群,只有当本地的所有数据库集群均不能访问,才failover到异地的数据库集群中。

    在这种方式下,由于异地网络问题,双向同步需要花费更多的时间。更长的同步时间将会导致更加严重的吞吐量下降,或者出现数据冲突的情况。吞吐量和冲突是两个对立的问题,你需要在其中进行权衡。例如,为了解决冲突,引入分布式锁/分布式事务;为了解决达到更高的吞吐量,利用中间状态、错误重试等手段,达到最终一致性;降低冲突,将数据进行恰当的sharding,尽可能在一个节点中完成整个事务。

    对于一些无法接受最终一致性的业务,饿了么采用的是下图的方式:
    在这里插入图片描述

    对于个别一致性要求很高的应用,我们提供了一种强一致的方案(Global Zone),Globa Zone是一种跨机房的读写分离机制,所有的写操作被定向到一个 Master 机房进行,以保证一致性,读操作可以在每个机房的 Slave库执行,也可以 bind 到 Master 机房进行,这一切都基于我们的数据库访问层(DAL)完成,业务基本无感知。
    ——《饿了么异地多活技术实现(一)总体介绍》

    也就是说,在这个区域是不能进行双活的。采用主从而不是双写,自然解决了冲突的问题。

    实际上,异地双活和异地多活已经很像了,双活的结构更为简单,所以在程序架构上不用做过多的考虑,只需要做传统的限流,failover等操作即可。但其实双活只是一个临时的步骤,最终的目的是切换到多活。因为双活除了有数据冲突上的问题意外,还无法进行横向扩展。

    在这里插入图片描述
    异地多活

    根据异地双活的思路,我们可以画出异地多活的一种示意图。每个节点的出度和入度都是4,在这种情况下,任何节点下线都不会对业务有影响。但是,考虑到距离的问题,一次写操作将带来更大的时间开销。时间开销除了影响用户体验以外,还带来了更多的数据冲突。在严重的数据冲突下,使用分布式锁的代价也更大。这将导致系统的复杂度上升,吞吐量下降。所以上图的方案是无法使用的。
    回忆一下我们在解决网状网络拓扑的时候是怎么优化的?引入中间节点,将网状改为星状:
    在这里插入图片描述
    星状的异地多活

    改造为上图后,每个城市下线都不会对数据造成影响。对于原有请求城市的流量,会被重新 LoadBalance 到新的节点(最好是LB到最近的城市)。为了解决数据安全的问题,我们只需要针对中心节点进行处理即可。但是这样,对于中心城市的要求,比其他城市会更高。比如恢复速度,备份完整性等,这里暂时不展开。我们先假定中心是完全安全的。

    如果我们已经将异地多活的业务部署为上图的结构,很大程度解决了数据到处同步的问题,不过依然会存在大量的冲突,冲突的情况可以简单认为和双活差不多。那么还有没有更好的方式呢?

    这里可以关联一下饿了么的 GlobalZone 方案,总体思路就是“去分布式”,也就是说将写的业务放到一个节点的(同城)机器上。阿里是这么思考的:
    在这里插入图片描述
    阿里理想中的异地多活架构

    实际上我猜测很多业务也是按照上图去实现的,比如滴滴打车业务这种,所有的业务都是按城市划分开的。用户、车主、目的地,他们的经纬度通常都是在同一个城市的。单个数据中心并不需要和其他数据中心进行数据交互,只有在统计出报表的时候才需要,但报表是不太注重实时性的。那么,在这种情况下,全国的业务其实可以被很好的sharding的。

    但是对于电商这种复杂的场景和业务,按照前文说的方式进行sharding已经无法满足需求了。因为业务线非常复杂,数据依赖也非常复杂,每个数据中心相互进行数据同步的情况无可避免。淘宝的解决方式和我们切分微服务的方式有点类似:
    在这里插入图片描述
    淘宝按照单元切分的异地多活架构

    注意看图中的数据同步箭头。以交易单元为例,属于交易单元的业务数据,将与中心单元进行双向同步;不属于交易单元的业务数据,单向从中心单元同步。中心单元承担了最复杂的业务场景,业务单元承担了相对单一的场景。对于业务单元,可以进行弹性伸缩和容灾;对于中心单元,扩展能力较差,稳定性要求更高。可以遇见,大部分的故障都会出现在中心单元。

    按照业务进行单元切分,已经需要对代码和架构进行彻底的改造了(可能这也是为什么阿里要先从双活再切到多活,历时3年)。比如,业务拆分,依赖拆分,网状改星状,分布式事务,缓存失效等。除了对于编码的要求很高以外,对测试和运维也有非常大的挑战。

    如此复杂的情况,如何进行自动化覆盖,如何进行演练,如何改造流水线。这种级别的灾备,不是一般公司敢做的,投入产出也不成正比。不过还是可以把这种场景当作我们的“假想敌”,去思考我们自己的业务,未来会怎么发展,需要做到什么级别的灾备。相对而言,饿了么的多活方案可能更适合大多数的企业。

    本文只是通过画图的方式进行了简单的描述,其实异地多活是需要很多很强大的基础能力的。比如,数据传输数据校验数据操作层(简化客户端控制写和同步的过程)等。

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  • 家庭服务器解决方案——硬件篇

    千次阅读 2021-08-14 02:55:51
    家庭服务器解决方案——硬件篇2021-07-16 22:41:5829点赞193收藏36评论关于服务器我一直有个设想:未来每个人都有一个专属服务器。这个服务器是每个人在互联网的数据中枢。这个服务器:安全,只有所有者拥有管理权限...

    家庭服务器解决方案——硬件篇

    2021-07-16 22:41:58

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    36评论

    关于服务器我一直有个设想:未来每个人都有一个专属服务器。这个服务器是每个人在互联网的数据中枢。这个服务器:安全,只有所有者拥有管理权限;强大,可以存储数据并保护隐私。当人离开世界时,可以选择把一些数据留给家人,也可以选择把自己在互联网的记忆全部抹去……

    当然现在并没有我设想的那种服务器,所以不如聊聊更实际的家庭服务器解决方案。家庭服务器常用功能有:NAS、下载机、多媒体中心、Web服务器、智能家居控制中枢等等。目前比较完善的家庭服务器软硬件解决方案是家用NAS主机,当然你完全可以自己搭建一个家庭服务器,增加一份动手实践的乐趣。

    1.选择家庭服务器的CPU

    家庭服务器不同于真正意义上的商用服务器,所以我不建议选择商用服务器的软硬件方案,因为功耗过高、性能过剩。低功耗小主机完全可以充当家庭服务器。

    关于服务器最核心的CPU,我有以下几点建议:

    1.优先选择更多核的CPU,提升多任务处理能力,建议4核以上;

    2.优先考虑CPU效能功耗比,主频可以不必太高,功耗不宜太高;

    3.优先选择带核显的CPU,有核显可以安装桌面系统,维护更简单,而用独显则是杀鸡用牛刀了;

    4.不能硬解码H.264/H.265的CPU可以不考虑,除非预算真的很低;

    具体案例:J3160、J1900、Z8300、J1800、D2550、D525这些解码能力过时的CPU可以不考虑,除非预算不足。这些老面孔中,一些还溢价严重,J1900小主机因为双网口可以在闲鱼上开到600多,几乎和J4105小主机持平。所以预算充足时这些型号可以看都不看。

    起步J3455/N3450起,但更推荐较新款的N4100/J4105/J4125。

    对功耗没要求、对性能要求较高的朋友可以考虑酷睿低压CPU或者服务器CPU。酷睿低压的TDP也仅15W,其单核和核显性能会强很多。

    2.家庭服务器的其它硬件

    内存:

    考虑服务器多任务处理的特性,一般主机内存要够大,建议至少8G以上。因为小主机多为核显,如果CPU支持双通道,优先考虑上双通道内存,对核显性能有提升。

    接口:

    USB接口:USB3.0是必选项,Type-C接口是加分项;

    硬盘接口:至少可接2个硬盘,Sata/mSata/M.2皆可;

    网卡接口:千兆网口是必选项,多网口是加分项(目前双网口主机溢价严重,价格还挺不合理的);

    视频输出接口:HDMI是必选项;

    无线网卡、蓝牙属于加分项;

    来电自启动、网卡唤醒属于加分项;

    3.小主机案例

    低端小主机案例

    首先介绍我自用的低端硬件案例(硬件水平达不到入门级)。我的第一台个人服务器选择的是二手HP T610准系统,搭配4G内存和500G的机械硬盘,性能羸弱但价格便宜(260元)。

    选它主要原因是,需求主要是放出租屋里做Nas和下载机、学习用的Web服务器。这配置几乎不能进行视频解码、桌面系统也不太流畅,但是用SSH学习Linux还不错,因为有2个Sata2接口作为NAS也能打,功耗17W平时做下载机。但这配置想做更多的事情就无能为力了。

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    中端小主机案例

    后来去又买了一台小主机作为家庭服务器,这次选了N4100的方案。N4100的性能稍逊于J4105但功耗更低。即使是J4125相比主流CPU性能依然差一大截(J4125多核可以追上i5 6200U,单核和核显弱于i5 6200U一截),但性能足以胜任多媒体中心的要求。N4100/J4105/J4125相比游戏主机CPU,垫底都不够资格,但在小主机里却也算得上中端。小主机价格600,加了个500G硬盘50,共650元。

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    选择硬件时还要考虑一点,即硬件的稳定性。家用服务器并不需要365天无障碍运行,但依然要选散热能力强、稳定性良好的主机。

    至于高端案例虽然我看过一些,但自己没有机会上手实践,等以后有机会再补上。

    ARM主机方案

    上面介绍的都是x86硬件方案,事实上ARM构架在功耗上更优秀。但ARM在性能和软件应用上还是逊色x86不少,所以目前还不是主流。

    最常见的ARM小服务器方案是树莓派,但我个人对树莓派的好感度不高,因为树莓派硬件近期溢价严重,堪称“理财产品”。而且树莓派虽然软硬件解决方案在不断完善,但肯定远不如x86平台。而树莓派二手价格远高于同性能的x86硬件。真正选择树莓派是需要做嵌入式开发的朋友,对于新手我会优先推荐x86平台。对于想体验或学习ARM平台的朋友,我更建议去捡漏一些电视盒子,有不少性价比高且性能尚可的方案。我个人体验ARM用的是自己的手机+Termux,感觉也挺好的。

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  • 文件服务器解决方案

    2021-08-05 08:34:57
    中小型企业文件服务器方案一、需求分析:作为中小企业用户,文件服务器最常用的功能莫过于“共享文件”了。财务部门需要当月员工的考勤信息,人事部门可能不会亲自拿过去,而是在网络上共享;生产部门的生产报表也...

    中小型企业文件服务器方案

    一、需求分析:

    作为中小企业用户,文件服务器最常用的功能莫过于“共享文件”了。财务部门需要当月员工的考勤信息,人事部门可能不会亲自拿过去,而是在网络上共享;生产部门的生产报表也不会用书面的资料分发,而是放在网络的共享文件夹下,谁需要的话,就自己去查看就可以了,等等。类似的需求还有很多。那么,在一些有条件的企业,部署一个文件共享服务器,来统一安全管理共享文件;文件服务器是企业网络安全管理中的一个比较薄弱的环节,但是,又是一个十分重要的环节。做好部署文件服务器这件工作,必定可以提高企业网络的利用价值,减少网络安全事故。那么一般中小企业用户对文件服务器的基本要求大致如下:

    1、 共享文件统一管理

    2、 维护成本低;

    3、 文件安全不丢失

    4、 指定特定的人员访问文件(权限策略)

    5、 过滤用户上传非法文件如电影,视频等其它格式的文件

    6、 能够定其备份,防病毒。

    二、实现目标

    本文件服务器方案部署的目标主要是帮助用户实现以下功能:

    1、集中对共享文件进行备份

    展开全文
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