Linux运维之计算机硬件组成与基本工作原理+服务器简单介绍

Posted 2020-10-14

第1章 计算硬件组成与基本工作原理

1.1 计算机组成

   

1.显示器

2.机箱（主机）

            |

            |-----CPU

            |-----硬盘

            |-----内存

            |-----电源

3.键盘鼠标

1.2 计算机工作原理

 

第2章 服务器-----加强版的电脑

2.1 加强版

1.    稳定

2.    配置 拆卸方便

3.    耐用

要求服务器稳定性比普通家用机高。

服务器-台式机-稳定性更高-方便拆卸（模块）

2.2 作为运维人员--职责

1.    保证服务器7*24小时运行

2.    保证数据不丢失

3.    提高用户的体验（打开网站的速度快）

2.3 衡量服务器尺寸

1U-----------U表示服务器的高度   1U=111.25px

2.4 服务器组成

CPU

硬盘

内存

电源

2.5 服务器的品牌

2.5.1 DELL(大多数公司常用)

2.5.2 HP

2.5.3 IBM

2.5.4 浪潮

2.5.5 联想

2.5.6 航天联志

2.6 DELL品牌服务器类型

时间	1U	2U
2010年以前	1850       1950	2850   2950
2010-2013年	R410        R610	R710
2014-2016年	R420/430   R620/630	R720/R730

Dell服务器的配置官网：http://china.dell.com/cn/business/p/servers

2.7 工作主战场

功能：搭建网站所使用的服务器，相对于其他台式机，笔记本电脑来说，更加稳定，更加可靠。

简介：服务器，也称伺服器（台湾），是提供计算服务的设备。由于服务器需要响应服务请求，并进行处理，因此一般来说服务器应具备承担服务并且保障服务的能力。服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，和通用的计算机架构类似，但是由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性方面要求较高。

 

2.7.1 1u服务器（u表示服务器的厚度）1u=111.25px

 

2.7.2 4u服务器

2.7.3   服务器内部构造

2.8 运维人员的原则：简单、易用、高效。

2.9 服务器按外形分类

2.9.1 机架式服务器

     机架式服务器的外形看来不像计算机，而像“抽屉”，有1U、2U、4U等规格。机架式服务器安装在标准的19英寸机柜里面。这种结构的多为功能性服务器

刀片式

塔式服务器

2.9.2 云服务器---------按需分配

100台服务器

所有服务器的硬盘放

所有服务区的内存放在一起

IOE=====IBM Oracle（甲骨文 数据库） Emc（存储 存放数据的地方）

一般的企业里的服务器，CPU个（颗）数2-4颗，单个（颗）CPU是四核。

内存总量一般是16-256G(32G,64G)。

2.10 内存 

解决cpu和硬盘之间速度差距太大。

内存诞生了，作为cpu和硬盘的中介 中间的桥梁。

2.10.1 特点：

1.是临时存储器（存放数据的），断电数据丢失。

2.软件是运行在内存中。

2.11 程序、进程、守护进程

2.11.1.1      程序--放在硬盘上面的文件/代码。

2.11.1.2      进程--运行起来的程序。

2.11.1.3      守护进程（服务）---一直在运行的程序。

2.12 企业面试题：【A】buffer和cache什么区别？

写入数据到内存里，这个数据的内存空间称为缓冲区（buffer），写入到内存buffer  缓冲区, 写缓冲。

从内存读取数据，这个存数据的内存空间称为缓存区（cache），从内存cache读取 缓存区，读缓存。

记住一句话：缓存无处不在，电脑硬件、网站集群！

2.13 总结：

2.13.1 企业面试题1：程序、进程和守护进程的区别

     程序--放在硬盘上面的文件/代码。

进程--运行起来的程序。

守护进程（服务）---一直在运行的程序 

2.13.2 企业面试题2：提升用户体验的网站解决方案

高并发写入

          

 

 

特点：

a.        优点：写数据到内存，性能高速度快（微博、微信、SNS、秒杀）。

b.       缺点 ：可能会丢失一部分在内存中还没有来得及存入磁盘的数据。

解决数据不丢失的方法：

a.        服务器主板上安装蓄电池，在断电瞬间把内存数据回写到磁盘。

b.       UPS（一组蓄电池）不间断供电(持续供电10分钟，IDC数据中心-UPS 1小时)。UPS(Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply),即不间断电源，是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。

c.        选双电路的机房，使用双电源，分别接不同的电，服务器要放到不同的机柜、地区。

d.       柴油发电机+油管，一般机房会和附近的加油站签订紧急供油协议。

中小企业读取写入过程

对于并发量不是很大、数据也不是特别大的网站，读多写少的业务，会先把数据写入到磁盘，然后通过程序把写到磁盘的数据读入到内存里，再通过读内存提供访问服务

 

 

   

2.13.3 企业面试题3：buffer与cache区别？

写入数据到内存里，这个数据的内存空间称为缓冲区（buffer），写入到内存buffer 缓冲区, 写缓冲。

从内存读取数据，这个存数据的内存空间称为缓存区（cache），从内存cache读取缓存区，读缓存。

总结：写缓冲、读缓存。

记住一句话：缓存无处不在，电脑硬件、网站集群！

2.13.4 企业面试题4：描述Raid 0 1的特点？

参考资料

RAID即廉价冗余磁盘阵列（Redundant Array of InexpensiveDisks），从Linux 2.4内核开始，Linux就提供软件RAID，不必购买昂贵的硬件RAID控制器和附件（一般中、高挡服务器都提供这样的设备和热插拔硬盘），就能极大地增强Linux磁盘的I/O性能和可靠性。同时，它还具有将多个较小的磁盘空间组合成一个较大磁盘空间的功能。这里的软件RAID不是指在单个物理硬盘上实现RAID功能。为提高RAID的性能，最好还是使用多个硬盘，使用SCSI接口的硬盘效果会更好。

设置软件RAID，首先需要查看linux系统中是否有raid软件工具包。

在Linux系统中，主要提供RAID 0、RAID 1、RAID 5三种级别的RAID方法。

RAID 0又称为Stripe或Striping，中文译为集带工作方式。它是将要存取的数据以条带状形式尽量平均分配到多个硬盘上，读写时多个硬盘同时进行读写，从而提高数据的读写速度。RAID 0另一目的是获得更大的“单个”磁盘容量。

    RAID 1又称为Mirror或Mirroring，中文译为镜像方式。这种工作方式的出现完全是为了数据安全考虑的，它是把用户写入硬盘的数据百分之百地自动复制到另外一个硬盘上或硬盘的不同地方（镜像）。当读取数据时，系统先从RAID 1的源盘读取数据，如果读取数据成功，则系统不去管备份盘上的数据；如果读取源盘数据失败，则系统自动转而读取备份盘上的数据，不会造成用户工作任务的中断。由于对存储的数据进行百分之百的备份，在所有RAID级别中，RAID 1提供最高的数据安全保障。同样，由于数据的百分之百备份，备份数据占了总存储空间的一半，因而，Mirror的磁盘空间利用率低，存储成本高。

RAID 5是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案，也是目前应用最广泛的RAID技术。各块独立硬盘进行条带化分割，相同的条带区进行奇偶校验（异或运算），校验数据平均分布在每块硬盘上。以n块硬盘构建的RAID 5阵列可以有n－1块硬盘的容量，存储空间利用率非常高。RAID 5不对存储的数据进行备份，而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID 5的任何一块硬盘上的数据丢失，均可以通过校验数据推算出来。RAID 5具有数据安全、读写速度快，空间利用率高等优点，应用非常广泛。

总结：raid0基带工作方式 多个硬盘同时进行读写，数据读写速度快，单个磁盘容量大

    raid1 镜像方式 数据百分百备份 数据安全性高 磁盘空间利用率低，存储成本高

  

第3章 linux发展

 

本文出自 “决心书” 博客，转载请与作者联系！