专用服务器是一台完全专属于单个网站或应用程序的服务器。与共享主机不同,您不必与其他网站共享服务器的资源,这提供了最大的控制和性能。
专用服务器的优点
- 完全控制:您可以完全控制服务器的配置和软件,并根据您的特定需求定制它。
- 最佳性能:因为您是服务器的唯一用户,所以您将获得最佳的性能和可靠性。
- 安全性增强:专用服务器比共享主机更安全,因为没有其他网站可以访问您的数据或资源。
- 可扩展性:您可以轻松地扩展您的专用服务器以满足不断增长的需求。
- 客户支持:您将获得专门的技术支持,以帮助您维护和管理您的服务器。
专用服务器的缺点
- 价格昂贵:专用服务器是托管选项中最昂贵的。
- 管理复杂:您需要有服务器管理知识,或者聘请一名管理员来维护您的服务器。
- 技术要求:专用服务器需要较高的技术要求,包括网络和操作系统知识。
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服务器有哪几种 ?
文件服务器、数据库服务器、邮件服务器。
文件服务器是指在计算机网络中,以文件数据的存储与共享为主要功能的服务器,负责中央存储和数据文件管理,处于同一网络环境。
数据库服务器因为数据文件的重要性及数据的文件都较大,数据库服务器一般是指运行在网络中的一台或多台服务器和数据库管理系统软件,邮件服务器。
文件服务器(Fileserver),又称档案伺服器,是指在计算机网络环境中,所有用户都可访问的文件存储设备,是一种专供其他电脑检索文件和存储的特殊电脑。
文件服务器通常比一般的个人电脑拥有更大的存储容量,并具有一些其他的功能,如磁盘镜像、多个网络接口。
服务器的特点有哪些种类
服务器的特点
1、可扩展性
服务器必须具有一定的“可扩展性”,这是因为企业网络不可能长久不变,特别是在当今信息时代。如果服务器没有一定的可扩展性,当用户一增多就不能胜任的话,一台价值几万,甚至几十万的服务器在短时间内就要遭到淘汰,这是任何企业都无法承受的。为了保持可扩展性,通常需要在服务器上具备一定的可扩展空间和冗余件(如磁盘阵列架位、PCI和内存条插槽位等)。
可扩展性具体体现在硬盘是否可扩充,CPU是否可升级或扩展,系统是否支持WindowsNT、Linux或UNIX等多种可选主流操作系统等方面,只有这样才能保持前期投资为后期充分利用。
2、易使用性
服务器的功能相对于PC机来说复杂许多,不仅指其硬件配置,更多的是指其软件系统配置。服务器要实现如此多的功能,没有全面的软件支持是无法想象的。但是软件系统一多,又可能造成服务器的使用性能下降,管理人员无法有效操纵。所以许多服务器厂商在进行服务器的设计时,除了在服务器的可用性、稳定性等方面要充分考虑外,还必须在服务器的易使用性方面下足功夫。
服务器的易使用性主要体现在服务器是不是容易操作,用户导航系统是不是完善,机箱设计是不是人性化,有没有关键恢复功能,是否有操作系统备份,以及有没有足够的培训支持等方面。
3、可用性
对于一台服务器而言,一个非常重要的方面就是它的“可用性”,即所选服务器能满足长期稳定工作的要求,不能经常出问题。其实就等同于Sun所提出的可靠性(Reliability)。
因为服务器所面对的是整个网络的用户,而不是单个用户,在大中型企业中,通常要求服务器是永不中断的。在一些特殊应用领域,即使没有用户使用,有些服务器也得不间断地工作,因为它必须持续地为用户提供连接服务,而不管是在上班,还是下班,也不管是工作日,还是休息、节假日。这就是要求服务器必须具备极高的稳定性的根本原因。
一般来说专门的服务器都要7X24小时不间断地工作,特别像一些大型的网络服务器,如大公司所用服务器、网站服务器,以及提供公众服务iqdeWEB服务器等更是如此。对于这些服务器来说,也许真正工作开机的次数只有一次,那就是它刚买回全面安装配置好后投入正式使用的那一次,此后,它不间断地工作,一直到彻底报废。如果动不动就出毛病,则网络不可能保持长久正常运作。为了确保服务器具有高得“可用性”,除了要求各配件质量过关外,还可采取必要的技术和配置措施,如硬件冗余、在线诊断等。
4、易管理性
在服务器的主要特性中,还有一个重要特性,那就是服务器的“易管理性”。虽然我们说服务器需要不间断地持续工作,但再好的产品都有可能出现故障,拿人们常说的一句话来说就是:不
是不知道它可能坏,而是不知道它何时坏。服务器虽然在稳定性方面有足够保障,但也应有必要的避免出错的措施,以及时发现问题,而且出了故障也能及时得到维护。这不仅可减少服务器
出错的机会,同时还可大大提高服务器维护的效率。其实也就是Sun提出的可服务性(Serviceability)。
服务器的易管理性还体现在服务器有没有智能管理系统,有没有自动报警功能,是不是有独立与系统的管理系统,有没有液晶监视器等方面。只有这样,管理员才能轻松管理,高效工作。
服务器的分类
按照体系架构来区分,服务器主要分为两类:
非x86服务器
非x86服务器:包括大型机、小型机和UNIX服务器,它们是使用RISC(精简指令集)或EPIC(并行指令代码) 处理器,并且主要采用UNIX和其它专用操作系统的服务器,精简指令集处理器主要有IBM公司的POWER和PowerPC处理器,SUN与富士通公司合作研发的SPARC处理器、EPIC处理器主要是Intel研发的安腾处理器等。这种服务器价格昂贵,体系封闭,但是稳定性好,性能强,主要用在金融、电信等大型企业的核心系统中。
x86服务器
x86服务器:又称CISC(复杂指令集)架构服务器,即通常所讲的PC服务器,它是基于PC机体系结构,使用Intel或其它兼容x86指令集的处理器芯片和Windows操作系统的服务器。价格便宜、兼容性好、稳定性较差、安全性不算太高,主要用在中小企业和非关键业务中。
按应用层次划分
按应用层次划分通常也称为“按服务器档次划分”或 “按网络规模”分,是服务器最为普遍的一种划分方法,它主要根据服务器在网络中应用的层次(或服务器的档次来)来划分的。要注意的是这里所指的服务器档次并不是按服务器CPU主频高低来划分,而是依据整个服务器的综合性能,特别是所采用的一些服务器专用技术来衡量的。按这种划分方法,服务器可分为:入门级服务器、工作组级服务器、部门级服务器、企业级服务器。
1、入门级服务器
这类服务器是最基础的一类服务器,也是最低档的服务器。随着PC技术的日益提高,许多入门级服务器与PC机的配置差不多,所以也有部分人认为入门级服务器与“PC服务器”等同。这类服务器所包含的服务器特性并不是很多,通常只具备以下几方面特性:
1有一些基本硬件的冗余,如硬盘、电源、风扇等,但不是必须的;
2通常采用SCSI接口硬盘,也有采用SATA串行接口的;
3部分部件支持热插拔,如硬盘和内存等,这些也不是必须的;
4通常只有一个CPU,但不是绝对;
5内存容量最大支持16GB。
这类服务器主要采用Windows或者NetWare网络操作系统,可以充分满足办公室型的中小型网络用户的文件共享、数据处理、Internet接入及简单数据库应用的需求。这种服务器与一般的PC机很相似,有很多小型公司干脆就用一台高性能的品牌PC机作为服务器,所以这种服务器无论在性能上,还是价格上都与一台高性能PC品牌机相差无几。
入门级服务器所连的终端比较有限(通常为20台左右),况且在稳定性、可扩展性以及容错冗余性能较差,仅适用于没有大型数据库数据交换、日常工作网络流量不大,无需长期不间断开机的小型企业。不过要说明的一点就是目前有的比较大型的服务器开发、生产厂商在后面我们要讲的企业级服务器中也划分出几个档次,其中最低档的一个企业级服务器档次就是称之为入门级企业级服务器,这里所讲的入门级并不是与我们上面所讲的入门级具有相同的含义,不过这种划分的还是比较少。还有一点就是,这种服务器一般采用Intel的专用服务器CPU芯片,是基于Intel架构(俗称IA结构)的,当然这并不是一种硬性的标准规定,而是由于服务器的应用层次需要和价位的限制。
2、工作组服务器
工作组服务器是一个比入门级高一个层次的服务器,但仍属于低档服务器之类。从这个名字也可以看出,它只能连接一个工作组(50台左右)那么多用户,网络规模较小,服务器的稳定性也不像下面我们要讲的企业级服务器那样高的应用环境,当然在其它性能方面的要求也相应要低一些。工作组服务器具有以下几方面的主要特点:
1.通常仅支持单或双CPU结构的应用服务器(但也不是绝对的,特别是SUN的工作组服务器就有能支持多达4个处理器的工作组服务器,当然这类型的服务器价格方面也就有些不同了)。
2.可支持大容量的ECC内存和增强服务器管理功能的SM总线。
3.功能较全面、可管理性强,且易于维护。
4.采用Intel服务器CPU和Windows/NetWare网络操作系统,但也有一部分是采用UNIX系列操作系统的。
5.可以满足中小型网络用户的数据处理、文件共享、Internet接入及简单数据库应用的需求。
工作组服务器较入门级服务器来说性能有所提高,功能有所增强,有一定的可扩展性,但容错和冗余性能仍不完善、也不能满足大型数据库系统的应用,但价格也比前者贵许多,一般相当于2~3台高性能的PC品牌机总价。
3、部门级服务器
这类服务器是属于中档服务器之列,一般都是支持双CPU以上的对称处理器结构,具备比较完全的硬件配置,如磁盘阵列、存储托架等。部门级服务器的最大特点就是,除了具有工作组服务器全部服务器特点外,还集成了大量的监测及管理电路,具有全面的服务器管理能力,可监测如温度、电压、风扇、机箱等状态参数,结合标准服务器管理软件,使管理人员及时了解服务器的工作状况。同时,大多数部门级服务器具有优良的系统扩展性,能够满足用户在业务量迅速增大时能够及时在线升级系统,充分保护了用户的投资。它是企业网络中分散的各基层数据采集单位与最高层的数据中心保持顺利连通的必要环节,一般为中型企业的首选,也可用于金融、邮电等行业。
部门级服务器一般采用IBM、SUN和HP各自开发的CPU芯片,这类芯片一般是RISC结构,所采用的操作系统一般是UNIX系列操作系统,LINUX也在部门级服务器中得到了广泛应用。
部门级服务器可连接100个左右的计算机用户、适用于对处理速度和系统可靠性高一些的中小型企业网络,其硬件配置相对较高,其可靠性比工作组级服务器要高一些,当然其价格也较高(通常为5台左右高性能PC机价格总和)。由于这类服务器需要安装比较多的部件,所以机箱通常较大,采用机柜式的。
4、企业级服务器
企业级服务器是属于高档服务器行列,正因如此,能生产这种服务器的企业也不是很多,但同样因没有行业标准硬件规定企业级服务器需达到什么水平,所以也看到了许多本不具备开发、生产企业级服务器水平的企业声称自己有了企业级服务器。企业级服务器最起码是采用4个以上CPU的对称处理器结构,有的高达几十个。
另外一般还具有独立的双PCI通道和内存扩展板设计,具有高内存带宽、大容量热插拔硬盘和热插拔电源、超强的数据处理能力和群集性能等。这种企业级服务器的机箱就更大了,一般为机柜式的,有的还由几个机柜来组成,像大型机一样。企业级服务器产品除了具有部门级服务器全部服务器特性外,最大的特点就是它还具有高度的容错能力、优良的扩展性能、故障预报警功能、在线诊断和RAM、PCI、CPU等具有热插拔性能。有的企业级服务器还引入了大型计算机的许多优良特性。这类服务器所采用的芯片也都是几大服务器开发、生产厂商自己开发的独有CPU芯片,所采用的操作系统一般也是UNIX(Solaris)或LINUX。
企业级服务器适合运行在需要处理大量数据、高处理速度和对可靠性要求极高的金融、证券、交通、邮电、通信或大型企业。企业级服务器用于联网计算机在数百台以上、对处理速度和数据安全要求非常高的大型网络。企业级服务器的硬件配置最高,系统可靠性也最强。
服务器中配置固态硬盘已经是一个普遍的选择,特别是如果只有很小比例的服务器存在性能问题的话尤其如此。固态硬盘可以帮助用户解决服务器性能的瓶颈。固态硬盘也可以让高速存储更加的接近处理器并将共享存储网络这个潜在的瓶颈剔除掉。目前有三种固态硬盘的形式作为达标:即硬盘驱动型SSD,SSD DIMM和PCIs SSD。
5、典型服务器应用
办公OA服务器
ERP服务器
WEB服务器
数据库服务器
财务服务器
邮件服务器
打印服务器
集群服务器
无盘办公系统
无盘网吧服务器
无盘教学系统
视频监控服务器
流媒体服务器
VOD视频点播服务器
网络下载
SP服务
网络教学服务器
IDC-主机出租
IDC-虚拟空间
IDC-网游
IDC-主机托管
游戏服务器
高性能计算(HPC)
桌面超算
论坛服务器
服务器的简介
服务器,也称伺服器,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、可管理性等方面要求较高。
在网络环境下,根据服务器提供的服务类型不同,分为文件服务器,数据库服务器,应用程序服务器,WEB服务器等。
服务器的安全问题
1、服务器所处运行环境不佳
对于计算机网络服务器来说,运行的环境是非常重要的。其中所指的环境主要包括运行温度和空气湿度两个方面。网络服务器与电力的关系是非常紧密的,电力是保证其正常运行的能源支撑基础,电力设备对于运行环境的温度和湿度要求通常来说是比较严格的,在温度较高的情况下,网络服务器与其电源的整体温度也会不断升高,如果超出温度耐受临界值,设备会受到不同程度的损坏,严重者甚至会引发火灾。如果环境中的湿度过高,网络服务器中会集结大量水汽,很容易引发漏电事故,严重威胁使用人员的人身安全。
2、缺乏正确的.网络服务器安全维护意识
系统在运行期间,部分计算机用户由于缺乏基本的网络服务器安全维护意识,对于网络服务器的安全维护不能给予充分重视。计算机在长期使用的过程中,缺少有效的安全维护措施,最终导致网络服务器出现一系列运行故障。与此同时,某些用户由于没有选择正确的防火墙软件,系统不断出现各种漏洞,用户个人信息极易遭到泄露。
3、服务器系统漏洞过多
计算机网络本身具有开放自由的特性,这种属性既存在技术性优势,在某种程度上也会对计算机系统的安全造成威胁。一旦系统中出现很难修复的程序漏洞,某些不法人员很可能借助漏洞对缓冲区进行信息查找,然后攻击计算机系统,这样一来,不但用户信息面临泄露的风险,计算机运行系统也会遭到损坏。
服务器的维护保养
1、注重机房环境的建设
机房环境对服务器的正常运转有着重要的影响作用。因此,服务器维护和保养的首要环节就是做好机房环境建设。机房要保证充足的空间,用以安装和配置服务器的相关设备,机房的隔断,地板等要做好防静电等细节处理。机房的防火工作也很关键,要做好墙面和电缆等的防火处理。一旦遇到火情等,如何保障设备的安全,如何保障人员的有序撤离等都是机房建设中需要考虑的因素。机房的温度和湿度也应当操持在一定的范围,温度和湿度对于电子产品的正常工作有着非常大的影响作用。服务器是电子设备中对温度和湿度都较为敏感的设备。如果服务器所在的机房太过于干燥,那么人员在机房中与设备接触的过程中非常容易产生静电。这种静电一般都有几千伏乃至上万伏,这对服务器的正常运行时非常危险的,极易引起严重的事故。如何科学合理的做好机房布局和管理工作是机房建设的关键。目前我国的计算机服务器机房管理还存在着很多需要完善的地方,比如机房的管理现代化水平还不高,很多监测和维护工作还单纯依靠人力完成,没有形成信息化和网络化的管理机制。其实,电子检测系统不管是在设计上还是在实施上并没有多少难度,但由于我们重视程度的不够,机房建设的总体水平依然在低位徘徊。
服务器的硬件组成较为复杂,对于服务器硬件的维护应由专业人员进行。在维护和保养存储设备时,我们首先应当对其容量进行测试,看是否需要进行扩容等操作。存储容量一定要能满足任务的需求,并留有一定的冗余量。在拆卸和更新服务器设备时,务必让设备处于断电状态并进行接地处理。即便是更换最简单的部件,这些环节也不能省略。对于一些不熟悉的部件,要反复仔细的阅读说明书和参照文件,在没有十足把握的前提下切忌盲目拆解。要定期对服务器进行除尘处理。灰尘对硬件的工作有着很强的影响,特别是服务器这种高温高速运行的设备,大量的积尘对设备造成的伤害往往是致命的。除尘工作要科学有序的进行,不能想当然,也不能蛮干。在除尘过程中特别注意对电源系统的保护。
3、维护好服务器软件
软件是服务器的重要组成部分,服务器的稳定高效运行离不开相应的软件。我们要定期对服务器的软件系统进行巡检,及时发现漏洞,及时安装官方给定的补丁程序。在扩展服务器数据库时,在条件允许的情况下,最好对原有数据进行备份,以免造成不必要的损失。
4、做好电力控制
做好电力控制。没有稳定的电力保证,服务器就没有办法正常工作。电子控制是一个非常关键,但又非常容易被忽视的问题。在机房建设之初,我们就应当充分考虑到服务器的电力保障。要为机房设计和配置一套稳定,可靠的电力供应系统。这套系统还要有处置和应对突发事件的能力,例如,不可预知的停电、雷电等。
5、密码管理
服务器的密码管理是服务器防御能力的最关键组成部分。密码的管理和更换应当形成一套长效机制。我们要定期对服务器的密码进行更换,密码应有专人管理。选用的密码要有一定的专业性,一定的复杂度,最好是将数字和字母等结合起来,大小写也要融合进去。在日常的检查中,我们要做好登统计,关闭一些不太使用的端口。
什么是服务器
什么是服务器 服务器是计算机的一种,它是网络上一种为客户端计算机提供各种服务的高性能的计算机,它在网络操作系统的控制下,将与其相连的硬盘、磁带、打印机、Modem及各种专用通讯设备提供给网络上的客户站点共享,也能为网络用户提供集中计算、信息发表及数据管理等服务。
它的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。
目前,按照体系架构来区分,服务器主要分为两类:ISC(精简指令集)架构服务器:这是使用RISC芯片并且主要采用UNIX操作系统的服务器,如Sun公司的SPARC、HP公司的PA-RISC、DEC的Alpha芯片、SGI公司的MIPS等。
IA架构服务器:又称CISC(复杂指令集)架构服务器,即通常所讲的PC服务器,它是基于PC机体系结构,使用Intel或与其兼容的处理器芯片的服务器,如联想的万全系列、HP的Netserver系列服务器等。
从当前的网络发展状况看,以“小、巧、稳”为特点的IA架构的PC服务器得到了更为广泛的应用。
服务器是一种高性能计算机,作为网络的节点,存储、处理网络上80%的数据、信息,因此也被称为网络的灵魂。
做一个形象的比喻:服务器就像是邮局的交换机,而微机、笔记本、PDA、手机等固定或移动的网络终端,就如散落在家庭、各种办公场所、公共场所等处的电话机。
我们与外界日常的生活、工作中的电话交流、沟通,必须经过交换机,才能到达目标电话;同样如此,网络终端设备如家庭、企业中的微机上网,获取资讯,与外界沟通、娱乐等,也必须经过服务器,因此也可以说是服务器在“组织”和“领导”这些设备。
服务器的构成与微机基本相似,有处理器、硬盘、内存、系统总线等,它们是针对具体的网络应用特别制定的,因而服务器与微机在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面存在差异很大。
尤其是随着信息技术的进步,网络的作用越来越明显,对自己信息系统的数据处理能力、安全性等的要求也越来越高,如果您在进行电子商务的过程中被黑客窃走密码、损失关键商业数据;如果您在自动取款机上不能正常的存取,您应该考虑在这些设备系统的幕后指挥者————服务器,而不是埋怨工作人员的素质和其他客观条件的限制。
服务器技术之EMP技术 目前服务器的技术热点主要有:IRISC与CISC技术、处理器技术、多处理器技术(AMP技术、SMP技术、MPP技术、COMA技术、集群技术和NUMA技术)、SCSI接口技术、智能I/O技术、容错技术、磁盘阵列技术、热插拔技术、双机热备份。
服务器在网络中承担传输和处理大量数据的任务,要具备高可伸缩性、高可靠性、高可用性和高可管理性。
IA-64体系将带动服务器技术特性的提高,如高性能CPU、多处理器技术、总线和内存技术、容错技术、群集技术、硬件管理接口、均衡服务器平台技术等。
EMP(Emergency Management Port)技术 EMP(Emergency Management Port)技术也是一种远程管理技术,利用EMP技术可以在客户端通过电话线或电缆直接连接到服务器,来对服务器实施异地操作,如关闭操作系统、启动电源、关闭电源、捕捉服务器屏幕、配置服务器BIOS等操作,是一种很好的实现快速服务和节省维护费用的技术手段。
应用ISC和EMP两种技术可以实现对服务器进行远程监控管理。
服务器技术之RAID冗余磁盘阵列技术 目前服务器的技术热点主要有:IRISC与CISC技术、处理器技术、多处理器技术(AMP技术、SMP技术、MPP技术、COMA技术、集群技术和NUMA技术)、SCSI接口技术、智能I/O技术、容错技术、磁盘阵列技术、热插拔技术、双机热备份。
服务器在网络中承担传输和处理大量数据的任务,要具备高可伸缩性、高可靠性、高可用性和高可管理性。
IA-64体系将带动服务器技术特性的提高,如高性能CPU、多处理器技术、总线和内存技术、容错技术、群集技术、硬件管理接口、均衡服务器平台技术等。
RAID(Redundant Array of Independent Disks)冗余磁盘阵列技术 RAID技术是一种工业标准,各厂商对RAID级别的定义也不尽相同。
目前对RAID级别的定义可以获得业界广泛认同的有4种,RAID 0、RAID 1、RAID 0+1和RAID 5。
RAID 0是无数据冗余的存储空间条带化,具有成本低、读写性能极高、存储空间利用率高等特点,适用于Video/Audio信号存储、临时文件的转储等对速度要求极其严格的特殊应用。
但由于没有数据冗余,其安全性大大降低,构成阵列的任何一块硬盘的损坏都将带来灾难性的数据损失。
所以,若在RAID 0中配置4块以上的硬盘,对于一般应用来说是不明智的。
RAID 1是两块硬盘数据完全镜像,安全性好,技术简单,管理方便,读写性能均好。
但它无法扩展(单块硬盘容量),数据空间浪费大,严格意义上说,不应称之为阵列。
RAID 0+1综合了RAID 0和RAID 1的特点,独立磁盘配置成RAID 0,两套完整的RAID 0互相镜像。
它的读写性能出色,安全性高,但构建阵列的成本投入大,数据空间利用率低,不能称之为经济高效的方案。
负载均衡技术概览 当前,无论在企业网、园区网还是在广域网如Internet上,业务量的发展都超出了过去最乐观的估计,上网热潮风起云涌,新的应用层出不穷,即使按照当时最优配置建设的网络,也很快会感到吃不消。
尤其是各个网络的核心部分,其数据流量和计算强度之大,使得单一设备根本无法承担,而如何在完成同样功能的多个网络设备之间实现合理的业务量分配,使之不致于出现一台设备过忙、而别的设备却未充分发挥处理能力的情况,就成了一个问题,负载均衡机制也因此应运而生。
负载均衡建立在现有网络结构之上,它提供了一种廉价有效的方法扩展服务器带宽和增加吞吐量,加强网络数据处理能力,提高网络的灵活性和可用性。
它主要完成以下任务:解决网络拥塞问题,服务就近提供,实现地理位置无关性 ;为用户提供更好的访问质量;提高服务器响应速度;提高服务器及其他资源的利用效率;避免了网络关键部位出现单点失效。
对一个网络的负载均衡应用,可以从网络的不同层次入手,具体情况要看对网络瓶颈所在之处的具体分析,大体上不外乎从传输链路聚合、采用更高层网络交换技术和设置服务器集群策略三个角度实现。
■传输链路聚合 为了支持与日俱增的高带宽应用,越来越多的PC机使用更加快速的链路连入网络。
而网络中的业务量分布是不平衡的,核心高、边缘低,关键部门高、一般部门低。
伴随计算机处理能力的大幅度提高,人们对多工作组局域网的处理能力有了更高的要求。
当企业内部对高带宽应用需求不断增大时(例如Web访问、文档传输及内部网连接),局域网核心部位的数据接口将产生瓶颈问题,瓶颈延长了客户应用请求的响应时间。
并且局域网具有分散特性,网络本身并没有针对服务器的保护措施,一个无意的动作(像一脚踢掉网线的插头)就会让服务器与网络断开。
通常,解决瓶颈问题采用的对策是提高服务器链路的容量,使其超出目前的需求。
例如可以由快速以太网升级到千兆以太网。
对于大型企业来说,采用升级技术是一种长远的、有前景的解决方案。
然而对于许多企业,当需求还没有大到非得花费大量的金钱和时间进行升级时,使用升级技术就显得大材小用了。
在这种情况下,链路聚合技术为消除传输链路上的瓶颈与不安全因素提供了成本低廉的解决方案, 链路聚合技术,将多个线路的传输容量融合成一个单一的逻辑连接。
当原有的线路满足不了需求,而单一线路的升级又太昂贵或难以实现时,就要采用多线路的解决方案了。
目前有4种链路聚合技术可以将多条线路“捆绑”起来。
同步IMUX系统工作在T1/E1的比特层,利用多个同步的DS1信道传输数据,来实现负载均衡。
IMA是另外一种多线路的反向多路复用技术,工作在信元级,能够运行在使用ATM路由器的平台上。
用路由器来实现多线路是一种流行的链路聚合技术,路由器可以根据已知的目的地址的缓冲(cache)大小,将分组分配给各个平行的链路,也可以采用循环分配的方法来向线路分发分组。
多重链路PPP,又称MP或MLP,是应用于使用PPP封装数据链路的路由器负载平衡技术。
MP可以将大的PPP数据包分解成小的数据段,再将其分发给平行的多个线路,还可以根据当前的链路利用率来动态地分配拨号线路。
这样做尽管速度很慢,因为数据包分段和附加的缓冲都增加时延,但可以在低速的线路上运行得很好。
链路聚合系统增加了网络的复杂性,但也提高了网络的可靠性,使人们可以在服务器等关键LAN段的线路上采用冗余路由。
对于IP系统,可以考虑采用VRRP(虚拟路由冗余协议)。
VRRP可以生成一个虚拟缺省的网关地址,当主路由器无法接通时,备用路由器就会采用这个地址,使LAN通信得以继续。
总之,当主要线路的性能必需提高而单条线路的升级又不可行时,可以采用链路聚合技术。
更高层交换 大型的网络一般都是由大量专用技术设备组成的,如包括防火墙、路由器、第2层/3层交换机、负载均衡设备、缓冲服务器和Web服务器等。
如何将这些技术设备有机地组合在一起,是一个直接影响到网络性能的关键性问题。
现在许多交换机提供第四层交换功能,可以将一个外部IP地址映射为多个内部IP地址,对每次TCP连接请求动态使用其中一个内部地址,达到负载均衡的目的。
有的协议内部支持与负载均衡相关的功能,例如HTTP协议中的重定向能力。
Web内容交换技术,即URL交换或七层交换技术,提供了一种对访问流量的高层控制方式。
Web内容交换技术检查所有的HTTP报头,根据报头内的信息来执行负载均衡的决策,并可以根据这些信息来确定如何为个人主页和图像数据等内容提供服务。
它不是根据TCP端口号来进行控制的,所以不会造成访问流量的滞留。
如果Web服务器已经为图像服务、SSL对话、数据库事务服务之类的特殊功能进行了优化,那么,采用这个层次的流量控制将可以提高网络的性能。
目前,采用第七层交换技术的产品与方案,有黎明网络的iSwitch、交换机,Cisco的CDN(内容交换网络系统)等。
服务器群集解决方案 在某些情况下,例如,某网站内部职员和外部客户同时使用网站,而公司要将内部职员的服务请求连接到一个较慢的服务器来为外部客户提供更多的资源,这时就可以使用Web内容交换技术。
Web主机访问控制设备也可以使用这种技术来降低硬件成本,因为它可以轻易地将访问多个主机的用户流量转移给同一个Web服务器。
如果用户访问量增加到一定程度,这些流量还可以被转移到专用的Web服务器设备,虽然这种专用设备的成本较高,但是由于使用的是相同的Web内容交换技术来控制流量,所以网络的结构框架就不用再进行改变了。
但是,使用Web内容交换技术的负载均衡设备所能支持的标准和规则的数目有限,其采用的标准和规则的灵活性也有限。
另外,负载均衡设备所能监测到HTTP报头的深度也是限制内容交换能力的一个因素。
如果所要找的信息在负载均衡设备所不能监测的字段内,那内容交换的作用就无法发挥。
而且,内容交换还受到能够同时开启的TCP连接数量以及TCP连接的建立和断开比率的限制。
另外,Web内容交换技术还会占用大量的系统资源(包括内存占用和处理器占用)。
对Web内容交换技术进行的测试表明,操纵Web内容的吞吐量是很费力的,有时只能得到很小的性能改进。
所以,网络管理员必须认真考虑投入与回报的问题。
■带均衡策略的服务器群集 如今,服务器必须具备提供大量并发访问服务的能力,其处理能力和I/O能力已经成为提供服务的瓶颈。
如果客户的增多导致通信量超出了服务器能承受的范围,那么其结果必然是――宕机。
显然,单台服务器有限的性能不可能解决这个问题,一台普通服务器的处理能力只能达到每秒几万个到几十万个请求,无法在一秒钟内处理上百万个甚至更多的请求。
但若能将10台这样的服务器组成一个系统,并通过软件技术将所有请求平均分配给所有服务器,那么这个系统就完全拥有每秒钟处理几百万个甚至更多请求的能力。
这就是利用服务器群集实现负载均衡的最初基本设计思想。
早期的服务器群集通常以光纤镜像卡进行主从方式备份。
令服务运营商头疼的是关键性服务器或应用较多、数据流量较大的服务器一般档次不会太低,而服务运营商花了两台服务器的钱却常常只得到一台服务器的性能。
新的解决方案见图,通过LSANT(Load Sharing Network Address Transfer)将多台服务器网卡的不同IP地址翻译成一个VIP(Virtual IP)地址,使得每台服务器均时时处于工作状态。
原来需要用小型机来完成的工作改由多台PC服务器完成,这种弹性解决方案对投资保护的作用是相当明显的――既避免了小型机刚性升级所带来的巨大设备投资,又避免了人员培训的重复投资。
同时,服务运营商可以依据业务的需要随时调整服务器的数量。
网络负载均衡提高了诸如Web服务器、FTP服务器和其他关键任务服务器上的因特网服务器程序的可用性和可伸缩性。
单一计算机可以提供有限级别的服务器可靠性和可伸缩性。
但是,通过将两个或两个以上高级服务器的主机连成群集,网络负载均衡就能够提供关键任务服务器所需的可靠性和性能。
为了建立一个高负载的Web站点,必须使用多服务器的分布式结构。
上面提到的使用代理服务器和Web服务器相结合,或者两台Web服务器相互协作的方式也属于多服务器的结构,但在这些多服务器的结构中,每台服务器所起到的作用是不同的,属于非对称的体系结构。
非对称的服务器结构中每个服务器起到的作用是不同的,例如一台服务器用于提供静态网页,而另一台用于提供动态网页等等。
这样就使得网页设计时就需要考虑不同服务器之间的关系,一旦要改变服务器之间的关系,就会使得某些网页出现连接错误,不利于维护,可扩展性也较差。
能进行负载均衡的网络设计结构为对称结构,在对称结构中每台服务器都具备等价的地位,都可以单独对外提供服务而无须其他服务器的辅助。
然后,可以通过某种技术,将外部发送来的请求均匀分配到对称结构中的每台服务器上,接收到连接请求的服务器都独立回应客户的请求。
在这种结构中,由于建立内容完全一致的Web服务器并不困难,因此负载均衡技术就成为建立一个高负载Web站点的关键性技术。
总之,负载均衡是一种策略,它能让多台服务器或多条链路共同承担一些繁重的计算或I/O任务,从而以较低成本消除网络瓶颈,提高网络的灵活性和可靠性。
高端服务器技术 服务器性能指标以系统响应速度和作业吞吐量为代表。
响应速度是指用户从输入信息到服务器完成任务给出响应的时间。
作业吞吐量是整个服务器在单位时间内完成的任务量。
假定用户不间断地输入请求,则在系统资源充裕的情况下,单个用户的吞吐量与响应时间成反比,即响应时间越短,吞吐量越大。
为了缩短某一用户或服务的响应时间,可以分配给它更多的资源。
性能调整就是根据应用要求和服务器具体运行环境和状态,改变各个用户和服务程序所分配的系统资源,充分发挥系统能力,用尽量少的资源满足用户要求,达到为更多用户服务的目的。
技术目标 服务器所要求的高扩展性、高可用性、易管理性、高可靠性不仅是厂商追求的技术目标,也是用户所需求的。
可扩展性具体表现在两个方面:一是留有富余的机箱可用空间,二是充裕的I/O带宽。
随着处理器运算速度的提高和并行处理器数量的增加,服务器性能的瓶颈将会归结为PCI及其附属设备。
高扩展性意义在于用户可以根据需要随时增加有关部件,在满足系统运行要求同时,又保护投资。