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成都創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站制作重慶分公司

一些簡單的硬件知識-創(chuàng)新互聯(lián)

創(chuàng)新互聯(lián)堅持“要么做到,要么別承諾”的工作理念,服務(wù)領(lǐng)域包括:成都網(wǎng)站設(shè)計、成都做網(wǎng)站、企業(yè)官網(wǎng)、英文網(wǎng)站、手機端網(wǎng)站、網(wǎng)站推廣等服務(wù),滿足客戶于互聯(lián)網(wǎng)時代的福綿網(wǎng)站設(shè)計、移動媒體設(shè)計的需求,幫助企業(yè)找到有效的互聯(lián)網(wǎng)解決方案。努力成為您成熟可靠的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)合作伙伴!

計算機硬件組成(運維關(guān)注的重要部分):

CPU:中央處理器,是一個計算機的運算核心和控制核心,他的主要功能是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數(shù)據(jù)。

     中央處理器主要包括:運算器  高速緩沖存儲器

                         (ALU)    (cache)

內(nèi)存:內(nèi)存(內(nèi)存儲器)可用于存儲數(shù)據(jù),由于是電子部件,內(nèi)存中數(shù)據(jù)會在斷電后消失,存取速度快,容量相對較小。

硬盤:是計算機的主要外部存儲器,可分為機械硬盤和固態(tài)硬盤,可以永久的保留數(shù)據(jù),但是速度相對較慢,容量大

硬件知識深度理解

內(nèi)存部分(以具體案例為為前提)

1.高并發(fā)寫入

    將需要寫入的數(shù)據(jù)優(yōu)先存在內(nèi)存之中,當內(nèi)存中的數(shù)據(jù)達到一定數(shù)量時,再將數(shù)據(jù)全部寫入到磁盤之中

    優(yōu)點:利用內(nèi)存的速度優(yōu)勢,可以加快寫入速度,提高用戶體驗,在高并發(fā)的情況下十分適用

    缺點:內(nèi)存只能臨時存儲數(shù)據(jù),如果斷電,數(shù)據(jù)全部丟失

    解決方案:

             1.主板裝電池,在斷電后支持快速將數(shù)據(jù)寫入硬盤,

         以便恢復

             2.使用(不間斷電源)UPS電源

             3.選用雙電路機房

2高讀取

     將硬盤中熱點數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存之中,方便用戶讀取,提高訪問友好度。

     將需要存儲的外部數(shù)據(jù)直接存入硬盤之中,再讀取到內(nèi)存之中,以備訪問之用。

     優(yōu)點:熱點數(shù)據(jù)在內(nèi)存之中,用戶讀取速度快,增加了用戶體驗,同時也減小了服務(wù)

           器的IO壓力。

     Tips:將數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存,這部分被使用的內(nèi)存稱之為 緩沖區(qū)(Buffer)

         從內(nèi)存中讀取預存的數(shù)據(jù),這部分被使用的內(nèi)存稱之為 緩存區(qū)(cache)

3.目前大部分網(wǎng)站的IO比例  Input : Output = 1 : 10,即大部分網(wǎng)站均是以用戶讀取其內(nèi)容

                           為主,寫入數(shù)據(jù)的比例不大,在架構(gòu)及優(yōu)化時,應(yīng)以高讀取

                           的方案進行,具體案例具體分析。

4.多臺機器集群內(nèi)存緩存架構(gòu)(以軟件形式): memcache (純內(nèi)存) redis(內(nèi)存與磁盤結(jié)合)

硬盤部分

1.分類: 機械硬盤 ,固態(tài)硬盤

2.接口類型:IDE , SCSI

          SAS : 價格較貴轉(zhuǎn)速相對較高,同等價位容量較小。

          SATA :價格最低,同等價位容量大,速度慢。

          SSD(固態(tài)硬盤):價格最貴,同等價位容量最小,速度最快。

3.按照工作環(huán)境的硬盤選擇

    (1)常規(guī)工作環(huán)境: SAS  速度,容量與價格兼顧的良好選擇

    (2)線下備份或內(nèi)部工作環(huán)境: SATA 容量大,且對硬盤速度要求不高。

    (3) 高并發(fā),且數(shù)據(jù)量少: SDD 速度快,但價格貴,適用于極端生產(chǎn)環(huán)境。

4.RATD

  磁盤陣列(Redundant Arrays of IndependentDisks), 有‘獨立磁盤構(gòu)成的具有榮譽能力的陣列’之意。

  磁盤陣列是由很多價格便宜的磁盤,組成一個容量為所有磁盤之和的大磁盤,利用個別磁盤提供數(shù)據(jù)所產(chǎn)生加成效果提升整個磁盤的系統(tǒng)效能。

  (1)實現(xiàn)形式 : 硬RAID :通過 RAID卡 實現(xiàn),價格較貴,效率高,安全

                   軟RAID :通過軟件模擬實現(xiàn),價格低廉,對降低系統(tǒng)效率,并且

                             在軟件出現(xiàn)問題時,會影響數(shù)據(jù)安全

  (2)RAID分類

       RAID 0   條帶化(Data Stripping) 將多個磁盤整合為一個磁盤。

       在整合后單個磁盤的讀取數(shù)據(jù)方式并沒有發(fā)生變化,但是整個磁盤陣列的數(shù)據(jù)讀取方式變得十分有趣。首先,每個磁盤都被以合理的大小分割為很多個block,且每個磁盤的分割情況必須一樣。在數(shù)據(jù)寫入的時候?qū)?shù)據(jù)依次寫入三個磁盤,即三個數(shù)據(jù)塊 [block1]

[block2] [block3] ,第一塊磁盤寫入[1],第二塊磁盤寫入[2],第三塊寫入[3],依次類推,直至數(shù)據(jù)寫完。

       在從磁盤陣列讀取數(shù)據(jù)時,同時讀取磁盤陣列中的第一個block,那么用了讀取一個block的時間,讀取了N個block (N 為磁盤陣列中的磁盤數(shù)量)。 這樣數(shù)據(jù)的讀取速度就加快了N陪。

        由于RAID 0 只是多個硬盤進行了整合,沒有做冗余處理,那么其中一塊硬盤出錯,整個陣列就會出現(xiàn)問題。所以RAID 0 的可靠性為一塊磁盤的1/N ,可靠性大大降低

         速度:單個磁盤的N倍

         容量:單個磁盤的N倍

         可靠性:單個磁盤的1/N

         適用場景:只是在對那些對數(shù)據(jù)安全性要求不高的場景使用

       RAID 1     鏡像  把一個磁盤的數(shù)據(jù)鏡像到另一個磁盤上,作為冗余

        在RAID 1中,數(shù)據(jù)進行寫入一塊磁盤時,也會同時寫入另一塊作為鏡像的磁盤中。當正在被使用的磁盤發(fā)生問題,系統(tǒng)會拋棄他,轉(zhuǎn)而去它的鏡像磁盤讀取數(shù)據(jù),這是將壞掉的磁盤更換即可。這樣數(shù)據(jù)的安全性大大增加,但是成本也隨之增加,磁盤利用率為50%,下降一半。

        在更換磁盤后,系統(tǒng)會對原有數(shù)據(jù)進行同步,需要一定時間,在同步期間會影響系統(tǒng)的IO效率。

         速度 :不變

         容量 :所有磁盤的50%

         可靠性: 大大增加

         使用場景: 數(shù)據(jù)重要,數(shù)據(jù)量不大

       RAID 5     分布式奇偶校驗的獨立磁盤結(jié)構(gòu)

         RAID 5在結(jié)構(gòu)上與RAID 0類似,將磁盤條帶化,有很高的讀取速度。在寫入數(shù)據(jù)時,會在每塊磁盤上都寫入奇偶校驗信息,因此會造成寫損失。在從磁盤陣列讀取信息的時候會進行校驗數(shù)據(jù)是否出錯。當一塊磁盤出錯的時候,更換新磁盤后,可以通過其他磁盤的數(shù)據(jù)和奇偶校驗信息,經(jīng)過計算恢復其數(shù)據(jù)。

          速度:N塊磁盤之和

          容量: 略小于N塊磁盤

          可靠度: 在一塊磁盤出錯時,可修復:有奇偶校驗碼,可糾錯

      RAID 10 (先1 后 0)  先鏡像,再條帶化

         RAID 10既是RAID 1 與 RAID 0 的結(jié)合產(chǎn)物。先對每一塊磁盤進行鏡像處理(RAID 1),然后將每個形成的RAID 1 做條帶化(RAID 0)。這樣總體來看整個磁盤陣列是 RAID 0的形式,而且每一塊磁盤都有做鏡像處理。那么即擁有了RAID 0 高速的讀取速度,又擁有了RAID 1 的高數(shù)據(jù)安全性。RAID 10的不足之處也顯而易見,磁盤利用率低,導致價格較高。

          速度:N塊硬盤之和

          容量:50%

          可靠度: 有 RAID 0的支持,可高度高

5.企業(yè)中PC服務(wù)器主要品牌

  DELL(大部分企業(yè)),HP,IBM(去IOE 估計不會再有人用了)

  DELL PC服務(wù)器型號

         2010-2013:1u R410 R610

                  2u R710

         2014-2015:1u R420 R430  R620 R630

                  2u R720


對于這部分內(nèi)容 我會在之后的過程中關(guān)注,《大型網(wǎng)站技術(shù)架構(gòu)分析》《淘寶這10年》這2本書將會作為我的參考書籍。

學習思想總結(jié)

 在大學我的專業(yè)是軟件工程專業(yè),as you know,是個理科專業(yè),但是我覺得將其成為工科更為合適,動手做的學科。學習C語言,把變量,指針,函數(shù),數(shù)組的概念你都記得滾瓜爛熟,理解的不能再透徹,還是沒用 。只是理解了書面知識,你上手編程還是啥都不會。

所以 練 才是最有意義的,在練的時候遇到問題要 想,思考問題出現(xiàn)在哪里,結(jié)合書本知識。之后,分享和 討論。這樣才能加深你只是的廣度和寬度,是對你最有利的。

  而在學習的過程中要克服的就是懶惰。懶惰并不是一種病,而是你對理想的懈怠,對未來的不負責任。既然選擇了就要堅持下去,別無他路。

  我的興趣就在Linux這部分,對于服務(wù)器的后臺系統(tǒng)架構(gòu)有濃厚的興趣,所以我有理由相信我可以做到。對自己抱有信心是非常重要的。

  寫到這,還要感謝一下我的 操作系統(tǒng) 老師,蔡青松博士。這寫東西都是我在他身上認識到的,Linux也是通過它了解到的。正如他所說:“現(xiàn)在的學生都是狗屎,啥都不會”這句話其實是對我們最好的激勵,既然不會,就學會!

  看起來這段話并不像學習思想總結(jié),好像不是很正式的樣子,當時我覺得表達出自己的思想就要說出自己想的東西。如果真的弄得條條框框,什么 努力,堅持,信心之類,就沒意思了。

UNIX與LINUX的發(fā)展歷程

   Unix是用90%的C語言和10%匯編語言混合編寫的,因此對于硬件平臺的移植時還是需要更改代碼,因此各個公司都推出了針對自家機型的Unix系統(tǒng);

   到了AT&TSystem V第七版時,終于推出了針對X86的Unix,因此終于能夠在個人計算機上安裝Unix,但是有一條規(guī)定:“不能向?qū)W生公開源碼”,因此Tanebaum教授就不看Unix源碼,編寫了兼容Unix的針對X86的Minix操作系統(tǒng);

四.因為Minix只是教學使用,因此功能并不強,因此Torvalds利用GNU的bash當做開發(fā)環(huán)境,gcc當做編譯工具,編寫了Linux內(nèi)核-v0.02,但是一開始Linux并不能兼容Unix,即Unix上跑的應(yīng)用程序不能在Linux上跑,即應(yīng)用程序與內(nèi)核之間的接口不一致,因為Unix是遵循POSIX規(guī)范的,因此Torvalds修改了Linux,并遵循POSIX(PortableOperating System Interface,他規(guī)范了應(yīng)用程序與內(nèi)核的接口規(guī)范);

   一開始Linux只適用于386,后來經(jīng)過全世界的網(wǎng)友的幫助,最終能夠兼容多種硬件;

另外有需要云服務(wù)器可以了解下創(chuàng)新互聯(lián)cdcxhl.cn,海內(nèi)外云服務(wù)器15元起步,三天無理由+7*72小時售后在線,公司持有idc許可證,提供“云服務(wù)器、裸金屬服務(wù)器、高防服務(wù)器、香港服務(wù)器、美國服務(wù)器、虛擬主機、免備案服務(wù)器”等云主機租用服務(wù)以及企業(yè)上云的綜合解決方案,具有“安全穩(wěn)定、簡單易用、服務(wù)可用性高、性價比高”等特點與優(yōu)勢,專為企業(yè)上云打造定制,能夠滿足用戶豐富、多元化的應(yīng)用場景需求。


文章標題:一些簡單的硬件知識-創(chuàng)新互聯(lián)
網(wǎng)頁鏈接:http://weahome.cn/article/ddjihj.html

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