1.1 inux運維的主要工作內(nèi)容

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1、什么是linux運維

運維是指大型組織已經(jīng)建立好的網(wǎng)絡軟硬件的維護，就是要保證業(yè)務的上線與運作的正常。

在他運轉(zhuǎn)的過程中，對他進行維護，他集合了網(wǎng)絡、系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、開發(fā)、安全、監(jiān)控于一身的技術。

運維又包括很多種，有DBA運維、網(wǎng)站運維、虛擬化運維、監(jiān)控運維、游戲運維等等。

運維分類：

1）開發(fā)運維：是給應用運維開發(fā)運維工具和運維平臺的

2）應用運維：是給業(yè)務上線、維護和做故障排除的，用開發(fā)運維開發(fā)出來的工具給業(yè)務上線、維護、做故障排查

3）系統(tǒng)運維：是給應用運維提供業(yè)務上的基礎設施，比如：系統(tǒng)、網(wǎng)絡、監(jiān)控、硬件等等

2、基礎運維常見工作內(nèi)容

服務監(jiān)控技術：包括監(jiān)控平臺的研發(fā)、應用，服務監(jiān)控準確性、實時性、全面性的保障

服務故障管理：包括服務的故障預案設計，預案的自動化執(zhí)行，故障的總結并反饋到產(chǎn)品/系統(tǒng)的設計層面進行優(yōu)化以提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性

服務容量管理：測量服務的容量，規(guī)劃服務的機房建設，擴容、遷移等工作

服務性能優(yōu)化：從各個方向，包括網(wǎng)絡優(yōu)化、操作系統(tǒng)優(yōu)化、應用優(yōu)化、客戶端優(yōu)化等，提高服務的性能和響應速度，改善用戶體驗

服務全局流量調(diào)度：接入服務的流量，根據(jù)容量和服務狀態(tài)在各個機房間分配流量

服務安全保障：包括服務的訪問安全、防攻擊、權限控制等

服務自動發(fā)布部署：部署平臺/工具的研發(fā)，及平臺/工具的使用，做到安全、高效的發(fā)布服務

服務集群管理：包括服務的服務器管理、大規(guī)模集群管理等

服務成本優(yōu)化：盡可能降低服務運行使用的資源，降低服務運行成本

數(shù)據(jù)庫管理（DBA）：通過設計、開發(fā)和管理高性能數(shù)據(jù)庫集群，使數(shù)據(jù)庫服務更穩(wěn)定、更高效、更易于管理。

平臺化的開發(fā)：類docker等平臺的開發(fā)管理，及服務接入技術

1.2 Linux運維工作發(fā)展過程

1、手工管理階段

1）業(yè)務規(guī)模

業(yè)務流量不大，服務器數(shù)量相對較少，系統(tǒng)復雜度不高。

對于日常的業(yè)務管理操作，大家更多的是逐臺登錄服務器進行手工操作，屬于各自為戰(zhàn)。

每個人都有自己的操作方式，缺少必要的操作標準、流程機制，比如業(yè)務目錄環(huán)境都是各式各樣的。

2）工作職責

早期的運維團隊在人員較少的情況下，主要是進行數(shù)據(jù)中心建設、基礎網(wǎng)絡建設、服務器采購和服務器安裝交付工作。

幾乎很少涉及線上服務的變更、監(jiān)控、管理等工作。

這個時候的運維團隊更多的屬于基礎建設的角色，提供一個簡單、可用的網(wǎng)絡環(huán)境和系統(tǒng)環(huán)境即可。

2、工具批量操作階段

1）業(yè)務規(guī)模

隨著服務器規(guī)模、系統(tǒng)復雜度的增加，全人工的操作方式已經(jīng)不能滿足業(yè)務的快速發(fā)展需要。

因此，運維人員逐漸開始使用批量化的操作工具，針對不同操作類型出現(xiàn)了不同的腳本程序。

此時，雖然效率提升了一部分，但很快又遇到了瓶頸，操作的質(zhì)量并沒有太多的提升。

我們開始建立大量的流程規(guī)范，比如復查機制，先上線一臺服務器觀察10分鐘后再繼續(xù)后面的操作，一次升級完成后至少要觀察20分鐘等。

這些主要還是靠人來監(jiān)督和執(zhí)行，但在實際過程中執(zhí)行往往不到位，反而降低了工作效率。

2）工作職責

這個時候的運維團隊還會承擔一些服務器監(jiān)控的工作，同時會負責LVS、Nginx等與業(yè)務邏輯無關的4/7層運維工作。

這個時候服務變更更多的是逐臺的手工操作，或者有一些簡單批量腳本的出現(xiàn)。

監(jiān)控的焦點更多的在服務器狀態(tài)和資源使用情況上，對服務應用狀態(tài)的監(jiān)控幾乎很少，監(jiān)控更多的使用各種開源系統(tǒng)如Nagios、Cacti等。

3、平臺管理階段

1）業(yè)務規(guī)模

在這個階段，我們決定開始建設運維平臺，通過平臺承載標準、流程，進而解放人力和提高質(zhì)量。

這個時候?qū)Ψ盏淖兏鼊幼鬟M行了抽象，形成了操作方法、服務目錄環(huán)境、服務運行方式等統(tǒng)一的標準。

通過平臺來約束操作流程，如上面提到的上線一臺服務器觀察10分鐘，程序的啟停接口必須包括啟動、停止、重載等。

在平臺中強制設定暫停檢查點，在第一臺服務器操作完成后，需要運維人員填寫相應的檢查項，然后才可以繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)的部署動作。

2）工作職責

由于業(yè)務規(guī)模和復雜度的持續(xù)增加，運維團隊會逐漸劃分為應用運維和系統(tǒng)運維兩大塊。

應用運維開始接手線上業(yè)務，逐步開展服務監(jiān)控梳理、數(shù)據(jù)備份以及服務變更的工作。

隨著對服務的深入，應用運維工程師有能力開始對服務進行一些簡單的優(yōu)化。

同時，為了應對每天大量的服務變更，我們也開始編寫各類運維工具，針對某些特定的服務能夠很方便的批量變更。

隨著業(yè)務規(guī)模的增大，基礎設施由于容量規(guī)劃不足或抵御風險能力較弱導致的故障也越來越多，迫使運維人員開始將更多的精力投入到多數(shù)據(jù)中心容災、預案管理的方向上。

4、系統(tǒng)自調(diào)度階段

1）工作環(huán)境

更大規(guī)模的服務數(shù)量、更復雜的服務關聯(lián)關系、各個運維平臺的林立，原有的將批量操作轉(zhuǎn)化成平臺操作的方式已經(jīng)不再適合。

需要對服務變更進行更高一層的抽象，將每一臺服務器抽象成一個容器，由調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)資源使用情況，將服務調(diào)度、部署到合適的服務器上。

自動化完成與周邊各個運維系統(tǒng)的聯(lián)動，比如監(jiān)控系統(tǒng)、日志系統(tǒng)、備份系統(tǒng)等。

通過自調(diào)度系統(tǒng)，根據(jù)服務運行情況動態(tài)伸縮容量，能夠自動化處理常見的服務故障。

運維人員的工作也會前置到產(chǎn)品設計階段，協(xié)助研發(fā)人員改造服務使其可以接入到自調(diào)度系統(tǒng)中。

2）工作職責

業(yè)務規(guī)模達到一定程度后，開源的監(jiān)控系統(tǒng)在性能和功能方面，已經(jīng)無法滿足業(yè)務需求；

大量的服務變更、復雜的服務關系，以前靠人工記錄、工具變更的方式不管在效率還是準確性方面也都無法滿足業(yè)務需求；

在安全方面也出現(xiàn)了各種大大小小的事件，迫使我們投入更多的精力在安全防御上。

逐漸的，運維團隊形成之前提到的5個大的工作分類，每個分類都需要有專精的人才。

這個時候系統(tǒng)運維更專注于基礎設施的建設和運維，提供穩(wěn)定、高效的網(wǎng)絡環(huán)境，交付服務器等資源給應用運維工程師。

應用運維更專注于服務運行狀態(tài)和效率，數(shù)據(jù)庫運維屬于應用運維工作的細化，更專注于數(shù)據(jù)庫領域的自動化、性能優(yōu)化和安全防御。

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1.3 Linux運維工作分類

1、應用運維（SRE）：

應用運維負責線上服務的變更、服務狀態(tài)監(jiān)控、服務容災和數(shù)據(jù)備份等工作，對服務進行例行排查、故障應急處理等工作

工作職責如下：設計評審、服務管理、資源管理、例行檢查、預案管理、數(shù)據(jù)備份。

2、系統(tǒng)運維(SYS)：

負責IDC、網(wǎng)絡、cdn和基礎服務的建設（LVS、NTP、DNS）；

負責資產(chǎn)管理，服務器選型、交付和維修，網(wǎng)絡建設、LVS負載均衡和SNAT建設

3、運維開發(fā)

是給應用運維開發(fā)運維工具和運維平臺的

主要包含的平臺：工單系統(tǒng)、CMDB、監(jiān)控系統(tǒng)、ELK日志系統(tǒng)、CI/CD、LDAP、FAQ、培訓系統(tǒng)、OpenStack平臺

4、數(shù)據(jù)庫運維（DBA）:

數(shù)據(jù)庫運維負責數(shù)據(jù)存儲方案設計、數(shù)據(jù)庫表設計、索引設計和SQL優(yōu)化，

對數(shù)據(jù)庫進行變更、監(jiān)控、備份、高可用設計等工作，詳細的工作內(nèi)容如下

設計評審、容量規(guī)劃、數(shù)據(jù)備份與災備、數(shù)據(jù)庫監(jiān)控、數(shù)據(jù)庫安全、數(shù)據(jù)庫高可用和性能優(yōu)化

自動化系統(tǒng)建設、運維研發(fā)、運維平臺、監(jiān)控系統(tǒng)、自動化部署系統(tǒng)

5、運維安全（SEC）：

運維安全負責網(wǎng)絡、系統(tǒng)和業(yè)務等方面的安全加固工作

進行常規(guī)的安全掃描、滲透測試，進行安全工具和系統(tǒng)研發(fā)以及安全事件應急處理

工作內(nèi)容如下：安全制度建立、安全培訓、風險評估、安全建設、安全合規(guī)、應急響應。

1.4 Linux運維日常使用軟件和技能

1、運維工程師使用的運維平臺和工具

Web服務器：apache、tomcat、nginx

監(jiān)控：prometheus、zabbix、openfalcon、nagios、cacti

自動部署：ansible、saltstack、puttet

負載均衡：keepalive、lvs、haproxy、nginx

備份工具：rsync、wget

問題追查：netstat、top、tcpdump、last

容器：docker、k8s、docker-compose、swarm

安全：kerberos、selinux、acl、iptables

虛擬化：openstack、xen、kvm

2、運維工程師要掌握的技能

扎實的計算機基礎知識，包括計算機系統(tǒng)架構，操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡技術等；

通用應用方面需要了解操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡、安全，存儲，CDN，DB等，知道其相關原理；

編程能力，小到運維工具的開發(fā)大到大型運維系統(tǒng)/平臺的開發(fā)都需要有良好的編程能力；

數(shù)據(jù)分析能力：能夠整理、分析系統(tǒng)運行的各項數(shù)據(jù)，從中發(fā)現(xiàn)問題及找到解決方向；

豐富的系統(tǒng)知識，包括系統(tǒng)工具、典型系統(tǒng)架構、常見的平臺選型等；