图解基础设施设计模式
2016-07-14 09:59:21 0 举报AI智能生成
互联网时代的基础设施，服务端架构标准及选型。
作者其他创作
大纲/内容
4. 性能与可扩展性需求的实现策略
性能与可扩展性策略的基础
可扩展性策略的设计方式
横向
功能分割
集群
无共享
共享磁盘
纵向
升级
扩容
超负荷应对策略的设计方式
访问控制模式
资源分割模式
并发数控制模式
资源结构变更模式
网络带宽控制模式
总结
5. 运用与维护性需求的实现策略
运维策略基础
系统监控
监控对象和监控项目
监控消息的重要度
监控消息的通知对象和通知方法
消息过滤
消息重要度的转换
测试和监控的优化
任务管理
自动化的范围
是否引入任务管理软件
任务的统一管理
任务管理服务器的可用性
任务设计规范
备份管理
设想物理故障和逻辑故障
上游设计阶段确定设备构成
根据备份对象进行设计
备份功能的统一
备份设备的选择
备份软件的选择
运维管理
people
process
product
运维体制设计方式
服务级别提升模式
服务级别管理模式
定期监控模式
模式选择比较
注意点
构成管理设计方式
隔离网络模式
代理软件构成管理模式
工具软件构成管理模式
模式比较选择
注意点
系统监控设计方式
可用监控模式
代理监控模式
资源信息保存监控模式
无代理监控模式
各模式比较选择
注意点
监控服务器的冗余与分层
考虑监控网络
考虑监控消息
考虑通知方法
考虑其他注意事项
任务管理设计方式
专业任务管理工具模式
附带任务管理工具模式
OS任务管理功能模式
手动任务管理模式
各模式比较选择
注意点
管理大量任务时的注意事项
根据需求选择任务管理工具
时钟同步、杀毒软件更新的设计方式
后端网络自动同步
前端网络自动同步
手动同步
各模式比较选择
注意点
6. 基础设施构成的设计方法
web系统的网络构成的设计方式
4网段构成模式
web处理网段
AP处理网段
DB处理网段
运维监控网段
3网段构成模式
web/ap处理网段
DB
运维
2网段构成模式
服务类
运维
5网段构成模式
4网段
DB备份处理网段
模式比较选择
注意点
考虑网络使用率
使用L3交换机划分子网
使用具备镜像端口的交换机
考虑IP地址的可扩展性
考虑服务器NIC多路径（组合）
其他
存储设备构成的设计方式
SAN模式
NAS模式
DAS模式
存储设备连接形态的类型
P2P方式
集线器类型
注意点
模式比较选择
注意点
RAID的种类和特点
I/O优化的产品
报表生成的设计方式
报表实时生成模式
报表异步生成模式
报表批处理生成模式
模式比较选择
注意点
报表输出的设计方式
报表服务器打印模式
用户终端直接打印模式
电子文档输出模式
模式比较选择
注意点
考虑输出格式
考虑WAN线路
报表基础设施配置的设计方式
分布式管理+分布式印刷
集中管理+分布式印刷
集中管理+集中印刷
模式比较选择
注意点
打印机限制
字符编码限制
数据使用和信息分析的设计方式
数据集市+BI构成的数据仓库模式
BI构成的数据仓库模式
EUC
基础设施交互结构的设计方式
服务总线模式
数据中心模式
P2P模式
模式比较选择
注意点
性能测试
交互系统数量与成本的关系
其他
总结
7. 使用云计算服务的实现策略
云服务器中性能与可扩展性设计
服务器纵向伸缩模式
磁盘资源量增减模式
自动伸缩模式
任务应对横向伸缩模式
计划应对横向伸缩模式
手动横向伸缩模式
模式选择比较
注意点
自动伸缩导致成本增加
虚拟服务器收费体系
云服务器中备份的可用性设计方式
快照模式
数据中心复制模式
地区间高速数据传输模式
虚拟服务器复制模式
系统复制模式
模式比较选择
注意点
云服务器中虚拟服务器的可用性设计方式
虚拟服务器冗余模式
路由变更模式
备份站点切换模式
固定IP替换模式
NAT服务器冗余模式
虚拟磁盘替换模式
模式比较选择
注意点
总结
1. 什么是基础设施设计模式
什么是基础设施
系统=应用程序+基础设施
基础设施=硬件+操作系统+中间件
基础设施构建的难点
各厂商的产品各有特点，无法保障组合构建无故障运行
基础设施结构复杂
系统、产品的版本管理
基础设施故障引发的后果
基础设施构建中哪个阶段最重要
需求定义
设计
构建
测试
需求定义的重要性与难点
需求定义为什么重要
功能性需求和非功能性需求
功能性需求：想通过系统做什么，满足客户
非功能性需求：系统特性需求，运行时间、防攻击策略等
基础设施需求定义的难点
非功能性需求等级
克服非功能性需求定义困难的工具
网罗一般的非功能性需求
可用性
性能和可扩展性
运用和维护性
可移植性
安全性
系统环境与生态环境
定义非功能性需求的“程度”
基础设施设计模式
研究能够满足需求的设计方式的工具
特点
一目了然
记载了选择标准
不依赖特定的产品
记载了缺点与注意事项
基于模式设计的步骤
1. 确认需求
2. 选择设计方式
3. 讨论基础设施构成
4. 确认基础设计构成
风险因素的确认步骤
1. 提取风险因素
2. 整理风险
3. 讨论风险应对策略
需求变更的应对步骤
1. 确认需求与基础设施构成要素之间的关系
2. 将构成模块化
3. 落实变更内容
2. 可用性需求的实现策略
可用性策略的基础
预防故障
改善质量
故障保护
排除SPOF
使用具有实际效果的产品
简单化
运维、设定的自动化
应用ITIL
快速恢复
运维体制的准备
运维步骤的准备
分离故障机器
变更回滚
故障review
业务连续计划
错误日志
调整监控项目
备份、恢复的设计和调优
编写文档与持续改进
完整、彻底的确认
web/ap 服务器的高可用性设计方式
容错服务器/大型机模式
会话共享的负载均衡模式
会话非共享的负载均衡模式
备用机模式
各模式的比较结果与选择标准
注意点
DB服务器的模式组合
负载均衡的实现方式
通过维护服务确保可用性
操作系统与中间件选择
DB服务器的可用性设计方式
容错服务器/大型机模式
并列DB集群模式
N+1集群结构模式
双机互备集群结构模式
各模式的比较结果与选择标准
注意点
业务恢复的时间
考虑服务内部部件级别的冗余
考虑故障的检测方法
明确各供应商之间的责任分界点和责任划分方法
虚拟服务器冗余的设计方式
集群软件模式
虚拟机管理器HA功能模式
实时迁移模式
各模式的比较结果和选择标准
注意点
关于资源分配的考虑
存储设备与网络的冗余策略
LAN的可用性设计方式
高可靠性核心交换机模式
动态路由模式
VLAN模式
双机热备模式
各模式的比较结果与选择标准
注意点
可用性策略的讨论顺序
讨论切换回原设备的程序
准备好设计和运维体制
WAN的可用性设计方式
双网双工模式
双网热备模式
单网双链路模式
互联网VPN备用模式
ISDN备用模式
各模式的比较结果与选择标准
注意点
考虑WAN的服务内容
考虑WAN的链接服务种类
互联网连接的可用性设计方式
BGP多宿主模式
双链路模式
单链路模式
各模式的比较结果与选择标准
数据备份的可用性设计方式
存储复制模式
SAN存储复制模式
NAS存储复制模式
SAN快照模式
NAS快照模式
业务服务器备份模式
业务LAN备份模式
各模式的比较结果与选择模式
注意点
各模式的备份方法
网络或存储装置的选择
异地管理
备份次数与保存期限
备份对象
灾害应对的可用性设计方式
广域集群模式
双系统热备DR模式
降级热备DR模式
备份转移模式
远程镜像方式类型
存储设备远程镜像类型
软件复制类型
RDBMS复制类型
RDBMS日志传送类型
备份数据传送类型
文件传送类型
远程磁带备份类型
各模式比较选择
注意点
WAN链接的选择
两地之间的距离
确保数据的一致性
运维方面的注意点
总结
3. 安全性需求的实现策略
安全性策略的基础
攻击方式
加密
认证
访问控制
任意访问控制
角色访问控制
强制访问控制
网络安全性
引入防火墙
构建DMZ
引入IDS
非法访问应对策略的设计方式
防火墙模式
单防火墙DMZ模式
双防火墙DMZ模式
DMZ+IDS模式
DMZ+IPS模式
各模式的比较结果与选择
注意点
身份认证的设计方式
生物认证模式
一次性密码
IC卡+密码模式
IC卡/令牌模式
ID密码模式
模式比较选择
注意点
制定认证服务器的可靠性策略
引用备用认证方式
ID管理和维护的设计方式
单点登录模式
统一ID的个别登录模式
个别ID的个别登录模式
模式比较选择
注意点
信息泄露应对策略的设计方式
瘦客户端模式
外加存储模式
数据加密模式
数据分割模式
通信加密模式
模式比较选择
注意点
8. 基于模式的设计实践
基础设施构成的讨论步骤
1. 确认业务需求和涉众需求
2. 提前功能性需求和非功能性需求
3. 识别风险和注意点，讨论对策
4. 设计系统的概念构成
5. 设计系统的逻辑构成
地理信息系统
综合DB系统
总结
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