2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、大型應(yīng)用系統(tǒng)(以下簡稱應(yīng)用系統(tǒng))硬件平臺是支撐應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行的核心基礎(chǔ)設(shè)施,主要包括高性能服務(wù)器、高容量存儲設(shè)備和其他相關(guān)軟硬件設(shè)備。其中,高性能服務(wù)器用于提供快速、可靠的計(jì)算,高容量存儲設(shè)備用于容納存儲相關(guān)數(shù)據(jù)。硬件平臺性能的好壞將直接影響到應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行效果。由于該類應(yīng)用系統(tǒng)通常采用數(shù)據(jù)集中的方式部署,通常在總部機(jī)房放置相關(guān)硬件設(shè)備。應(yīng)用系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)全部集中在總部,所屬企業(yè)通過網(wǎng)絡(luò)使用該系統(tǒng),有利于總部增強(qiáng)對所屬企業(yè)的管控力度,及時掌

2、握經(jīng)營狀況。隨著公司的發(fā)展,該系統(tǒng)將承載日益增大的負(fù)載和保存日益增多的數(shù)據(jù),必須為該系統(tǒng)搭建性能優(yōu)良的硬件平臺,以保障該系統(tǒng)高效、穩(wěn)定和安全地運(yùn)行。應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)初期,需要將各類原始數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng),類似OLTP系統(tǒng),此時要求硬件平臺有較強(qiáng)的事務(wù)處理能力;建設(shè)中后期,更多側(cè)重于數(shù)據(jù)挖掘和分析,類似于OLAP系統(tǒng),此時要求硬件平臺有較快的數(shù)據(jù)分析能力,而業(yè)界建議5年更換新的硬件設(shè)備。故應(yīng)用系統(tǒng)的硬件平臺需要兼顧應(yīng)用系統(tǒng)的深入應(yīng)用情況,并滿足未來

3、3~5年的需求。1選型原則由于應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)雜性和特殊性,對于其硬件平臺設(shè)計(jì)需要采用如下的原則:統(tǒng)一規(guī)劃、高可用性、高擴(kuò)展性、高安全性、高可維護(hù)性和合適性價比。統(tǒng)一規(guī)劃:明確應(yīng)用系統(tǒng)在規(guī)劃期內(nèi)的規(guī)模,對整個應(yīng)用系統(tǒng)的模塊、用戶、流程進(jìn)行分析,確定總體需求,從而定義出其硬件平臺對應(yīng)的架構(gòu)和配置。高可用性:要求硬件平臺具有單點(diǎn)失效保護(hù),能夠?qū)崿F(xiàn)故障預(yù)警、報警,具有良好的故障應(yīng)急處理能力。如在出現(xiàn)有限個數(shù)的服務(wù)器、磁盤、存儲設(shè)備或交換機(jī)故障等情

4、況下,系統(tǒng)可以繼續(xù)運(yùn)行,不影響業(yè)務(wù)處理。高擴(kuò)展性:由于應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)是一個長期持續(xù)的過程,日后隨著公司規(guī)模擴(kuò)大和業(yè)務(wù)量的增長,用戶數(shù)可能會超出預(yù)期,當(dāng)硬件平臺的處理能力不夠時,要求可以在原有架構(gòu)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)靈活擴(kuò)展。硬件平臺的擴(kuò)展性主要分成兩類:縱向擴(kuò)展和橫向擴(kuò)展。縱向擴(kuò)展是指通過增加硬件設(shè)備的CPU、內(nèi)存、通道和板卡等資源來提高原有設(shè)備的處理能力;橫向擴(kuò)展是指通過購買新的設(shè)備和原有設(shè)備并行工作,通過負(fù)載分擔(dān)來實(shí)現(xiàn)處理能力擴(kuò)展。高安全性:

5、能夠?qū)崿F(xiàn)良好的信息安全能力,能夠應(yīng)用靈活的安全策略,如對不同用途的服務(wù)器進(jìn)行安全分區(qū)以實(shí)現(xiàn)不同程度的隔離等。高可維護(hù)性:維護(hù)便捷簡單,盡量減少宕機(jī)時間,特別是減少進(jìn)行故障修復(fù)、系統(tǒng)擴(kuò)展和變更時的宕機(jī)時間,能夠提供友好、全面的監(jiān)控工具。合適性價比:在滿足需求并符合上述原則的前提下,良好的性價比是關(guān)鍵。各家硬件各有所長,關(guān)鍵是需要關(guān)注滿足應(yīng)用系統(tǒng)需求的技術(shù),而不是一味追求先進(jìn)技術(shù),只要能解決主要問題,滿足需求和原則,有合適的價格,就可以著重

6、考慮。將生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器分別部署在不同物理主機(jī)上。同時,為實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)故障可用性保護(hù),在生產(chǎn)系統(tǒng)中部署至少4臺服務(wù)器,兩臺作為應(yīng)用服務(wù)器,另兩臺作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。如圖2所示。其中,生產(chǎn)系統(tǒng)區(qū)中包含生產(chǎn)系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。在生產(chǎn)系統(tǒng)中部署4臺服務(wù)器,兩臺作為應(yīng)用服務(wù)器,另兩臺作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,應(yīng)用服務(wù)器兩臺服務(wù)器之間、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器兩臺服務(wù)器之間實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡和單點(diǎn)失效保護(hù)。其他配置與集中式部署一樣。4兩種主流架構(gòu)對比41優(yōu)缺點(diǎn)分析

7、兩種架構(gòu)的差別在于生產(chǎn)系統(tǒng)的部署方式不同。411集中式架構(gòu)生產(chǎn)系統(tǒng)部署兩臺高性能服務(wù)器,每臺服務(wù)器均通過分區(qū)技術(shù)分別部署應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,然后實(shí)現(xiàn)兩臺服務(wù)器間的單點(diǎn)失效保護(hù)。(1)集中式架構(gòu)優(yōu)點(diǎn)架構(gòu)簡單,易于部署:在不同分區(qū)之間共享、靈活分配硬件資源,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理,節(jié)約物理空間。服務(wù)器數(shù)量少,易于維護(hù):生產(chǎn)系統(tǒng)只有兩臺服務(wù)器,通常有專門的工具輔助管理??v向擴(kuò)容能力強(qiáng):服務(wù)器通常為中高端高性能機(jī)器,通常可以滿足需求。(2)集中式架

8、構(gòu)缺點(diǎn)低宕機(jī)可用性:理論上宕機(jī)可用性僅為50%;當(dāng)一臺機(jī)器發(fā)生整機(jī)故障時,應(yīng)用將只能得到50%的處理能力。如果故障由影響整機(jī)容錯能力的關(guān)鍵設(shè)備(如系統(tǒng)板、獨(dú)立的IO通道等)引起,可能引起整機(jī)故障。同時,分區(qū)的方式增加了設(shè)備資源的耦合度,容易引發(fā)整機(jī)或者多分區(qū)故障。擴(kuò)展能力有限:可以通過增加CPU、內(nèi)存等縱向擴(kuò)展的方式增強(qiáng)機(jī)器的處理能力,但若機(jī)器已經(jīng)滿配,通常需要購買對等配置的機(jī)器,成本較高。同時,服務(wù)器更新?lián)Q代很快,日后可能購買不到同樣

9、型號的CPU或其他配件,故擴(kuò)展能力有限。安全性有限:不能將充當(dāng)應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的各分區(qū)通過網(wǎng)絡(luò)物理隔離開來,若黑客攻擊到物理服務(wù)器,則會對所有分區(qū)形成威脅,進(jìn)而對核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)安全形成威脅。性價比低:中高端高性能服務(wù)器的價格昂貴。412分布式架構(gòu)生產(chǎn)系統(tǒng)部署4臺服務(wù)器,將應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器分離部署,各自部署兩臺,兩兩互為備份。(1)分布式架構(gòu)優(yōu)點(diǎn)極高的單點(diǎn)失效恢復(fù)能力:4臺服務(wù)器任何一臺機(jī)器發(fā)生故障,另3臺機(jī)器可以正常工作,

10、系統(tǒng)的宕機(jī)可用性為75%,系統(tǒng)還可以得到75%的處理能力。高擴(kuò)展性:可以根據(jù)不同情況有針對性地增強(qiáng)處理能力。當(dāng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器壓力增大的時候,可以僅針對數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行縱向或者橫向擴(kuò)展。輕松滿足系統(tǒng)由OLTP向OLAP轉(zhuǎn)換。高安全性:可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)安全分區(qū),將應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器隔離開來,即使黑客可以攻擊到應(yīng)用服務(wù)器,也無法對核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)安全形成直接威脅,除非繼續(xù)攻破下一道安全屏障,到達(dá)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器區(qū)域。高性價比:該架構(gòu)的服務(wù)器相對集

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