服务器种类与超融合
服务器的定义与作用
服务器是一种高性能计算机,作为网络的节点,存储和处理网络上的数据和信息。它在网络环境中为其他设备(如个人计算机、智能手机等)提供计算或应用服务。
服务器软件
服务器软件工作在客户端-服务器(C/S)或浏览器-服务器(B/S)的方式,有很多形式的服务器,常用的包括:
文件服务器(File Server)
数据库服务器(Database Server)
邮件服务器(Mail Server)
网页服务器(Web Server)
FTP服务器(FTP Server)
域名服务器(DNS Server)
时间同步服务器(NTP Server)
代理服务器(Proxy Server)
虚拟化服务器 (Virtualization Server)
负载均衡服务器 (Load Balancer)
审计日志服务器 (Audit Log Server)
C/S:
服务器-客户机,即Client-Server(C/S)结构。C/S结构通常采取两层结构。
服务器负责数据的管理,客户机负责完成与用户的交互任务。
B/S:
B/S结构(Browser/Server,浏览器/服务器模式),是WEB兴起后的一种
网络结构模式,WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。这种模式统一了客户端,
将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,简化了系统的开发、维护和使用。
客户机上只要安装一个浏览器,服务器安装SQL Server、Oracle、MYSQL等数据库。
浏览器通过Web Server 同数据库进行数据交互。
文件服务器
文件服务器是一台具有特殊功能的计算机,其主要目的是向客户机提供文件共享服务。文件服务器可以是一台能够运行其他应用的通用服务器,也可以是一台专门提供文件服务的功能服务器。
搭建链接,可以看看
https://blog.csdn.net/weixin_42523454/article/details/119136593
数据库服务器
运行在局域网中的一台或多台计算机和数据库管理系统软件共同构成了数据库服务器,为客户应用提供服务,这些服务是查询、更新、事务管理、索引、高速缓存、查询优化、安全及多用户存取控制等。
数据库服务器建立在数据库系统基础上,具有数据库系统的特性,且有其独特的—面。主要功能如下:
数据库管理功能,包括系统配置与管理、数据存取与更新管理、数据完整性管理和数据安全性管理。
数据库的查询和操纵功能 ,该功能包括数据库检索和修改。
数据库维护功能,包括数据导入/导出管理,数据库结构维护、数据恢复功能和性能监测。
数据库并行运行,由于在同一时间,访问数据库的用户不止一个,所以数据库服务器必须支持并行运行机制,处理多个事件的同时发生。
邮件服务器 (Mail Server)
用于发送、接收和存储电子邮件。
网页服务器 (Web Server)
用于存储和提供网页内容,响应客户端的 HTTP 请求。
FTP 服务器 (FTP Server)
用于文件传输协议(FTP)服务,允许文件上传和下载。
域名服务器 (DNS Server)
用于将人类易于理解的域名转换为计算机可以识别的IP地址的系统
用于解析域名,将域名转换为 IP 地址。
容器管理服务器 (Container Orchestration Server)
用于管理和协调容器的部署和扩展。
负载均衡服务器 (Load Balancer)
搞懂“负载均衡”,一篇就够了 - 知乎
服务器负载均衡是指将网络流量平均分配到多个服务器上,以提高系统的响应速度和可用性。
用于分配客户端请求到多台服务器,提升服务的可用性和性能。
审计日志服务器 (Audit Log Server)
专门用于收集与安全、合规相关的日志,如用户访问日志、系统修改日志等。用于监控敏感操作,确保系统合规性。
超融合
超融合的概念最早于2012年提出,是为了解决传统的数据中心架构中,计算、存储和网络等组件相互独立,管理复杂,扩展性差,难以满足快速发展的业务需求的问题。
超融合(Hyperconvergence)是一种IT基础设施架构,将计算、存储、网络和虚拟化等多个组件整合在一起,形成一个单一的、易于管理的系统,并在此基础上添加了更多的应用程序和服务。
超融合基础设施由多个节点组成,每个节点都具备计算、存储和网络功能,这些节点通过软件定义的虚拟化技术组成一个集群,并可扩展到数百个节点。超融合基础设施通常使用了先进的软件定义技术,例如虚拟化、软件定义存储(SDS)和软件定义网络(SDN),以实现高度自动化和可伸缩性。
1.1、超融合三大组件
超融合的三大组件是计算虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化。
计算虚拟化是将服务器硬件资源(如CPU、内存和IO等)进行虚拟化,形成一个或多个虚拟机,每个虚拟机都具备完整的硬件功能。计算虚拟化四大主流路线有KVM、VMWARE、Hyper-V、Xen。
存储虚拟化是将存储硬件资源进行虚拟化,形成一个或多个虚拟存储池,每个虚拟存储池具备存储硬件的全部功能。存储虚拟化两大主流路线有glustfs、ceph。
网络虚拟化一般采用自研的方式,主要技术有VxLAN、SDN等。
2.2超融合系统
超融合系统将存储和计算功能集成到一个单一节点(或节点集群,每个节点都提供计算和存储功能),超融合系统都具有以下通用核心组件:
分布式存储系统:提供数据存储服务,采用分布式架构,支持数据冗余、数据自动备份和恢复等功能,具有强大的可扩展性和容错性。
计算虚拟化引擎:将物理服务器资源虚拟化为多个虚拟主机,每个虚拟主机可以运行一个独立的操作系统和应用程序。计算虚拟化引擎具备资源调度、负载均衡、弹性伸缩等功能。
网络虚拟化组件:将物理网络资源虚拟化为多个逻辑网络,支持虚拟机的网络连接、安全和管理等功能。
管理组件:提供对超融合系统的统一管理平台,支持资源管理、任务调度、监控告警等功能。
自动化部署工具:提供自动化部署和配置功能,简化超融合系统的安装和配置过程。
备份与恢复工具:提供对超融合系统中数据的备份和恢复功能,确保数据的安全性和可靠性。
高可用性和容错机制:通过部署多个节点和组件的冗余备份,实现高可用性和容错机制,确保超融合系统的稳定性和可靠性。
可扩展性设计:超融合系统采用模块化设计,支持横向和纵向扩展,可根据业务需求灵活增加或减少节点和组件。
安全性保障:超融合系统具备完善的安全性保障机制,包括数据加密、访问控制、安全审计等功能,确保数据的安全性和完整性。
节能环保设计:超融合系统采用低功耗硬件和节能技术,降低能耗和碳排放,符合绿色环保的要求。
2.3超融合和传统架构对比
从传统架构拓扑和超融合架构拓扑对比图可以看出,在传统的架构中,主机、存储和网络和分离的,而超融合架构将存储和主机融合部署,由三层架构演变为两层架构,简化了组网的同时便于统一管理,这就是为什么通过超融合可以快速构建系统的主要原因。
2.3、传统方案和超融合软件架构与资源管理模式对比
存储是超融合的主要变革,
在传统方案的软件架构和资源管理模式中,存储资源因为分布在不同的存储系统中相互隔离,单独由存储系统所在的控制器监管,前端业务访问后端存储时需要根据映射关系访问对应的存储系统,不便于管理。
在超融合软件架构与资源管理模式中,通过存储虚拟化将不同X86服务器上的存储资源整合成一个存储资源池,实现资源的集中管理和调配。
如果因为业务需求需要扩展时,只要横向扩展X86服务器节点,将节点纳入集群管理即可快速实现扩容的目的。
3、超融合优缺点
3.1、超融合优点
相比传统的数据中心架构,超融合具有以下优点:
1、简化IT基础架构:超融合架构将多个系统功能整合到一个硬件平台上,使IT基础架构更加简单,减少了部署和管理的工作量。
2、资源利用率高:超融合架构可以有效地利用硬件资源,减少资源浪费,提高工作效率。
3、可扩展性强:超融合架构可以支持更多的虚拟化、云技术和自动化工具,从而支持不断变化的IT需求。
4、高可用性和灵活性:超融合架构可以实现高可用性和灵活性的平衡。通过复制数据和应用程序实现高可用性,同时通过虚拟化技术实现灵活性,使得应用程序可以随时移动和扩展。
5、简化部署和管理:超融合架构可以通过集成的管理工具,实现对整个系统的集中管理,包括虚拟机、存储、网络和安全等方面。这样可以简化部署和管理的工作,提高了IT运维的效率。
6、成本效益显著:超融合架构可以有效地减少IT成本,并且可以更快地提供服务,提高工作效率。
3.2、超融合存在的问题
虽然说超融合具备诸多优点,但也存在不足。
1、性能问题:超融合技术虽然可以提供高性能的计算和存储服务,但是也存在一些性能问题。例如,在虚拟化环境中,虚拟机的性能可能会受到硬件性能的限制,资源共享可能导致性能瓶颈。此外,超融合架构中的数据传输和存储也需要高性能的网络和存储设备来支持。
2、耦合性高:超融合方案中一般选择软硬一体机的方式交付,软件包括了服务器、存储、网络的虚拟化软件,存储基本上采用服务器的硬盘构建虚拟存储。软硬件的耦合度更强,复杂度更低。
3、兼容性问题:超融合技术需要与多个供应商的硬件和软件进行集成,因此可能会存在兼容性问题。例如,不同供应商的存储设备可能存在不兼容的情况,导致数据无法正常访问或存储。
总的来说,超融合是一种集成多个技术的解决方案,可以帮助企业实现更高的效率和更好的性能,同时降低了成本和管理复杂性,同时还提供了更多的应用程序和服务集成。