第2章 Linux服务器架设规划

第2章Linux服务器架设规划服务器是计算机网络中最重要的组成部分之一。如果没有各种服务器提供的网络服务，则计算机网络的意义将大打折扣，网络的应用也就不会象今天这么丰富。本章主要介绍与Linux服务器架设有关的规划，包括网络方面的规划、服务器硬件规划和Linux操作系统的有关内容。2.1网络规划网络建设是一项涉及建网需求分析、网络规划、可行性论证、产品选择、工程施工、人员培训等许多方面的系统工程，需要考虑、解决的问题较多。这项系统工程实施的目的就是要建成一个性能价格比最优的网络。本节主要介绍一下有关网络规划方面的基本知识，包括需求分析、网络设计准则、硬件与系统软件平台等内容。2.1.1需求分析计算机网络需求主要包括业务需求、管理需求、安全需求、通信量需求、网络扩展性需求和网络物理环境需求等。需求分析主要包括收集需求和编制需求说明书两项工作。业务需求分析的目标是明确企业的业务类型，应用系统软件的种类，以及它们对网络的带宽、服务质量的要求。业务需求分析是企业建网中的首要环节，是进行网络规划与设计的基本依据。2.1.2目标与设计原则网络建设的总体目标就是在一定时期之内，网络建设完成之后所能达到的功能与规模。企业网络设计是否合理，对计算机网络的未来发展和产生的效益起着极为重要的作用。具体来说，网络设计要遵循下面的一些原则：1．先进性5．可扩展性2．实用性6．安全性3．开放性7．可靠性4．灵活性8．经济性2.1.3硬件和系统软件平台的规划网络硬件平台主要包括交换机、路由器、服务器等硬件设备，而软件平台主要包括网络操作系统、数据库系统等软件，它们共同构成了计算机网络的基础平台，所有的网络应用系统都要运行在这个基础平台上。1．交换机2．客户机与服务器3．网络操作系统4．数据库系统2.2Linux服务器硬件规划作为服务器的计算机一般需要24小时开机，工作不能间断。因此，与普通的作为客户机的计算机相比，服务器的硬件需要具备更高的性能。本节主要介绍CPU、内存、硬盘、网卡等服务器硬件对Linux系统及其所运行的网络服务性能的影响以及选用的一些原则。2.2.1对CPU的要求CPU也称为中央处理单元，是计算机系统的核心部件，它的功能是进行数值的比较、数学运算、以及执行一些控制指令。CPU对整个计算机系统其它方面的设计有着决定性的影响，对于Linux系统来说，它可以在多种类型和型号的CPU上运行，CPU的性能对Linux系统的性能有着重要的影响。2.2.2对内存的要求任何一台计算机都必须拥有内存，而且计算机为了完成不同的任务，还使用不止一种类型的内存。最常见的内存分类方法是分为RAM和ROM，前者可以随时进行读和写操作，但掉电时，里面所存储的信息将全部消失。后者只能往外读，不能往里写，但掉电时，里面的信息不会丢失。一般提到内存时，都是指RAM。对于Linux系统来说，ROM对它的性能是没有影响的，但RAM的影响很大。2.2.3对硬盘的要求理想状态下，操作系统读取文件时，第一次从磁盘中读取，以后所有同样的数据都可以从内存的磁盘缓冲区中读取，也就是说，操作系统基本上不对硬盘进行读写。但这是不可能的，一台正常工作的服务器总是要经常地读写硬盘，对于某些繁忙的服务器来说，更是要频繁地读写硬盘中的数据。因此，硬盘的读写速度将对服务器的性能有重大影响。至于硬盘的容量，则要取决于应用服务的需要。就Linux系统本身而言，普通安装时，1G的空间基本上就可以了，但有些服务可能需要大量的磁盘空间，如FTP服务器、视频服务器等。而某些服务需要的磁盘空间可能不多，如DNS服务器、SSH服务器、DHCP服务器等。2.2.4有关网卡的建议对于普通的计算机来说，网卡的性能可能对网络速度影响不大，但对于网络服务器来说，其性能却是至关重要的。网卡虽然在整台服务器中所占的投资比例不高，但如果性能不够的话，其它硬件即使再好也是不能发挥作用的，因为服务器无法足够快地把数据发送到网络上。有些网卡是为了适应网络服务器的工作特点而专门设计的，它的主要特征是采用了专用的控制芯片，大量的工作由这些芯片直接完成，减轻了服务器CPU的工作负荷。对于服务器来说，应该尽量选用这种类型的网卡。2.3Linux操作系统Linux操作系统是一种免费、源码开放的类UNIX系统，它继承了UNIX功能强大、性能稳定、网络功能强等特点，并具有良好的硬件平台移植性。本节主要介绍有关Linux操作系统的内容，包括Linux的起源、特点、各种发行版、及RedHat公司为企业应用开发的RedHatEnterpriseLinux。2.3.1Linux的起源Linux操作系统核心最早是由芬兰一位名叫LinusTorvalds的学生于1991年8月发布在Internet上的，他当时出于学习与研究目的，希望能编写一个“比Minix更好的Minix”，于是在Minix系统的基础上开发了最原始的Linux内核。借助于Internet的传播，Linux得到了迅速的成长，来自全世界各地的顶尖软件工程师不断地对其进行修改和完善，终于在1994年完成并发布了Linux的第一个版本——Linux1.0版。2.3.2Linux的特点1．Linux是免费的自由软件2．良好的硬件平台可移植性3．完全符合POSIX标准4．具有良好的图形用户界面5．具有强大的网络功能6．丰富的应用程序和开发工具7．良好的安全性和稳定性2.3.3Linux的发行版本Linux采用UNIX操作系统版本制定的惯例，将版本分为内核版本和发行版本两种。内核版本的格式通常为“主版本号.次版本号.修正号”，其中主版本号和次版本号表示功能有重大变动，修正号表示较小的变动。1．RedHatLinux2．SlackwareLinux3．DebianLinux4．红旗Linux2.3.4RedHatEnterpriseLinux介绍自2002年以来，RedHat公司发布了新的面向企业用户的开放源代码方案——RedHatEnterpriseLinux，它是功能最全面、完全符合工业标准的Linux操作系统，专为企业的关键应用而设计。RedHatEnterpriseLinux产品包含了企业关键应用所必需具备的高端性能，提供了更好的性能和可靠性，由RedHat提供收费的技术支持与更新服务。2.4小结网络服务需要一个非常强健的运行环境，包括网络环境、服务器硬件和操作系统环境等。本章首先讲述了网络规划的一些知识，包括需求分析、目标和设计原则、软硬件平台建设等，然后再介绍有关服务器硬件的规划，包括CPU、内存、磁盘和网卡等的性能指标和选择方法，最后又介绍了Linux操作系统的有关情况，包括起源、特点、发行版及本书使用的RHEL。