系统架构设计师教程-学习-记录（20）计算机网络基础知识-网络（4）网络工程与存储及负载均衡技术
初
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- 学习《系统架构设计师教程》，初心是为了学习更多知识，在计算机技术方面得到更大的提升。
- 希望自己记录学习的时候也能总结一些知识分享出来。也可能错误很多，希各个大佬多多包涵并指点一二，在此感谢。
记
网络工程
网络工程是根据用户单位的需求及具体情况，结合现时网络技术的发展水平及产品化程序，经过充分需求分析和市场调研，从而确定网络建设方案，依据方案有步骤、有计划实施的网络建设活动。
网络工程建设：(3个阶段)
- 网络规划和网络设计阶段
- 工程组织和实施阶段
- 系统运行维护阶段
存储及负载均衡技术
1. RAID技术
RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks,磁盘阵列)是一种由多块廉价磁盘构成的冗余阵列。
使用磁盘阵列的目的（ 4 个 ）
- 建立数据冗余
- 增强容错
- 提高容量
- 增进性能。
RAID技术主要包含RAID 0~RAID7等规范，以及复合RAID模式RAID 0+1、5+1等。在RAID家族里，RAID 0 和 RAID 1在个人电脑上得到了广泛的应用。
硬件RAID的实现:：一般情况下是以下两种
- SCSI作为硬盘系统的接口
- IDE/ATA作为硬盘系统的接口
硬件RAID实现分为两种:
- 内置(或集成) RAID控制器
- 外置RAID控制器
软件RAID的实现：除了使用RAID卡或者主板所带的芯片实现磁盘阵列外，在一些操作系统中可以直接利用软件方式实现RAID功能，例如在Windows
2000/XP中就已经内置了RAID功能，Linux 用Raidtools来实现RAID功能。
2.网络存储技术
网络存储采用面向网络的存储体系结构，使数据处理和数据存储分离，由专门的系统负责数据处理，存储设备或子系统负责数据的存储。网络存储结构通过网络连接服务器和存储资源，具有灵活的网络寻址能力和远距高数据传输能力，实现了在一个或多个位置简单而可靠的数据存储、恢复和不同主机不同存储设备之间的资源共享。
网络存储体系结构大致分为三种
- 直连式存储(Direct Attached Storage, DAS)
- 网络连接存储(Network Attached Storage, NAS)
- 存储区域存储(Storage Area Network,SAN)
3.负载均衡技术
负载均衡(Load Balance)是由多台服务器以对称的方式组成一个服务器集合，每台服务器都具有等价的地位，都可以单独对外提供服务而无须其他服务器的辅助。负载均衡是在现有的网络结构的基础上，通过扩展网络设备和服务器的带宽，来增加吞吐量，提升网络的数据处理能力，提高网络的灵活性、可靠性、可用性和可维护性，最终目的是加快服务器的响应速度，从而提高用户的体验度。
负载均衡用的好，会有下面优点：
- 增加吞吐量
- 提升网络的数据处理能力
- 提高网络的灵活性、可靠性、可用性和可维护性
这些优点的目的：加快服务器的响应速度，提高用户的体验度
负载均衡从结构上分为两种：
- 本地负载均衡(Local Server Load Balance)
- 全局负载均衡(Global Server Load Balance)
负载均衡的实现方法有两种：
- 把大量的并发访问或数据流量分配到多个设备上分别处理，以减少用户等待响应的时间
- 将单个的重负载的运算分摊到多个设备.上做并行处理，再将每个设备的运行结果汇总后返回给用户
一个网络的负载均衡，一般情况下从传输链路聚合、采用更高层网络交换技术和设置服务器群集策略三个角度来实现。
常用的负载均衡技术：
- 操作系统自带的负载均衡服务
- 基于特定服务器软件的负载均衡
- 基于DNS的负载均衡
- 反向代理负载均衡
- 基于NAT的负载均衡技术
- 扩展的负载均衡技术（加硬件）
4.服务器集群技术
集群(Cluster) 是一组相互独立的服务器在网络中表现为单一的系统，并以单一系统的模式加以管理。此单一系统为客 户端提供高可靠性的服务，并大幅提高了服务器的安全性.一个 Cluster包含多台(至少二台)拥有共享数据存储空间的服务器，任何一台服务器在运行一个应用时，应用数据被存储在共享的数据空间内。每台服务器的操作系统和应用程序文件存储在各自的本地存储空间上。
大多数模式下，集群中所有的计算机拥有一个共同的名称;各节点服务器通过内部局域网相互通讯，集群内任一系统上运行的服务都可被所有的网络客户所使用，当一台节点服务器发生故障时，这台服务器上所运行的应用程序将在另一节点服务器上被自动接管，客户也能很快地自动地连接到新的应用服务器上。
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