第3课高可用架构设计与实践高之硬件篇

1、高可用架构设计与实践58法律【】和幻灯片为炼数成金网络课程的教学资料，所有资料只能在课程内使用，不得在课程以外范围散播，违者将可能被法律和经济责任。课程详情炼数成金培训http:关于我58同城高级系统架构师公司技术委员架构组即时通讯、转转、C2C技术前高级工程师代表58同城对外嘉宾QConSDCCDTCCTop100程序员UPYUNTINGYUN3代表58对流Qcon(全球开发大会)SDCC(中国开发者大会)Top100(全球案例研究)DTCC(中国数据库技术大会)程序员撰稿2次58技术发展这10年计划中4炼数成金课程课程MongoDB实战已开课欢迎大家报名学习大规模高性能分布式已开课欢迎大家

2、报名学习系统设计与实现上次课程回顾高可用架构为什么需要分层？高可用架构分层设计原则是什么？高可用架构如何分层？高可用架构分层最佳实践的实践案例6OutLine如何选择硬件选择什么样的硬件高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用架构保证的最佳实践的实践案例7如何选择硬件硬件（互联网主流）CPU内存磁盘网卡32 prosor(8个物理核，每核2个处理器，开启超线程)2.5GHZ32G-64G-96G-128GSATA机械盘-SAS机械盘-SSD(固态硬盘)价格10倍IO性能50倍读写速度越来越快硬件成本原来越高 1TB100mbs1000mbs8如何选择硬件如何选择硬件选择硬件机型分类内存性I/O

3、型CPU计算型10如何选择硬件选择硬件机型分类内存型CPU:8Corex2 Mem:128G Disk:SAS 600Gx6 RAID5CPU:8Corex2 Mem:192G Disk:SAS 600Gx6 RAID5I/O型(DB)CPU:8Corex2 Mem:128G Disk:SAS 600Gx2 RAID1 +el S3700 800Gx6 RAID5型-SparkCPU:8Corex2 Mem:192G Disk:SAS 600Gx2 RAID1 + SATA 4TBx12型-HadoopCPU:8Corex2 Mem:128G Disk:SAS 600Gx2 RAID1 + S

4、ATA 4TBx12-RAID-RAID11如何选择硬件选择硬件 机型分类型-Public CPU:8Corex2 Mem:192G Disk:SAS 600Gx2 RAID1 + SAS 1TBx24 RAID/RAID5计算型（特殊机器）CPU:10Corex4 Mem:192G Disk:SAS 600Gx6 RAID5CPU:8Corex2 Mem:192G Disk:SAS 600Gx6 RAID5 GPU卡-12如何选择硬件选择硬件 服务器型号一览表13选择什么样的硬件选择硬件硬件的选择取决于业务应用场景Web业务场景内存型/计算型逻辑业务场景计算型Cache应用内存型测试应用虚拟

5、机14选择什么样的硬件选择硬件硬件的选择取决于业务应用场景数据库场景 DB型实时计算场景型-Spark/Storm离线计算场景型-Hadoop15选择什么样的硬件选择硬件硬件的选择取决于业务应用场景海量数据（文件、等）型-Public图像识别计算场景计算型（GPU)线下、边缘业务场景虚拟机物理性能消耗16高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性企业级应用昂贵的硬件设备IBM的小型机中型机甚至大型机 EMC的 贵！设备17高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性互联网公司打法PC级服务器（价格较低）设备廉价低价的PC服务器一年宕机一次是大概率事件高强度频繁读写普通硬盘，损坏的概率更高一些硬件

6、可用性进一步降低如何做硬件层面的高可用？18高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性互联网公司打法PC级服务器（价格较低）条件允许，尽可能采用配置高的服务器 高可用性提高单机数据高可用最重要 重点关注磁盘19高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性互联网公司打法磁盘SASSSDSATA： Serial ATA接口，即串行ATA，采用串行技术以获得更高的传输速度及可靠性。现在的已出SATAIII第三代。SCSI：全称为“Small Computer Systemerface”（小型计算机系统接口），具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等优点 ，主要应用于中、高端服务器和

7、高档工作站 。SAS：Serial Attached SCSI接口，即串行SCSI， 采用串行技术以获得更高的传输速度。SSD：固态硬盘(Solid Se Disk) 其特别之处在于没有机械结构，以区块写入和抹除的方式作读写的功能，与目前的传统硬盘相较，具有低耗电、耐震、稳定性高、耐低温等优点20高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性磁盘SATA-SCSI-SAS-SSD性能越来越好价格越来越高可用性越来越高尽可能选用高可用的磁盘单磁盘可用性依然保证不了，怎么办？21高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性磁盘的高可用性如何保证用户对磁盘系统的五大要求速度：提高磁盘I/O存取速度，缩小内

8、存和磁盘的性能差距安全性：增强数据安全性及容错能力空间利用率：有效利用磁盘空间CPU占用率：降低数据I/O对CPU资源的占用性能：提高计算系统的整体工作性能22高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性磁盘的高可用性如何保证RAID（ Redundant Arrays of Independent Disks ）磁盘阵列 独立磁盘的具有冗余能力的阵列 由很多价格较便宜的磁盘组成容量较大的磁盘组 并行读写，性能 数据恢复能力，任意磁盘故障，可以读出数据，数据重构植入新硬盘23高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性磁盘的高可用性如何保证RAID0 数据分条24高可用架构硬件层面如何保证硬件层面

9、高可用性磁盘的高可用性如何保证RAID1 冗余25高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性磁盘的高可用性如何保证RAID10 RAID1+RAID026高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性磁盘的高可用性如何保证RAID01 RAID0+RAID127高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性磁盘的高可用性如何保证RAID5 分布式奇偶校验独立磁盘28高可用架构硬件层面如何保证硬件层面高可用性磁盘的高可用性如何保证RAID0数据分条RAID1冗余RAID10RAID1+RAID0RAID01RAID0+RAID1RAID5分布式奇偶校验独立磁盘硬件层面高可用架构保证的最佳实践硬件层面高可

10、用性单机RAID系统SAS数据系统（不拥有数据）不用RAID数据库SSD磁盘整体故障或者机器故障怎么保证高可用性？30硬件层面高可用架构保证的最佳实践硬件层面高可用性 磁盘的高可用性如何保证的RAID优化 Stripe Element Size （元素大小）：指定了在RAID 0、1、5、10 和 50 虚拟磁盘中写入到每个物理磁盘的分段大小。条元素大小设置为8 KB、16 KB、32KB、64 KB 或 128 KB。较大的大小提供较好的性能，特别是在系统主要进行顺序时更是如此。所以DB的机器stripe size都设置成128K，其他的机器都选择的是64K。 读写策略：force wb w

11、ith no battery（不使用电池强制回写）31硬件层面高可用架构保证的最佳实践硬件层面高可用性多机系统多机冗余数据多机冗余保证高可用性32硬件层面高可用架构保证案例的实践案例机器普通PC服务器R410、R420、C6100、R710、R720、1950、R720等等内存型（内存大，比如128GB）硬盘型（SATA-SAS-SSD）CPU计算型（2.5GHZ 16core-32core-64core-128core）硬盘RAID0、RAID1、RAID10、RAID5模块机器不做冗余RAID1033硬件层面高可用架构保证案例34硬件层面高可用架构保证案例的实践案例多机冗余模块至少2个节点，需要多少，取决于整