IT基础架构:系统运维实践电子书

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前言

为什么要写这本书

本书特色

读者对象

如何阅读本书

勘误和支持

致谢

第1章 混沌初开

1.1 我眼中的基础架构

1.2 写一本怎样的书

1.2.1 英文书的伤痛

1.2.2 有话直说——这就是我的忍道

1.2.3 当行家说人话

1.3 本书声明

第2章 如何选择优质的数据中心

2.1 概述

2.2 空间环境评估

2.2.1 地质环境

2.2.2 空间结构

2.3 基础设施评估

2.3.1 电气系统

2.3.2 空调系统

2.3.3 消防系统

2.3.4 弱电与综合布线系统

2.4 网络建设评估

2.5 服务保障评估

2.6 本章小结

第3章 数据中心的规划设计工作

3.1 需求的不确定性

3.2 如何避免变化打乱规划

3.2.1 采购资源预留

3.2.2 数据中心机柜区域的规划与布局

3.2.3 规划布局案例

3.3 规划设计心得

3.4 本章小结

第4章 网络规划细节对系统运维的影响

4.1 案例复盘

4.2 事情为什么弄得一团糟

4.3 网络空间资源的规划

4.3.1 PoD容量的计算方法

4.3.2 地址空间的规划

4.3.3 VLAN的规划

4.4 网卡绑定

4.4.1 网卡绑定模式的选择

4.4.2 网卡绑定的实现

4.5 本章小结

第5章 服务器硬件选型

5.1 如何选择合适的硬件配置

5.1.1 选型的总体原则

5.1.2 选型中值得注意的地方

5.2 怎样的一款服务器产品才算是优秀的

5.2.1 带外管理有多重要

5.2.2 异构平台融合能力

5.2.3 完善的信息数据展示

5.2.4 软硬件环境兼容性

5.2.5 用户体验

5.3 产品测试那些事儿

5.3.1 测试前的准备工作

5.3.2 部署系统测试

5.3.3 产品功能性测试

5.3.4 能耗测试

5.3.5 CPU性能测试

5.3.6 内存性能测试

5.3.7 磁盘性能测试

5.3.8 网络性能测试

5.3.9 测试后的收尾工作

5.4 本章小结

第6章 构建CMDB与Workflow

6.1 谁拖了运维的后腿

6.2 定海神针CMDB

6.2.1 CMDB是一切运维的基石

6.2.2 是什么毁了CMDB

6.2.3 如何定义你的需求

6.2.4 如何定义表结构

6.2.5 设计思想原则

6.3 多面娇娃Workflow

6.3.1 一份周报中竟然80%的工作量都是在沟通

6.3.2 Workflow能干什么

6.3.3 Workflow是实例化的规范

6.3.4 Workflow是领航员

6.3.5 Workflow设计中的常见问题

6.4 本章小结

第7章 构建IaaS平台系统

7.1 高效交付解决方案如何选型

7.2 服务器设置详解

7.2.1 IPMI

7.2.2 racadmin

7.2.3 SMASH CLP

7.3 Cobbler部署系统详解

7.3.1 理解Cobbler架构

7.3.2 Cobbler的安装配置

7.3.3 命名规范

7.3.4 创建资源目录

7.3.5 创建Cobbler部署模板与实例

7.3.6 Cobbler里面出现的坑

7.4 IaaS系统的设计要点

7.4.1 交付工作流程定义

7.4.2 Portal模块与各组件之间的调用关系

7.5 制作KVM虚拟机模板

7.5.1 虚拟机网络环境部署

7.5.2 创建虚拟机镜像模板

7.5.3 虚拟机克隆

7.5.4 虚拟机设备调整

7.5.5 VPC的支持

7.6 本章小结

第8章 构建域名解析服务

8.1 写在前面的话

8.2 首先做好一个传统的DNS管理员

8.3 Anycast DNS在多数据中心中的应用

8.3.1 什么是Anycast

8.3.2 如何构建DNS over Anycast

8.3.3 如何实施Anycast DNS

8.3.4 如何守护quagga进程

8.3.5 BGP在Anycast中的应用

8.4 HTTP DNS

8.4.1 传统DNS的缺陷

8.4.2 HTTP DNS的优势

8.4.3 HTTP DNS长什么样

8.4.4 HTTP DNS会取代传统的DNS吗

8.5 本章小结

第9章 时间同步系统

9.1 概述

9.1.1 如何实现时间同步

9.1.2 GPS卫星系统授时原理

9.1.3 PTP

9.1.4 为何要选用硬件时间源服务器

9.1.5 如何选择硬件时间源服务器

9.2 ntpd

9.2.1 ntpd初始化

9.2.2 ntpd配置文件

9.2.3 使用ntpq查询时间同步的状态

9.3 chronyd

9.3.1 chronyd的优势

9.3.2 chronyd配置文件

9.3.3 使用key限制客户端访问

9.3.4 跟踪时间同步过程

9.3.5 检查时间同步状态

9.4 如何处理闰秒

9.4.1 闰秒是什么

9.4.2 闰秒的危害

9.4.3 前辈们是怎么解决闰秒的

9.4.4 晦涩难懂的术语

9.4.5 怎么解决闰秒问题

9.5 本章小结

第10章 配置管理

10.1 本章目的

10.2 expect与Parallel SSH

10.2.1 expect

10.2.2 Parallel SSH

10.2.3 SSH的通病

10.3 Ansible

10.3.1 创建Host Inventory

10.3.2 如何自动添加节点

10.3.3 组织主机节点

10.3.4 Ad-Hoc

10.3.5 Playbook

10.3.6 关于优化

10.4 Puppet

10.4.1 Puppet快跑

10.4.2 初探Puppet

10.4.3 使用Apache+Passenger替换WEBRick

10.4.4 Mutil-Master&Mutil-CAServer

10.4.5 排障

10.5 SaltStack

10.5.1 配置Minion

10.5.2 管理Salt Key

10.5.3 组织主机节点

10.5.4 模块的调用

10.5.5 Mutil-Masters

10.5.6 级联

10.5.7 SLS

10.5.8 Grain

10.5.9 Pillar

10.5.10 排障

10.6 我们真的能抗住海量节点吗

10.6.1 集合编队

10.6.2 汇报战况

10.6.3 不必过度依赖模块

10.7 解决方案的选择

10.8 本章小结

第11章 文件共享服务

11.1 构建WebDAV服务

11.1.1 基本构建

11.1.2 WebDAV on HTTPS

11.2 构建NFS服务

11.2.1 NFS v4的新特性

11.2.2 NFS常见问题处理

11.2.3 NFS高可用方案

11.2.4 NFS Cluster实施条件

11.2.5 NFS Cluster的实施

11.2.6 NFS Cluster故障排错

11.3 构建SFTP服务

11.3.1 Chroot SFTP和公钥访问的必要性

11.3.2 构建Chroot SFTP

11.3.3 SFTP容灾方案

11.4 本章小结

第12章 硬件故障告警与维修

12.1 硬件故障的特点

12.2 硬件故障告警

12.2.1 告警方式

12.2.2 事件类型和告警级别

12.3 硬件故障分析

12.3.1 常用分析手段

12.3.2 常见故障错误分析

12.4 传统维修的问题

12.5 报修系统的需求定义

12.5.1 故障申报环节的设计需求

12.5.2 审批通告环节的设计需求

12.5.3 提交报修环节的设计需求

12.5.4 设备维修环节的设计需求

12.5.5 数据查询统计的设计需求

12.6 本章小结

第13章 主机系统信息安全基础

13.1 系统安全加固的基本要求

13.2 关于安全配置的反思

13.2.1 慎用账户锁定

13.2.2 密码的烦恼

13.2.3 sudo的意义

13.3 sudo over LDAP的实现

13.3.1 服务端配置

13.3.2 客户端配置

13.3.3 关于LDAP超时和连接数限制的问题

13.4 密码学与数字证书

13.4.1 密码学技术

13.4.2 数据加密与数字签名

13.4.3 公钥加密体系的安全性论述

13.4.4 数字证书是什么

13.4.5 数字证书是怎么产生的

13.4.6 数字证书是怎么验证的

13.5 人为因素

13.5.1 运维红线

13.5.2 安全操作

13.5.3 运维工作中的常见问题

13.6 本章小结

第14章 性能校准

14.1 队列理论

14.2 CPU

14.2.1 来自内核态的资源消耗

14.2.2 用户态资源占用率高

14.2.3 Cache与内存的三种映射关系

14.2.4 CPU调度算法

14.2.5 进程运行在哪个核心上

14.2.6 strace的妙用

14.3 内存

14.3.1 NUMA

14.3.2 Cache和Buffer

14.3.3 虚拟地址空间

14.3.4 大页

14.3.5 内存分配

14.3.6 内存回收

14.3.7 内存超配了怎么办

14.3.8 为什么会产生OOM

14.4 存储

14.4.1 磁盘调度算法

14.4.2 I/O调度算法

14.4.3 日志模式

14.4.4 其他因素

14.5 网络

14.5.1 Jumbo Frames

14.5.2 BDP

14.5.3 qperf

14.5.4 其他

14.6 本章小结

第15章 Shell编程

15.1 参数传递

15.1.1 shift

15.1.2 eval

15.1.3 getopt

15.1.4 函数传参

15.1.5 返回值

15.2 文本处理三剑客

15.2.1 grep

15.2.2 sed

15.2.3 awk

15.3 字符处理

15.3.1 字符的转义

15.3.2 字符串截取

15.4 数组

15.5 算来算去

15.5.1 比较

15.5.2 字符串计算

15.5.3 精度与长度

15.5.4 进制转换

15.6 表面文章

15.7 典型案例

15.8 本章小结

第16章 修行之路

16.1 系统工程师的自我修养

16.1.1 工程师与管理员

16.1.2 系统工程师的三颗心

16.1.3 匠人精神

16.2 未来时代

16.2.1 前方高能——出现怪兽AlphaGo

16.2.2 从现在开始就要改变自己

16.2.3 开启你的管理模式

16.3 写在最后的话