原标题：服务器知识大全 | Linux 运维工作需要具备哪些知识？

服务器对每个从事IT工作的人来说并不陌生，但是服务器所涉及的各种知识细节，并非大家都十分清楚，为了让大家深入了解服务器的关键知识点，笔者特意抽时间总结了这篇科普文章，旨在帮助读者全面了解服务器。今天内容就从服务器的架构和分类开始。

按照服务器体系架构，服务器主要分为非x86服务器和x86两类；非x86服务器包括大型机、小型机和UNIX服务器，它们是使用RISC或EPIC，并且主要采用UNIX和其它专用操作系统，RISC处理器主要包括IBM公司的Power和PowerPC处理器，SUN和富士通合作研发的SPARC处理器。EPIC处理器主要是Intel研发的安腾处理器等。

x86服务器又称CISC架构服务器，采用Intel或其它兼容x86指令集的处理器芯片和Windows操作系统的服务器。服务器按照不同分类方法主要分为如下：

实际上，服务器的分类没有一个统一的标准，下面从多个纬度来看服务器的分类可以加深我们对各种服务器的认识。

U为机柜安装空间的高度度量单位，1U = 等等；其它小型网站可能没有真正意义上的运维工程师，这与网站规范不够和成本因素有关，更多的是集合网络、系统 、开发工作于一身的“复合性人才”，就如有些公司把一些合同采购都纳入了运维职责范围，还有如IDC网络规划也纳入运维职责。所以，非常重要一定需要明白：运维对其它关联工种必须非常了解熟悉：网络、系统、系统开发、存储，安全,DB等；我在这里所讲的运维工程师就是指专职运维工程师。

我们再来说说一般产品的“出生”流程：

1、首先公司管理层给出指导思想，PM定位市场需求（或copy成熟应用）进行调研、分析、最终给出详细设计。

2、架构师根据产品设计的需求，如pv大小预估、服务器规模、应用架构等因素完成网络规划,架构设计等（基本上对网络变动不大，除非大项目）

3、开发工程师将设计code实现出来、测试工程师对应用进行测试。

4、好，到运维工程师出马了。首先明确一点不是说前三步就与运维工作无关了，恰恰相反，前三步与运维关系很大：应用的前期架构设计、软/硬件资源评估申请采购、应用设计性能隐患及评估、IDC、服务性能安全调优、服务器系统级优化（与特定应用有关）等都需运维全程参与，并主导整个应用上线项目；运维工程师负责产品服务器上架准备工作，服务器系统安装、网络、IP、通用工具集安装。运维工程师还需要对上线的应用系统架构是否合理、是否具备可扩展性、及安全隐患等因素负责，并负责最后将产品（程序）、网络、系统三者进行拼接并最优化的组合在一起，最终完成产品上线提供用户使用，并周而复使：需求->开发（升级）->测试->上线（性能、安全问题等之前预估外的问题随之慢慢就全出来了）在这里提一点：网站开发模式与传统软件开发完全不一样，网站一天开发上线1~5个升级版本是家常便饭，用户体验为王嘛，如果某个线上问题像M$ 需要1年解决，用户早跑光了；应用上线后，运维工作才刚开始，具体工作可能包括：升级版本上线工作、服务监控、应用状态统计、日常服务状态巡检、突发故障处理、服务日常变更调整、集群管理、服务性能评估优化、数据库管理优化、随着应用PV增减进行应用架构的伸缩、安全、运维开发工作：

a 、尽量将日常机械性手工工作通过工具实现（如服务监控、应用状态统计、服务上线等等），提高效率。

b、解决现实中服务存在的问题，如高可靠性、可扩展性问题等。

c、大规模集群管理工具的开发，如1万台机器如何在1分钟内完成密码修改、或运行指定任务？2000台服务器如何快速安装操作系统？各分布式IDC、存储集群中数PT级的数据如何快速的存储、共享、分析？等一系列挑战都需运维工程师的努力。

在此说明一下其它配合工种情况，在整个项目中，前端应用对于网络/系统工程师来说是黑匣子，同时开发工程师职责只是负责完成应用的功能性开发，并对应用本身性能、安全性等应用本身负责，它不负责或关心网络/系统架构方面事宜，当然软/硬件采购人员等事业部其它同事也不会关心这些问题，各司其职，但项目的核心是运维工程师~！所有其它部门的桥梁。

上面说了很多，我想大家应该对运维有一些概念了，在此打个比方吧，如果我们是一辆高速行驶在高速公路上的汽车，那运维工程师就是司机兼维修工，这个司机不简单，有时需要在高速行驶过程中换轮胎、并根据道路情况换档位、当汽车速度越来越快，汽车本身不能满足高速度时对汽车性能调优或零件升级、高速行进中解决汽车故障及性能问题、时刻关注前方安全问题，并先知先觉的采取规避手段。这就是运维工作~！

最后说一下运维工程师的职责：”确保线上稳定“，看似简单，但实属不容易，运维工程师必须在诸多不利因素中进行权衡：新产品模式对现有架构及技术的冲击、产品高频度的升级带来的线上BUG隐患、运维自动化管理承度不高导致的人为失误、IT行业追求的高效率导致流程执行上的缺失、用户增涨带来的性能及架构上的压力、IT行业宽松的技术管理文化、创新风险、互联网安全性问题等因素，都会是网站稳定的大敌，运维工程师必须把控好这最后一关，需具体高度的责任感、原则性及协调能力，如果能做到各因素的最佳平衡，那就是一名优秀的运维工程师了。

运维工作师需要什么样的技能及素质

做为一名运维工程师需要什么样的技能及素质呢，首先说说技能吧，如大家上面所看到，运维是一个集多IT工种技能与一身的岗位，对系统->网络 ->存储->协议->需求->开发->测试->安全等各环节都需要了解一些，但对于某些环节需熟悉甚至精通，如系统 (基本操作系统的熟悉使用,*nix,windows ..)、协议、系统开发(日常很重要的工作是自动运维化相关开发、大规模集群工具开发、管理）、通用应用（如lvs、ha、web server 、db、中间件、存储等）、网络,IDC拓朴架构；

技能方面总结以下几点：

1、开发能力，这点非常重要，因为运维工具都需要自已开发，开发语言：perl、python、php（其中之一）、shell（awk,sed,expect….等），需要有过实际项目开发经验，否则工作会非常痛苦。

2、通用应用方面需要了解：操作系统（目前国内主要是linux、bsd）、webserver相关 (nginx,apahe,php,lighttpd,java。。。)、数据库(mysql,oralce)、其它杂七八拉的东东；系统优化，高可靠性；这些只是加分项，不需必备，可以边工作边慢慢学，这些东西都不难。当然在运维中，有些是有分工偏重点不一样。

3、系统、网络、安全，存储，CDN，DB等需要相当了解，知道其相关原理。

1、沟通能力、团队协作：运维工作跨部门、跨工种工作很多，需善于沟通、并且团队协作能力要强；这应该是现代企业的基本素质要求了，不多说。

2、工作中需胆大心细：胆大才能创新、不走寻常路，特别对于运维这种新的工种，更需创新才能促进发展；心细，运维工程师是网站admin,最高线上权限者，一不小心就会遗憾终生或打入十八层地狱。

3、主动性、执行力、精力旺盛、抗压能力强：由于IT行业的特性，变化快；往往计划赶不上变化，运维工作就更突出了，比如国内各大公司服务器往往是全国各地，哪里便宜性价比高，就那往搬，进行大规模服务迁移（牵扯的服务器成百上千台），这是一个非常头痛的问题；往往时间 非常紧迫，如限1周内完成，这种情况下，运维工程师的主动性及执行力就有很高的要求了：计划、方案、服务无缝迁移、机器搬迁上架、环境准备、安全评估、性能评估、基建、各关联部门扯皮,7X24小紧急事故响应等。

4、其它就是一些基本素质了：头脑要灵光、逻辑思维能力强、为人谦虚稳重、亲和力、乐于助人、有大局观。

5、最后一点，做网站运维需要有探索创新精神，通过创新型思维解决现实中的问题，因为这是一个处于幼年的职业（国外也一样，但比国内起步早点），没有成熟体系或方法论可以借鉴，只能靠大家自已摸索努力。

怎样才算是一个合格的运维工程师

1、保证服务达到要求的线上标准，如海量数据~~~~这些因素决定了他们遇到的问题都是其它中/小公司还没有遇到的，或即将遇到。但大公司可能已有很好的解决方案或系统。

1、从行业角度来看，随着中国互联网的高速发展（目前中国网民已跃升为全球第一）、网站规模越来越来大、架构越来越复杂；对专职网站运维工程师、网站架构师的要求会越来越急迫,特别是对有经验的优秀运维人才需求量大，而且是越老越值钱；目前国内基本上都是选择毕业生培养（限于大公司），培养成本高，而且没有经验人才加入会导致公司技术更新缓慢、影响公司的技术发展；当然，毕业生也有好处：白纸一张，可塑性强，比较认同并容易融入企业文化。

2、从个人角度，运维工程师技术含量及要求会越来越高，同时也是对公司应用、架构最了解最熟悉的人、越来越得到重视。

3、网站运维将成为一个融合多学科（网络、系统、开发、安全、应用架构、存储等）的综合性技术岗位，给大家提供一个很好的个人能力与技术广度的发展空间。

4、运维工作的相关经验将会变得非常重要，而且也将成为个人的核心竞争力，具备很好的各层面问题的解决能力及方案提供、全局思考能力等。

5、特长发挥和兴趣的培养；由于运维岗位所接触的知识面非常广阔，更容易培养或发挥出个人某些方面的特长或爱好，如内核、网络、开发、数据库等方面，可以做得非常深入精通、成为这方面的专家。

6、如果真要以后不想做运维了，转到其它岗位也比较容易，不会有太大的局限性。当然了，你得真正用心去做。

7、技术发展方向：网站/系统架构师。

1、 大规模集群管理问题

首先我们先要明确集群的概念，集群不是泛指各功能服务器的总合，而是指为了达到某一目的或功能的服务器、硬盘 资源的整合（机器数大于两台），对于应用来说它就是一个整体，目前常规集群可分为：高可用性集群（HA），负载均衡集群（如lvs），分布式储、计算存储集群（DFS，如google gfs ,yahoo hadoop），特定应用集群（某一特定功能服务器组合、如db、cache层等），目前互联网行业主要基于这四种类型；对于前两种类似，如果业务简单、应用上post操作比较少，可以简单的采用四层交换机 解决（如f5），达到服务高可用/负责均衡的作用，对于资源紧张的公司也有一些开源解决办法如lvs+ha,非常灵活；对于后两种，那就考验公司技术实力及应用特点了，第三种DFS主要应用于海量数据应用上，如邮件、搜索等应用，特别是搜索要求就更高了，除了简单海量存储，还包括数据挖掘、用户行为分析；如 google、yahoo就能保存分析近一年的用户记录数据，而baidu应该少于30天、soguo就更少了。。。这些对于搜索准备性、及用户体验是至关重要的。

接下来，我们再谈谈如何科学的管理集群，有以下关键几点：

主要包括故障监控和性能、流量、负载等状态监控，这些监控关系到集群的健康运行，及潜在问题的及时发现与干预；

a、服务故障、状态监控：主要是对服务器自身、上层应用、关联服务数据交互监控；例如针对前端web server，我们就可以有很多种类型的监控，包括应用端口 状态监控，便于及时发现服务器或应用本身是否crash、通过icmp包探测服务器健康状态，更上层可能还包括应用各频道业务的监控，常用方法是采用面业特征码进行判断，或对重点页面进行签名，以网站被黑篡改（报警、并自动恢复被篡改数据）等等，这些只是一部份，还有N多监控方式，依应用特点而定，还有一些问题需解决，如集群过大，如何高性能的进行监控也是一个现实问题。

b、其它就是集群状态类的监控或统计，为我们合理管理调优集群提供数据参考、包括服务瓶颈、性能问题、异常流量、攻击等问题。

a、硬件故障问题；对于成百上千或上万机器的N多集群，服务器死机、硬件故障概率是非常大的，几乎每时每刻都有服务硬件问题，死机、硬盘损坏、电源、内存、交换机。针对这种情况，我们在设计网站架构时需要充分考虑到这些问题，并将其视为常态；更多的依靠应用的冗余机制来规避这种风险，但给系统工程师足够宽裕的处理时间。（如google不是号称同时死800台机器，服务不会受到任何影响吗）；这就是考验运维工程师及网站架构师功能的地方了，好的设计能达到google所描述自恢复能力，如gfs，糟糕的设计那就是一台服务器的死机可能会造成大面积服务的连锁故障反映，直接对用户拒绝响应。

b、应用故障问题；可能是某一bug被触发、或某一性能阀值被超越、攻击等情况不一而定，但重要的一点，是要有对这些问题的预防性措施，不能想当然，它不会出问题，如真出问题了，如何应对？这需要运维工程师平时做足功夫，包括应急响应速度、故障处理的科学性、备用方案的有效等。

自动化：简而言之，就是将我们日常手动进行的一些工作通过工具，系统自动来完成，解放我们的双手及枯燥的重复性劳动，例如：没有工具前，我们安装系统需要一台一台裸机安装，如2000台，可能需要10人/10天，搞烂N张光盘，人力成本更大。。。而现在通过自动化工具，只需几个简单命令 就能搞定、还有如机器人类程序，自动完成以往每天人工干预的工作，使其自动完成、汇报结果，并具备一定的专家系统能力，能做一些简单的是/非判断、优化选择等。。。这些好处非常明显不再多说。。。应该说，自动化运维是运维工程师职业化的一个追求，利已利公，虽然这是一个异常艰巨的任务：不断变更的业务、不规范化的应用设计、开发模式、网络架构变更、IDC变更、规范变动等因素，都可能会对现有自动化系统产生影响，所以需要模块化、接口化、变因参数化等因此，自动化相关工作，是运维工程师的核心重点工作之一，也是价值的体现。