为什么选择容错 Stratus容错服务器与双机热备方案比较
一、容错技术和集群的比较： 1、可靠性比较：
容错服务器的可靠性可达到99.999%以上，其设计原理是“容错原则---容忍错误发生，当出现任意单点故障时，不会对系统造成任何影响，系统仍然连续工作”。而集群方案的可靠性只能在99.9%~99.99%之间，其设计原理是“避错原则----当系统出现故障时，如何补救错误、避免错误进一步扩大”。 2、拓扑结构比较： 计算机业界对可靠性的定义 容错服务器独立服务器 阵的独立服务器 系统 消除单点心 系统结构复杂 环节过多，外部连接 故障发生点多 系统结构简单 如同单机，内部连接 故障发生点少 无单点故障的集群方案 无单点故障的容错方案
3、软硬件架构： 在系统架构中，容错服务器结构简单，且是单软件映像。 1、 工作原理比较： 硬软件结构复杂 依赖集群软件 对所有软件和硬件要求苛刻 切换机制只能覆盖部分实际应用情况 硬软件结构简单 纯硬件容错结构 对所有软件无特殊要求 时钟同步，无需切换
容错方案在出现任何单点故障的情况之下系统工作状态均不会中断，且是零切换时间，进而完整的保护了静态数据及动态数据。 2、维护管理及实施比较： 由于容错服务器的冗余全部是依靠硬件完成的，避免了对软件及人为因素的依赖，因此，其实施及维护非常简单、方便。 3、集群和容错软硬件可靠性实测比较： System Application Fault-Tolerant Cluster Conventional 容错方案的软硬件可靠性是最高的；集群方案虽然略微提高了硬件的可靠性，但却牺牲了软件本身的可靠性。
第1次作业 --恭喜，答对了！--抱歉，答错了！--您选择了此项[第1题](单选题)RIPV2支持______________和______________认证。 A.明文、MD5 B.明文、MD4 C.明文、DM5 D.暗文、MD4 [第2题](单选题)在 OSI 的 ( ) 使用的互联设备是路由器。 A.物理层 B.数据链路层 C.网络层 D.传输层 [第3题](单选题)具有隔离广播信息能力的网络互联设备是（）。 A.网桥 B.中继器 C.路由器 D.L2 交换器 [第4题](单选题)路由选择协议位于（）。 A.物理层 B.数据链路层 C.网络层
[第5题](单选题)实验室中，在（）上要使用clock rate 命令。 A.DTE B.DET C.DEC D.DCE [第6题](单选题)下列说法正确的是 :（）。 A.MODEM 仅用于把数字信号转换成模拟信号, 并在线路中传输 B.MODEM 是对传输信号进行A/D 和D/A 转换的, 所以在模拟信道中传输数字信号时是不可缺少的设备 C.MODEM 是一种数据通信设备DTE D.56Kbps 的MODEM 的下传速率比上传速率小 [第7题](单选题) 常见的距离向量路由协议包括______________和______________。 A.RIPv1、IGRP B.RIP、IGRP C.RIP、EIGRP D.RIPv2、EIGRP [第8题](单选题)以下哪个不是路由器的功能（）。
D.第二层的特殊服务 [第9题](单选题)RIP更新周期为（）秒，IGRP更新周期为（）秒。 A.30,30 B.30,40 C.60,30 D.30,60 [第10题](单选题)（）网络中，采用默认路由最为简捷。 A.vlan B.局域网 C.存根网络 D.外围网络 [第11题](单选题) RIP 路由算法所支持的最大 HOP 数为（）。 A.10 B.15 C.16 D.32 [第12题](单选题)EIGRP路由协议的可行条件是（）。 A.AD=FD B.AD < FD C.AD > FD D.AD>=FD
二、容错性设计原则 通过文献整理，总结出5一级原则和18大二级原则，并提供对应的案例用以加深理解。 1.引导和提示 引导和提示主要是针对新手用户，因为普通用户和专家用户可能已经熟练使过产品很多次，对流程有一定的认识。而对于新手用户来说，使用过程就是个学习的过程，这时候正确地引导和提示就比较重要。 （1）提供详尽的说明文字和指导方向 比如新浪微博中当用户搜索没有结果的时候，给予用户适当的指引和建议。 还有淘宝网中当用户搜索无结果时，智能猜测用户的出错原因或者给予其他引导。 （2）引导和提示突出表现，且简单容易理解 首先，引导和提示要突出表现，从而引起用户关注，确保用户在操作前能注意到引导或提示信息。 比如在新浪网的注册页面中，右侧的提示：红色错误提示和蓝色引导说明在页面中很醒目，注册用户自然能注意到此处的提示。其次，引导要简单且容易理解，保证用户在注意到引导或提示后能快
速获取信息，从而得到帮助，以降低发生错误的概率。新浪网的注册表单中设置密码选取的提示文案非常精简，每句话表达了一个要点，并将最重要的信息即“字符数”放在了最前面，因此用户能在第一眼获得并理解这个重要的信息。 现在移动端app在新手用户第一次打开进入界面时一般都会有清晰、准确的功能指引和提示。比 如zaker的新功能引导页面，在操作区用浅灰色蒙板覆盖，减少页面其它内容的干扰，再使用与蒙板对比较大的白色文字结合手势图形提示新功能用法，突出手势及重点。
（3）当重要或操作结果不可逆的时候，询问用户让其知道操作的后果 在用户操作前即给出正确且有效地引导和提示，有助于减少错误发生的可能性。如 QQ邮箱网站为了防止用户错误，在用户点击发送后提示没有输入主题信息，从而避免用户直接发送无主题邮件。 2.限制操作 如何从设计上避免用户出错，限制是一种非常必要的方式。从古至今，人们为了避免错误的发生都会设置一些障碍或提出一些限制性要求。从上帝给亚当夏娃的警告，到我国历史上用来抵御北方游牧民族入侵的万里长城，再到今日道路交通中限速的减速带的设计，无不说明了有障碍设计的意义。 （1）增加那些不能逆转操作的难度 在产品设计中这种方法主要是通过对一些可能造成错误的操作入口设置障碍或直接禁止操作，以避免错误的发生。比如windows系统提供隐藏文件的功能，用户可以把重要的系统文件隐藏起来以免误删。
一、选择题 1．交换机和路由器相比，主要的区别有( AB ) A.交换机工作在 OSI参考模型的第二层 B.路由器工作在 OSI参考模型的第三层 C.交换机的一个端口划分一个广播域的边界 D.路由器的一个端口划分一个冲突域的边界 2．以下不会在路由表里出现的是 : ( D ) A. 下一跳地址 B. 网络地址 C. 度量值 D. MAC 地址 3．路由器是一种用于网络互连的计算机设备，但作为路由器，并不具备的是( B ) A.支持多种路由协议 B.多层交换功能 C.支持多种可路由协议 D.具有存储、转发、寻址功能 4．路由器在转发数据包到非直连网段的过程中，依靠数据包中的哪一个选项来寻找 下一跳 地址 ( B ) A. 帧头 B.IP 报文头部 C.SSAP字段 D.DSAP字段 5． IP地址 190.233.27.13是( B )类地址 A. A B. B C. C D. D 6． IP地址 224.0.0.5代表的是什么地址 ? ( C ) A. 主机地址 B. 网络地址 C. 组播地址 D. 广播地址 7．在TCP/IP协议栈中，下面哪一组选项能够唯一地确定一个 TCP连接： ( D ) A.源IP 地址和源端口号 B.源IP 地址和目的端口号 C.目的地址和源端口号 D.源地址、目的地址、源端口号和目的端口号 8．如果要满足全线速二层(全双工)转发，则某种带 24个固定 10/100M 端口的交换机的有背板带宽最小应为多少？ ( D ) A.24Gbps B.12Gbps C. 2.4Gbps
D. 4.8Gbps 9．下面的描述正确的是： ( BCD ) A.集线器工作在 OSI参考模型的第一、二两层 B.集线器能够起到放大信号，增大网络传输距离的作用 C.集线器上连接的所有设备同属于一个冲突域 D.集线器支持 CSMA/CD 技术 10．在访问控制列表中地址和屏蔽码为 168.18.0.0 0.0.0.255所表示的 IP地址范围是 ( B ) A.168.18.67.1~168.18.70.255 B.168.18.0.1~168.18.0.255 C.168.18.63.1~168.18.64.255 D.168.18.64.255~168.18.67.255 11．请问能够在路由器的下列哪个模式使用 debug命令 ( B ) A. 用户模式 B. 特权模式 C. 全局配置模式 D. 接口配置模式 12．下面的说法正确的是 ( ABD ) A.DNS是用来解析 IP 地址和域名地址(互联网地址)的 B.默认网关是互连内网和外网的通道 C.每个 Windows用户都可以创建域，并使用域中的一个帐号 D.每个 Windows用户都可以创建工作组，创建了一个工作组，计算机重启后 就会自动加入到该工作组 13．数据分段( segment)是 OSI七层模型中的哪一层的数据名称( D ) A. 物理层 B. 数据链路层 C. 网络层 D. 传输层 14．集线器目前一般应用最多的是在 ( A ) A.一个办公室内部实现互连的时候 B.一个楼层各个办公室的互连 C.一个多媒体教室中主机的互连 D.一个建筑物内部两个地点间距离超过了 200米的时候 15．下列属于距离矢量路由协议容易引起的问题是 : ( C ) A. 水平分割 B. 路径中毒 C. 计数到无穷 D. 抑制时间 16．如果对 C类地址段 193.11.22.0/24进行可变长子网划分，则下列地址能够成为其子网 地址的有： ___BC _
《分布式计算技术》教学大纲 课程编号： 编写人： 阳小华 开课学期： 2开课单位：计算机科学与技术学院课程中文名称 分布式计算技术课程英文名称Distributed Computing Technology主讲教师：阳小华总学时：36 其中：理论 24 时 实验： 12 时学分：2课程性质：非学位课考核方式：考查先修课程：《程序设计》、《数据结构》、《操作系统》、《计算机网络》一、课程教学目的（说明本课程与专业培养目标、研究方向、培养要求）与要求（限300字）： 分布式计算是近年来日趋重要的一种新的计算方式，是基于因特网的应用和服务的技术基础。在Web和其它基于因特网的系统空前重要的今天，分布式计算是计算机应用及其相关专业学生必须掌握的核心技术。本课程旨在传授分布式系统的设计原理和实践知识，要求学生掌握分布式系统的基础知识，了解中间件的基本概念和技术，了解基本的分布式算法，能够评价已有的系统，并具备设计、开发分布式应用系统的能力。 二、课程内容简介（限200字）： 分布式系统特征、实例与面临的挑战；体系结构模型与基础模型；网络和网络互联；进程间通信、外部数据表示和编码、客户－服务器通信、组通信；分布式对象间的通信、远程过程调用、事件和通知；操作系统支持；分布式文件系统；命名服务和域名系统、目录服务和发现服务；时钟、事件和进程状态、同步物理时钟、逻辑时间和逻辑时钟、全局状态 三、教学进度 章节内容授课或实验授课或实验教师学时安排（一）Characterization of Distributed Systems授课阳小华（2学时）（二）System Models授课阳小华（4学时）（三）Networking and Internetworking授课阳小华（1学时）（四）Interprocess Communication授课阳小华（4学时）（五）Distributed Objects and Remote Invocation授课阳小华（6学时）（六）Operating System Support授课阳小华（1学时）（七）Distributed File Systems授课阳小华（1学时）（八）Name Services授课阳小华（1学时）（九）Time and Global State授课阳小华（4学时）实验一 开发环境的安装与整合实验阳小华、罗江琴（2学时）实验二 RMI程序编制与调试实验阳小华、罗江琴（2学时）实验三 IP组播：组通信的实现实验阳小华、罗江琴（2学时）实验四 Jini分布式事件规范：共享白板应用 或者MSN Messager java模拟客户端程序的编制实验阳小华、罗江琴（6学时）四、所用教材（正式出版教材要求注明教材名称、作者姓名、出版社、出版时间）及主要参考书：[1] George Coulouris 等，分布式系统概念与设计（英文版，第三版），机械工业出版社，2004.1 [2] 王柏等，《分布计算环境》，北京邮电大学出版社，北京，2000。 [3] OMG编者，韦乐平，《CORBA系统结构、原理与规范》，电子工业出版社，2000。 [4] 潘爱民，《COM原理与应用》，清华大学出版社，2001。 课程负责人： 主管院长： 学院盖章： 年 月 日 注：本表一式二份，由编制教师填写，并报送学院研究生教学秘书处，由教学秘书汇总电子版和纸质版各一份交研究生处培养办公室备案。
容错性设计 交互设计IXD, 博客blog, 用户体验UE, by 张雅秋. 即便你的产品90％的时间都运行良好。但是如果在用户需要帮助时置之不理，他们是不会忘 记这一点的。——《getting real》 我们有时候不能不面对产品出错的时候。无论设计得多么用心，无论做了多少测试，用户仍然会遇到错误和问题。既然出错不可避免，那么如何进行容错性设计才是关键。 容错性设计就是当错误发生时，人们看到的界面。 就像对付不该发生的错误一样，容错性设计的关键在于“做好防御”。产品设计者们必须不断寻找可能造成用户困惑和不满的出错点。好的防御性设计决定用户体验的好坏。 举个例子： 有没有人注意过进入银行ATM机可以有多少种刷卡方式。答案是八种！而正确进入方式只有 一种方式。 如何从设计上避免用户出错，限制是一种非常必要的方式。 限制用户某些交互操作
SIM卡如果做成一个倒角避免了长方形带来多种插入方式的错误。 三项插座和相应插孔的匹配避免了用户使用两项或其他插座错误的可能。 置灰是界面上限制某些操作的好方式。 Flickr的照片上传wizard，防止用户跳过第一步直接进入后面操作，采用置灰的方式。一方面告诉用户这可以进行当前操作，另一方面预示后面还有哪样的操作。 其次，减少认知困惑也很重要。 减少用户认知混淆
根据已订阅和未订阅的不同，订阅button和退订进行视觉上明显的区分，避免错误操作。合理利用系统反馈 如果错误不可避免的发生了，合理恰当的提示可以减少用户的挫败感。 1、提前提示某些操作可能引起错误。 在输入密码需要区分大小写时，caps lock键打开下作出提示以免出错。 2、防止用户错误，操作后提示确认。 在用户点击发送后提示没有输入主题信息，防止用户直接发送无主题邮件。
1路由协议的作用范围是（B）。 A . 网络终端之间 B . 路由器之间 C . 二层交换机之间 D . 不同子网之间 2路由功能一般在（C ）层实现。 A . 物理层 B . 数据链路层 C . 网络层 D . 运输层 3以下不会在路由表出现的是( D )。 A . 下一跳地址 B . 网络地址 C . 度量值 D . MAC地址 4路由器中的路由表需要包括（ D ）。 A . 需要包含到达所有主机（元素名称）的完整路径信息 B . 需要包含到达所有主机（元素名称）的下一步路径信息 C . 需要包含到达目的网络（集合名称）的完整路径信息 D . 需要包含到达目的网络（集合名称）的下一步路径信息 5路由器是一种用于网络互连的计算机设备，但作为路由器，并不具备的是(B) A . 支持多种路由协议 B . 多层交换功能 C . 支持多种可路由协议 D . 具有存储、转发和路由寻址功能。
6位于不同子网中的主机之间互相通信，下面说法中正确的是(B) A . 路由器在转发IP数据报时，重新封装源IP地址和目的IP地址 B . 路由器在转发IP数据报时，重新封装源硬件地址和目的硬件地址 C . 路由器在转发IP数据报时，重新封装目的IP地址和目的硬件地址 D . 源站可以直接进行ARP广播得到目的站的硬件地址 7如果主机的IP地址为125.23.102.98，子网掩码为255.255.255.248,那么该主机所属的网络号为（C）， A . 125.23.102.0 B . 125.23.102.128 C . 125.23.102.96 D . 125.23.102.4 E . 125.23.102.255 F . 125.23.102.99 G . 125.23.102.103 H . 125.23.102.191 8在TCP/IP协议栈中，下面哪一组选项能够唯一地确定一个TCP连接(A) A . 源地址、目的地址、源端口号和目的端口号 B . 源IP地址和源端口号 C . 目的地址和源端口号 D . 源IP地址和目的端口号 9在Quidway路由器上，观察网络的路由表应该使用的命令是(B) A . display ip route-path B . display ip routing-table C . display interface D . display running-config
分布式系统与云计算课程教学大纲 课程名称：分布式系统与云计算 英文名称：Distributed Systems and Cloud Computing 总学时：56 总学分：2 适用对象: 物联网工程专业 先修课程：程序设计语言、计算机网络 一、课程性质、目的和任务 本课程是物联网工程专业学生的专业选修课，分布式计算提供了跨越网络透明访问各种信息资源并协同处理的能力，是大规模网络应用的基础, 云计算是海量数据处理的支撑技术。本课程旨在通过介绍分布式计算与云计算相关的理论与技术，使学生能够掌握分布式系统与云计算的概念，理解并掌握当前分布计算领域的主流技术，了解分布计算与云计算研究的方向，开阔视野，为从事分布式应用开发或云计算研究打下一定的基础。 二、教学的基本要求 了解分布式计算与云计算的基本概念。 掌握常见的几种计算模式，并明确优缺点，可以根据需要选用适当的计算模式进行开发。 了解三种典型的分布式对象技术，并能掌握其中一种进行程序开发。 掌握基于Web的应用程序开发技术。 了解当今各大公司主流的云计算技术。 了解分布式计算与云计算研究的发展趋向。 三、教学的基本内容 分布计算技术和云计算的基本概念，分布式系统的目标，云计算的优点和缺点，分布式系统层次结构，分布系统中的主要特征，客户-服务器模式的基本概念，客户-服务器端架构和体系结构。 分布式对象计算：介绍三种典型的分布式对象技术CORBA、DCOM和EJB，以CORBA 为主介绍分布式对象计算技术，包括CORBA的基本结构、ORB之间的互操作，CORBA服务和公共设施以及CORBA编程。 当今各大公司主流的云计算技术介绍：Google文件系统，Bigtable技术，MapReduce 技术，Yahoo!公司的云平台技术，Aneka云平台技术，Amazon公司的Dynamo技术，IBM 公司的云计算技术。 云计算的程序开发：基于Hadoop系统的开发，基于HBase系统的开发，基于Google App Engine系统的开发，基于Windows Azure系统的开发。
容错控制知识 一知识点 1冗余：多余的重复或啰嗦内容，通常指通过多重备份来增加系统的可靠性。 2冗余设计：通过重复配置某些关键设备或部件，当系统出现故障时，冗余的设备或部件介入工作，承担已损设备或部件的功能，为系统提供服务，减少宕机事件的发生。 3冗余设计常用方法有硬件冗余、软件冗余(主要指解析冗余)、功率冗余。 3.1硬件冗余方法是通过对重要部件和易发生故障的部件提供备份，以提高系统的容错性能。软件冗余方法主要是通过设计控制器来提高整个控制系统的冗余度，从而改善系统的容错性能。硬件冗余方法按冗余级别不同又可分为元件冗余、系统冗余和混合冗余。元件冗余通常是指控制系统中关键部件(如陀螺仪和加速度计等)的冗余。 (l)静态“硬件冗余” 例如设置三个单元执行同一项任务，把它的处理结果，如调节变量相互比较，按多数原则(三中取二)判断和确定结构值。采用这种办法潜伏着这样的可能性: 有两个单元同时出错则确定的结果也出错，不过发生这种现象的概率极小。 (2)动态“硬件冗余” 即在系统运行之初，并不接入所有元件，而是留有备份，当在系统运行过程中某元件出错时，再将候补装置切换上去，由其接替前者的工作。这种方法需要注意的问题是切换的时延过程，最好能保持备份元件与运行元件状态的同步。 3.2软件冗余又可分为解析冗余、功能冗余和参数冗余等，软件冗余是通过估计技术或软件算法来实现控制系统的容错性， 解析冗余技术是利用控制系统不同部件之间的内在联系和功能上的冗余性，当系统的某些部件失效时，用其余完好部件部分甚至全部地承担起故障部件所丧失的作用，以将系统的性能维持在允许的范围之内。 冗余技术在某种程度上能提高DCS 本身的可靠性和数据通信的可靠性, 但对于整个闭环系统来讲,系统中还包含传感器，变送器，和执行器等现场设备，他们往往工作在恶劣的环境下，出现故障的概率也比较高，软硬件冗余一般无能为力，我们要采用容错控制来提升系统稳定性。 4 容错控制指控制系统在传感器，执行器或元部件发生故障时，闭环系统仍
《交换机/路由器的配置与管理》（第2版） 习题答案 第一章计算机网络基础 1．B 2．A 3．D 4．B 5．C 6．D 7．A 8．C 9．C 10．D 11．C 12．C 13．A 14．D 15．B 16．B 17．A 18．C G 19．A 20．C A 21．B 22．D 23．B 24．C 25．D 26．D 27．A 28．D 29．B 30．C 31．A 32．B 33．A C 34．D G 35．C 36．C 37．A 38．D 39．C 第2章规划设计交换式局域网1．A 2．B 3．D 4．A D 5．A B 6．B 7．D 8．A B 9．ABC 10．BD 11．AD 12．C 13．AC 14．ABC 15．ABCD 16．A 17．A B 18．BC 19．C 20．ABC 21．A 22．AC 23．ABCD 24．A 25．B 第3章交换机配置基础 1．C 2．B 3．D 4．C 5．A 6．C 7．C 8．B 9．B 10．D 11．A 12．B 13．A 14．A 15．A 16．B 17．D 18．C 19．D 20．C 21．B 22．A 23．D 24．B 25．B 26．A 27．C 28．B 29．B 30．C 31．C 第5章配置虚拟局域网 1．B 2．D 3．A 4．C 5．C 6．B 7．B 8．C 9．B 10．D 第6章路由器配置基础 1．B 2．BC 3．A 4．B 5．AD 6．C 7．B 第7章参考答案 一、选择题 1.ABC 2.AC 3.C 4.C 5.AC
6.AB 7.BC 8.C 9.BD 10.D 二、简答题 1．描述数据包通过配置有ACL的路由器的匹配、转发过程。 答：其具体步骤为： ⑴ 数据包进入路由器，路由器取出内向ACL的第一条语句的匹配项与数据包中的 各项进行匹配； ⑵ 如果匹配的话，执行由语句定义的动作（允许或拒绝），转入第⑸步； ⑶ 如果不匹配，使用ACL中的下一条语句，重复步骤⑴和⑵； ⑷ 如果整个内向ACL没有一条语句匹配，执行拒绝动作； ⑸ 根据路由表进行路由选择，决定数据包的离开接口； ⑹ 路由器，取出离开接口外向ACL的第一条语句的匹配项与数据包中的各项进行 匹配； ⑺ 如果匹配的话，执行由语句定义的动作（允许或拒绝） ⑻ 如果不匹配，使用ACL中的下一条语句，重复步骤⑹和⑺ ⑼ 如果整个外向ACL没有一条语句匹配，执行拒绝动作； 2．简述IP地址与访问列表通配符掩码的作用规则。 答：IP地址与通配符掩码的作用规则是：32位的IP地址与32位的通配符掩码逐位进行比较，通配符掩码为0的位要求IP地址的对应位必须匹配，通配符掩码为1的位所对应的IP地址位不必匹配。 3．在进行访问列表配置时应注意哪些问题？ 答：在配置访问列表语句时，要注意以下事项： ⑴ 注意访问列表中语句的次序，尽量把作用范围小的语句放在前面。 ⑵ 新的表项只能被添加到访问表的末尾，这意味着不可能改变已有访问表的功能。 ⑶ 标准的IP访问列表只匹配源地址，一般都使用扩展的IP访问列表以达到精确 的要求。 ⑷ 标准的访问列表尽量靠近目的。 ⑸ 在应用访问列表时，要特别注意过滤的方向。 4．编号访问列表和命名访问列表的区别是什么？ 答：编号IP访问列表和命名IP访问列表的主要区别为： ⑴ 名字能更直观地反映出访问列表完成的功能 ⑵ 命名访问列表突破了99个标准访问列表和100个扩展访问列表的数目限制，能 够定义更多的访问列表。 ⑶ 命名IP访问列表允许删除个别语句，而编号访问列表只能删除整个访问列表。 把一个新语句加入命名的访问列表需要删除和重新加入该新语句之后的各语句。 ⑷ 单个路由器上命名访问列表的名称在所有协议和类型的命名访问列表中必须是 唯一的，而不同路由器上的命名访问列表名称可以相同。 第8章参考答案 一、选择题 1.ABC 2.ABC 3.ABCD 4.ABCD 5.BC 6.ACD 7.AB 二、简答题 1．在路由器上配置帧中继有哪些步骤？ 答：配置步骤：
被误读的NEC容错服务器 误读一：容错很好很昂贵 由于容错服务器采用的是硬件全冗余的技术，而且在两套硬件之间还通过独立芯片和软件保证故障时零时间切换，因而其价格要比同规格的PC服务器高出许多。 更为典型的一个用户反馈是：NEC容错服务器产品很好，可用性很高，但是不是像IBM的z系列和HP的NonStop系列动辄都是百万美元? 从上述两种态度可以看出中国用户对容错的应用定位尚属模糊。根据IDC 数据，广义概念上的容错市场约占整个服务器市场的4%，包括IBM的System z、HP的NonStop和NEC的Santa Clara、Express 5800/ft以及Stratus的ftServer 6200，前三者为传统大型主机，后二者为容错服务器。显而易见，这一市场面对的是属于中高端的窄众用户。 而了解上述用户特征后自然明白，容错所谓的昂贵其实纯属误读：如果只需要进行基础IT建设的成长型企业，完全可以采用普通的塔式和机架式服务器，而不必使用容错产品;如果是需要高可用性的中高端用户，那么容错服务器相对大型主机而言，其实相当便宜。以NEC的容错服务器Express 5800/ft为例，目前最低配置的成本甚至已经与同规格的双机热备方案相当。 误读二：虚拟化取代容错 随着用户对计算资源利用率、灵活调度的高度渴求，导致近几年来虚拟技术在PC服务器上快速增长，VMware、Citrix等技术供应商也迅速走红，由此也产生了这样一种观念：虚拟万能，即通过虚拟就能实现计算资源的灵活配置、调度并保证故障时的自动迁移。 虚拟化真是万灵丹吗?显然不是。从硬件架构的层次上看，虚拟层位于底层硬件之上，只能解决虚拟机及其应用的故障迁移。如果是底层硬件故障，诸如主板故障、电源故障、CPU损坏等，虚拟技术是无能为力的。 随着虚拟化技术的普及，容错服务器会变得越来越重要。因为当物理机宕掉的时候，它会影响运行在其上的虚拟机，所以越是依赖虚拟技术的用户越需要保证底层硬件的高可用。 误读三：容错使用很复杂 对于使用过大型主机和双机热备等高可用方案的用户来说，配置及管理系统绝对是一个技术上的考验。这也使得一些用户产生了“高可用等于高复杂”的观点。
收稿日期:2004 07 14 作者简介:刘俊丽(1972 ),女,毕业于黑龙江大学计算数学及其应用软件专业,黑龙江省黑河学院计算机系讲师,从事计算机教学工作。 分布式系统中容错技术导论 刘俊丽 (齐齐哈尔大学黑河学院,齐齐哈尔164300) 摘 要 本文讲述的是分布计算系统出现部分失效的时候,系统应该能自动从失效中恢复过来,并且不会对整个系统的性能产生严重的影响。 关键词 分布式系统;故障;失效;容错 Abstract The article is abou t the fault tolerance that the system can recover from the crash automatically and won t have a serious influence on the function of the whole system. Key words the distribu ted system;the crash;the failure;the fault tolerance 中图分类号 TP392 文献标识码 A 文章编号 1008-0821(2004)10-0223-03 分布计算系统区别于单机系统的一个特点是在分布式系统中存在着部分失效的情况。当分布式系统某个部件出现问题的时候就发生了部分失效。虽然部分失效对分布式系统的性能有一定的影响,但同时,它应该不会影响分布式系统中整个应用程序的正确执行。相反,在单机系统中,如果系统中的一个关键部件出现问题,整个应用程序就无法继续执行。 分布计算系统的一个重要设计目标是当系统中出现部分失效的时候,系统应该能自动从失效中恢复过来,并且不会对整个系统的性能产生严重的影响。故此在这里我们讨论分布计算系统中的容错技术。 容错是计算机科学中一个重要的研究领域。首先介绍与故障处理有关的一些基本概念和分布计算系统中的故障模型。关于分布计算系统中容错的一些非常有用而详细的介绍可以参见文献[J ALOTE,1994]。 1 基本概念 分布计算系统应该是一个可信赖的系统(dependable system),容错是与可信赖系统紧密相联系的一个概念。分布计算系统的可信赖性(dependability )包括如下几个方面[KOPETZ,1993]: 1 1 可用性(availability) 可用性反映的是系统随时可被用户使用的特性。也就是说,在任何给定的时刻用户都可以使用此系统正确地执行用户给定的任务。 1 2 可靠性(reliability) 可靠性指的是在错误存在的情况下,系统持续服务的能力。尽管可靠性和可用性容易混淆,但它们并不是同一个概念。可靠性反映的是一段时间的特性,而可用性反映的是某个时刻的特性。高可靠性系统能够持续运行一个相当长的时间而不会中断。如果一个系统,每个小时都有并 且仅有1毫秒时间失效,那么它的可用性可达99 9999%,但是它仍然是一个高度不可靠的系统。同样地,如果一个系统从来不崩溃,但是在8月份中,有2个星期的假期需要关机,这个系统是高可靠性的系统,但是它的可用性只有96%。 1 3 安全性(safety) 安全性指的是在系统出现暂时错误的情况下,不出现灾难性后果的能力。例如核电厂的控制系统和宇宙飞船的控制系统要求具有很高的安全性。 1 4 可维护性(maintainability) 可维护性指的是系统一旦出现故障,系统易于修复的能力。高可维护性的系统意味着具有高的可用性。对于高可维护性系统来说,要求它具有自动检测错误和自动修复的能力。 1 5 保密性(security) 保密性要求系统资源不被非法用户访问。 系统失效指的是系统不能提供它所固有的服务功能。例如,分布式系统是为用户提供一系列服务的,但其中某一个服务或某些服务功能不能完全正确提供时,就说系统失效了。 一般来说,从错误的时间特性来看,错误可分为暂时性的(transient)、间歇性的(intermittent)和永久性的(per manent)。暂时性的错误一旦发生之后就会消失,当相关的操作重复执行之后,错误就消失了。间歇性的错误是一会儿出现,一会儿又消失的错误,这种错误是十分令人烦恼的一种错误,因为它十分难于诊断。永久性错误是一种持续性错误,这种错误一旦出现,将会长时间存在,直到出现错误的部件被修复为止。像集成芯片被烧坏、软件缺陷、磁盘磁头损坏等都是永久性错误。 223 2004年10月第10期October 2004No .10 现代情报 情报纵横
路由交换技术复习题 一、选择题 1、三层分级设计模型中的哪一层用来过滤特殊主机过来的FTP 流量？（B） A、接入层 B、分配层 C、核心层 D、以上所有选项 D 局域网（LAN）和广域网（WAN）是一种复合技术，用于创建内部网和外部网，进而组成企业网络。内部网只允许企业内部员工连接到安全的数据库。外部网扩展了这个服务，允许信任的个人（例如顾客）访问数据库。 2、在Cisco Catalyst 交换机上使用命令show-mac-address-table 可以找到哪些信息？（B） A、Catalyst 交换机mac 地址 B、连接到交换机端口的主机的MAC 地址 C、直接相连的网络设备的IP 地址 D、网络主机的MAC 地址与IP 地址之间的映射关关系 3、将MDF 交换机与另一种建筑物中得IDF 交换机相连时，通常使用什么类型的介质？（A） A、光纤 B、同轴电缆 C、非屏蔽双绞线 D、屏蔽双绞线 4、如果目的地址不在MAC 地址库中，交换机如何处理帧（A） A、它泛滥该帧到所有端口，除了接受该帧的端口之处 B、它转发该帧到所有端口，直到它接收到目的地址的收到确认信息 C、它丢弃该帧 D、它缓存该帧，直到目的地址学习了该路径 6、当排除网络故障时，网络管理员在路由器上发出show version 命令。使用此命令可以找到哪些信息？（A） A、路由器上安全的NVRAM、DRAM 和内存的容量 B、接口的带宽、封装和I/O 统计信息 C、备用配置与当前的运行配置之间的差异 D、路由器上运行的路由协议的版本 7、对于下列网络，哪个是最佳的路由总结（B） A、209.48.200.0 B、209.48.201.0 C、209.48.202.0 D、209.48.203.0 A、209.48.200.0/20 B、209.48.200.0/22 C、209.48.201.0/20 D、209.48.201.0/21 8、哪一个是最常见的第2 层LAN 封装？（A）A、以太网B、帧中继C、HDLC D、PPP 9、下列哪些协议用来在具有冗余链路的交换网络中创建免环路的环境？（B） A、BPDU B、STP C、VLAN D、VTP 10、在交换网络中，什么东西可用于包含广播和将隔开的主机及分组为不同的兴趣团体？（C） A、交换机 B、路由器 C、VLAN D、活动拓补 12、给主机及，IP 地址172.32.65.13，默认子网掩码，整个主机属于哪个网络？（C） A、172.32.65.0 B、172.32.65.32 C、172.32.0.0 D、172.32.32.0 13、有关NAT 和PAT 区别，下面哪个说发是正确的？（D） A、PAT 在access-list 语句末端使用单词overload 来共享单个注册地址 B、静态VAT 允许非注册的地址映射到多个注册地址 C、每次需要外部地址时，动态NAT 都允许主机接收相同的全局地址 D、在转换之间，PAT 使用唯一的源端口地址来区分 14、有一个主机及，IP 地址是192.168.200.75，子网掩码是255.255.255.224，这个主机属 于哪个子网？（C） A、192.168.200.0 B、192.168.200.32 C、192.168.200.64 D、192.168.200.96
目前主流应用的服务器容错技术有三类，它们分别是：服务器群集技术、双机热备份技术和单机容错技术。它们各自所对应的容错级别是从低到高的，也就是说服务器群集技术容错级别最低，而单机容错技术级别最高。由此可知它们各自应用的行业容错级别需求也是从低到高的。本文主要介绍后两种容错技术，先来看一下双机热备份容错技术。 一、双机热备份技术 双机热备份技术是一种软硬件结合的较高容错应用方案。该方案是由两台服务器系统和一个外接共享磁盘阵列柜（也可没有，而是在各自的服务器中采取RAID卡）及相应的双机热备份软件组成，如图1所示。 图1（点击看大图） 在这个容错方案中，操作系统和应用程序安装在两台服务器的本地系统盘上，整个网络系统的数据是通过磁盘阵列集中管理和数据备份的。数据集中管理是通过双机热备份系统，将所有站点的数据直接从中央存储设备读取和存储，并由专业人员进行管理，极大地保护了数据的安全性和保密性。用户的数据存放在外接共享磁盘阵列中，在一台服务器出现故障时，备机主动替代主机工作，保证网络服务不间断。 双机热备份系统采用“心跳”方法保证主系统与备用系统的联系。所谓“心跳”，指的是主从系统之间相互按照一定的时间间隔发送通讯信号，表明各自系统当前的运行状态。一旦“心跳”信号表明主机系统发生故障，或者备用系统无法收到主机系统的“心跳” 信号，则系统的高可用性管理软件认为主机系统发生故障，主机停止工作，并将系统资源转移到备用系统上，备用系统将替代主机发挥作用，以保证网络服务运行不间断。 双机热备份方案中，根据两台服务器的工作方式可以有三种不同的工作模式，即：双机热备模式、双机互备模式和双机双工模式。下面分别予以简单介绍。 双机热备模式即目前通常所说的active/standby 方式，active服务器处于
美国stratus公司:容错服务器的简单理 【IT168 资讯】美国stratus容错公司出品的容错服务器是一种可以实现零时间停机的服务器，在一些关键性领域里应用非常广泛，例如：电信、机场、银行、冶金行业、安全、医院的HIS系统、电视台、公安、电力行业、大的零售业，等一切要求高可用性的行业， 这类用户以前在没有办法的情况下选用的是高可用性集群，英文原文为High Availability Cluster, 简称双机HA Cluster，是指以减少服务中断(宕机)时间为目的的服务器集群技术，简称双机，这种方式实现起来非常复杂，后期维护成本也很高，对技术人员的依赖也非常严重，而且因为cluster不能实现0时间停机(消除单点故障的集群可用性是99.99%)，所以他的设计目标是减少停机时间而不是避免停机时间，而容错服务器设计上就是避免停机,高可用性的时间是99.9998%，如果2个方案价格相当，您选择减少停机还是选择避免停机的服务器呢? 容错的优势 容错服务器的几点优势简单说说!(主要是和双机的区别说一下) 1:国际著名检测组织IDC公布:容错服务器的高可用性是99.9998%,而消除单点故障的集群是99.99%,IBM的大型机为99.995% 2:设计上容错的目标是避免停机,而集群是减少停机(当我们有避免停机的方案,我们为什么还要选择减少停机的方案呢?) 3:容错能有效的保护动态数据不丢失,而双机只能保证写入硬盘的数据; 4:容错能支持热插拔任意的硬件,包括主板,CPU等关键性硬件, 5:布置非常简单,只需要装单套系统,数据库也只需要一套,免去双机软件和研发代码的麻烦,从而大大的减少工程师的工作量,也大大的减少了软件成本. 6:速度比同配置的双机要快20%以上. 7:后期维护成本几乎为零,而双机的话需要工程师的支持,或许由于系统补丁的升级需要额外的研发双机代码来保证系统的切换成功; 8:容错是没有切换时间的,而双机由于硬件宕机后会发生停顿的情况,还有就是双机切换工作是有可能不成功的. 9.容错的windows系统因为有容错揪错芯片,所以容错的windows系统比传统的windows系统稳定,也许您用很多年都不需要重起windows,因为它永远和刚开机一样快,容错因此承诺容错的windows比IBM的AIX还稳定.因为您用上了容错就不知道什么叫停机. 上面说了很多与双机对比的优势,下面我们通过案例来实际了解容错到底有多好:
分布式系统原理介绍 刘杰
目录 前言 (1) 1 概念 (2) 1.1 模型 (2) 1.1.1 节点 (2) 1.1.2 通信 (2) 1.1.3 存储 (2) 1.1.4 异常 (3) 1.2 副本 (8) 1.2.1 副本的概念 (8) 1.2.2 副本一致性 (8) 1.3 衡量分布式系统的指标 (9) 1.3.1 性能 (9) 1.3.2 可用性 (9) 1.3.3 可扩展性 (9) 1.3.4 一致性 (10) 2 分布式系统原理 (11) 2.1 数据分布方式 (11) 2.1.1 哈希方式 (11) 2.1.2 按数据范围分布 (13) 2.1.3 按数据量分布 (14) 2.1.4 一致性哈希 (14) 2.1.5 副本与数据分布 (16) 2.1.6 本地化计算 (18) 2.1.7 数据分布方式的选择 (18) 2.1.8 工程投影 (18) 2.2 基本副本协议 (20) 2.2.1 中心化副本控制协议 (20) 2.2.2 primary-secondary协议 (20) 2.2.3 去中心化副本控制协议 (23) 2.2.4 工程投影 (24) 2.3 Lease机制 (26) 2.3.1 基于lease的分布式cache系统 (26) 2.3.2 lease机制的分析 (28) 2.3.3 基于lease机制确定节点状态 (29) 2.3.4 lease的有效期时间选择 (30) 2.3.5 工程投影 (30) 2.4 Quorum机制 (33) 2.4.1 约定 (33) 2.4.2 Write-all-read-one (33) 2.4.3 Quorum定义 (34) 2.4.4 读取最新成功提交的数据 (35) 2.4.5 基于Quorum机制选择primary (36)
第1次作业图示说明--恭喜，答对了！--抱歉，答错了！--您选择了此项 [第1题](单选题)RIPV2支持______________和______________认证。 A.明文、MD5 B.明文、MD4 C.明文、DM5 D.暗文、MD4 [第2题](单选题)在 OSI 的 ( ) 使用的互联设备是路由器。 A.物理层 B.数据链路层 C.网络层 D.传输层 [第3题](单选题)具有隔离广播信息能力的网络互联设备是（）。 A.网桥 B.中继器 C.路由器 交换器 [第4题](单选题)路由选择协议位于（）。 A.物理层
B.数据链路层 C.网络层 D.应用层 [第5题](单选题)实验室中，在（）上要使用clock rate 命令。 [第6题](单选题)下列说法正确的是 :（）。 仅用于把数字信号转换成模拟信号, 并在线路中传输 是对传输信号进行A/D 和D/A 转换的, 所以在模拟信道中传输数字信号时是不可缺少的设备 是一种数据通信设备DTE 的MODEM 的下传速率比上传速率小 [第7题](单选题) 常见的距离向量路由协议包括______________和______________。 、IGRP 、IGRP 、EIGRP 、EIGRP
[第8题](单选题)以下哪个不是路由器的功能（）。 A.安全性与防火墙 B.路径选择 C.隔离广播 D.第二层的特殊服务 [第9题](单选题)RIP更新周期为（）秒，IGRP更新周期为（）秒。 ,30 ,40 ,30 ,60 [第10题](单选题)（）网络中，采用默认路由最为简捷。 B.局域网 C.存根网络 D.外围网络 [第11题](单选题) RIP 路由算法所支持的最大 HOP 数为（）。