本書按照先總后分的結(jié)構(gòu)，首先介紹了信息服務基礎設施運維相關(guān)的基本概念，接著闡述了信息服務構(gòu)建的基本知識，后從數(shù)據(jù)中心、計算機系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)存儲、容災備份和大數(shù)據(jù)環(huán)境等不同層面，詳細介紹了信息服務運維管理基本內(nèi)容、主要標準和基本模式。
本書既可作為國內(nèi)普通高校或高等職業(yè)學校教學的教材，也可作為對信息服務基礎設施運維感興趣的人士的參考書籍。
信息基礎設施是國家信息化的基礎環(huán)境，對信息基礎設施及其服務的有效運維是保障信息資源開發(fā)與利用的前提條件。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息基礎設施規(guī)模不斷增加，信息服務系統(tǒng)越發(fā)復雜，已經(jīng)成為影響國家安全穩(wěn)定和長治久安的重要因素，迫切需要建立科學的運維管理體系，實現(xiàn)對信息服務基礎設施及信息服務的有效維護和管理。
本書著眼于信息服務基礎設施和信息服務運維管理的迫切需求，從信息服務、信息服務基礎設施、信息服務基礎設施運維等基本概念入手，從信息服務架構(gòu)和業(yè)務模式、數(shù)據(jù)中心基礎設施運維、計算機系統(tǒng)基礎設施運維、計算機網(wǎng)絡基礎設施運維、數(shù)據(jù)存儲基礎設施運維、容災備份基礎設施運維、大數(shù)據(jù)環(huán)境基礎設施運維等方面，詳細介紹了信息服務基礎設施運維管理所涉及的各個方面。通過閱讀本書，能夠明確信息基礎設施運維的目標，掌握信息基礎設施有效運維的方法與手段，提高信息基礎設施環(huán)境與系統(tǒng)的監(jiān)控與運維能力，勝任信息服務保障的崗位要求，可較好地解決計算機科學相關(guān)專業(yè)人員綜合運用計算機、網(wǎng)絡、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等知識在實踐中保障信息基礎設施有效運行的能力偏弱，與工作崗位的信息綜合服務能力要求有一定差距的現(xiàn)實問題。
全書分為8章。第1章是概述，介紹了信息、信息服務、信息服務基礎設施和信息服務基礎設施運維等基本概念；第2章是信息服務構(gòu)建，介紹了信息服務的主要架構(gòu)和業(yè)務模式，并詳細介紹了信息服務的構(gòu)建流程；第3章是數(shù)據(jù)中心基礎設施運維，介紹了數(shù)據(jù)中心基本組成，數(shù)據(jù)中心運維管理的基本目標、組織和基本制度，以及主要系統(tǒng)的運維管理的基本內(nèi)容和基本要求；第4章是計算機系統(tǒng)基礎設施運維，詳細介紹了計算機系統(tǒng)的組成、主要軟硬件系統(tǒng)，以及計算機硬件選配、軟件組裝和故障排除的基本方法；第5章是計算機網(wǎng)絡基礎設施運維，主要介紹了計算機網(wǎng)絡基礎概念和基礎設備，以及園區(qū)網(wǎng)絡規(guī)劃設計、狀態(tài)監(jiān)控和故障診斷的基本方法；第6章是數(shù)據(jù)存儲基礎設施運維，介紹了數(shù)據(jù)存儲的主要介質(zhì)、主要接口和主要設備，并對獨立冗余磁盤陣列技術(shù)和數(shù)據(jù)存儲技術(shù)進行了詳細介紹；第7章是容災備份基礎設施運維，闡述了容災備份的基本概念、主要分類和國際國家標準，詳細描述了可能的數(shù)據(jù)容災和應用容災方案，后介紹了容災備份的綜合方案；第8章是大數(shù)據(jù)環(huán)境基礎設施運維，概述了大數(shù)據(jù)基礎環(huán)境，并針對Docker、Hadoop、MongoDB等常用大數(shù)據(jù)環(huán)境的運維管理進行了介紹。
本書編寫組長期從事信息服務基礎設施相關(guān)的教學、科研及學術(shù)研究，具有豐富的理論與實踐經(jīng)驗，為本書的編寫奠定了良好的基礎。張睿負責對全書結(jié)構(gòu)、內(nèi)容和目錄進行設計，并撰寫了第1章，郝文寧負責對內(nèi)容進行具體審查和把關(guān)，第2章、第3章、第5章和第7章由白瑋執(zhí)筆，第4章由郝建東執(zhí)筆，第6章由程愷執(zhí)筆，第8章由靳大尉執(zhí)筆。王彩玲和解文彬負責全書的統(tǒng)稿和校稿。
本書將信息服務理論知識和運行維護實踐相結(jié)合，具有一定的深度和廣度，在作為院校教學的教材使用時，可與對應實驗指導書配套使用。授課時，建議按照理論16學時 實驗32 學時的方式進行。
因水平有限，加之時間倉促，書中錯誤和不妥之處望相關(guān)專家批評指正，并請讀者或同行在使用過程中多提寶貴意見，我們將不勝感激�？蓪⒛膶氋F意見反饋到baiwei_lgdx@126.com。
作者2021年12月于陸軍工程大學
第1章概述1
1.1信息1
1.1.1信息的概念1
1.1.2數(shù)據(jù)、信息與知識2
1.1.3信息的載體2
1.1.4信息的生命周期3
1.2信息服務4
1.2.1信息服務的概念4
1.2.2信息服務的內(nèi)容5
1.2.3信息服務的方式5
1.3信息服務基礎設施6
1.3.1基本概念6
1.3.2主要分類6
1.4信息服務基礎設施運維8
1.4.1基本概念8
1.4.2主要內(nèi)容8
1.4.3基本模式9
習題9
第2章信息服務構(gòu)建11
2.1信息服務應用架構(gòu)11
2.1.1傳統(tǒng)網(wǎng)絡應用程序結(jié)構(gòu)11
2.1.2常見網(wǎng)絡應用構(gòu)建14
2.2信息服務業(yè)務模式17
2.2.1分布式信息檢索服務18
2.2.2松耦合信息分發(fā)服務19
2.2.3云環(huán)境下信息基礎設施服務23
2.3信息服務構(gòu)建流程26
2.3.1系統(tǒng)規(guī)劃階段26
2.3.2系統(tǒng)分析階段27
2.3.3系統(tǒng)設計階段28
2.3.4系統(tǒng)實施階段29
2.3.5系統(tǒng)運行維護階段30
習題31
第3章數(shù)據(jù)中心基礎設施運維32
3.1數(shù)據(jù)中心概述32
3.1.1基本概念32
3.1.2發(fā)展歷程32
3.1.3標準規(guī)范33
3.2數(shù)據(jù)中心基本組成33
3.2.1物理空間34
3.2.2數(shù)據(jù)中心基礎設施34
3.3基本運維組織和制度35
3.3.1基本目標35
3.3.2組織架構(gòu)36
3.3.3基本制度37
3.4供配電系統(tǒng)運維39
3.4.1基本構(gòu)成39
3.4.2高低壓變配電系統(tǒng)運維41
3.4.3發(fā)電機組運維41
3.4.4不間斷電源系統(tǒng)運維42
3.5空調(diào)與制冷系統(tǒng)運維42
3.5.1基本構(gòu)成42
3.5.2運維管理基本內(nèi)容45
3.5.3運維管理基本要求45
目錄信息服務基礎設施運維3.6防雷接地系統(tǒng)運維46
3.6.1基本構(gòu)成46
3.6.2運維管理基本要求46
3.7進線配線運維管理47
3.7.1基本構(gòu)成47
3.7.2運維管理基本要求48
3.8安防系統(tǒng)運維49
3.8.1基本構(gòu)成49
3.8.2運維管理基本要求50
3.9消防系統(tǒng)運維51
3.9.1基本構(gòu)成51
3.9.2運維管理基本要求51
3.10動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)運維52
3.10.1基本功能52
3.10.2基本構(gòu)成54
3.10.3運維基本要求55
習題55
第4章計算機系統(tǒng)基礎設施運維57
4.1計算機系統(tǒng)概述57
4.1.1基本組成57
4.1.2主要分類57
4.2計算機硬件系統(tǒng)58
4.2.1中央處理器58
4.2.2主板59
4.2.3內(nèi)存儲器60
4.2.4外存儲器60
4.2.5輸入輸出設備61
4.3計算機軟件系統(tǒng)63
4.3.1BIOS系統(tǒng)63
4.3.2操作系統(tǒng)63
4.3.3數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)67
4.4計算機系統(tǒng)基礎設施運維管理68
4.4.1計算機硬件選配68
4.4.2計算機軟件選擇與安裝70
4.5計算機硬件故障排除72
4.5.1計算機提示啟動失敗72
4.5.2計算機無法開機72
4.5.3計算機頻繁重啟或死機73
4.5.4其他故障73
4.6計算機軟件故障排除73
4.6.1驅(qū)動程序故障73
4.6.2操作系統(tǒng)故障74
4.6.3應用程序故障74
習題74
第5章計算機網(wǎng)絡基礎設施運維76
5.1計算機網(wǎng)絡基礎76
5.1.1基本概念76
5.1.2主要分類76
5.1.3園區(qū)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)77
5.1.4網(wǎng)絡傳輸介質(zhì)78
5.1.5網(wǎng)絡連接設備81
5.1.6安全防護設備84
5.2網(wǎng)絡規(guī)劃設計87
5.2.1需求分析87
5.2.2網(wǎng)絡設計88
5.3網(wǎng)絡狀態(tài)監(jiān)控91
5.3.1主要分類91
5.3.2基于代理的網(wǎng)絡狀態(tài)監(jiān)控91
5.3.3基于流量的網(wǎng)絡狀態(tài)監(jiān)控92
5.3.4基于網(wǎng)管協(xié)議的網(wǎng)絡狀態(tài)監(jiān)控95
5.4網(wǎng)絡故障診斷97
5.4.1基本流程97
5.4.2網(wǎng)絡故障分層診斷98
5.4.3網(wǎng)絡故障診斷設備99
5.4.4網(wǎng)絡故障診斷命令101
習題104
第6章數(shù)據(jù)存儲基礎設施運維106
6.1數(shù)據(jù)存儲概述106
6.2數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)106
6.2.1磁盤107
6.2.2磁帶107
6.2.3光盤108
6.3數(shù)據(jù)存儲設備108
6.3.1磁帶庫109
6.3.2磁盤陣列109
6.3.3光盤庫109
6.4存儲設備接口110
6.4.1IDE110
6.4.2SATA111
6.4.3SCSI111
6.4.4SAS111
6.4.5FC112
6.5獨立冗余磁盤陣列技術(shù)112
6.5.1概述112
6.5.2數(shù)據(jù)條帶化112
6.5.3RAID級別113
6.5.4RAID數(shù)據(jù)保護機制117
6.5.5RAID的實現(xiàn)方式118
6.6數(shù)據(jù)存儲技術(shù)118
6.6.1數(shù)據(jù)存儲需求118
6.6.2直接附加存儲119
6.6.3網(wǎng)絡附加存儲119
6.6.4存儲區(qū)域網(wǎng)絡121
6.6.5不同數(shù)據(jù)存儲技術(shù)比較122
習題123
第7章容災備份基礎設施運維124
7.1容災備份概述124
7.1.1基本概念124
7.1.2所應對的災難類型124
7.1.3二者的區(qū)別125
7.1.4二者的聯(lián)系125
7.1.5主要分類126
7.1.6衡量指標126
7.1.7相關(guān)標準126
7.2數(shù)據(jù)容災技術(shù)129
7.2.1基于主機的復制技術(shù)129
7.2.2基于應用的復制技術(shù)129
7.2.3基于存儲的復制技術(shù)130
7.2.4基于網(wǎng)絡的復制技術(shù)131
7.3應用容災技術(shù)132
7.3.1服務器負載均衡132
7.3.2數(shù)據(jù)庫高可用性134
7.4容災備份綜合方案136
7.4.1同城容災模式136
7.4.2異地容災模式136
7.4.3兩地三中心模式137
7.4.4雙活數(shù)據(jù)中心模式138
習題138
第8章大數(shù)據(jù)環(huán)境基礎設施運維140
8.1大數(shù)據(jù)環(huán)境概述140
8.1.1虛擬化環(huán)境140
8.1.2分布式計算環(huán)境142
8.1.3非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫144
8.2Docker虛擬化技術(shù)145
8.2.1概述145
8.2.2基本框架146
8.2.3安裝與使用147
8.2.4主要優(yōu)勢147
8.3Hadoop分布式計算框架148
8.3.1概述148
8.3.2基本框架148
8.3.3安裝和使用149
8.3.4Hadoop的特性150
8.4MongoDB數(shù)據(jù)庫150
8.4.1概述150
8.4.2基本框架150
8.4.3安裝和使用151
8.4.4主要優(yōu)勢151
習題152
參考文獻153
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