Windows server 2008 R2系統(tǒng)安全穩(wěn)如磐石
2008 R2自身可靠性一覽
相對于客戶端操作系統(tǒng)從windows Vista升級到windows 7,市場活動或者用戶反映上很熱鬧的狀況,微軟服務(wù)器端操作系統(tǒng)產(chǎn)品已經(jīng)從windows Server 2008升級到windows server 2008 R2,還是比較低調(diào)的,一如其服務(wù)器系統(tǒng)所應(yīng)具有的品質(zhì):穩(wěn)如磐石。
基于64位架構(gòu)Windows Server 2008 R2,負載能力大大增強,無論從性能和穩(wěn)定性上都得到了提升。Windows Server 2008 R2不再提供32位的版本,所以之前32位的windows Server 2003和Windows Server 2008不能直接就地升級,64位的Windows Server 2003和2008仍然可以升級到對應(yīng)的2008 R2版本。通信網(wǎng)絡(luò)中的IPV4或許還要幾年才能升級到IPV6,操作系統(tǒng)的平臺從32位全面升級到64位的時代將更加快速,而服務(wù)器硬件商在10年前就為此做好了準備。
Windows Server 2008 R2提供了增強的硬件容錯機制(Windows Hardware Error Architecture),極大的提高操作系統(tǒng)和硬件的可靠性。WHEA能幫助系統(tǒng)與眾多的硬件進行兼容和匹配,內(nèi)置的內(nèi)存容錯同步機制在不中斷操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序正常運行的狀態(tài)下從內(nèi)存和頁面文件上還原和恢復(fù), 容錯機制也包含了對硬件冗余的支持,當主風扇和電源出現(xiàn)故障,導(dǎo)致對應(yīng)的CPU和內(nèi)存無法工作時候,其他CPU和內(nèi)存會自動接管,接管的過程中,原來的應(yīng)用程序依然照常運行。在不關(guān)閉系統(tǒng)的情況下,系統(tǒng)管理員依然可以對Windows Server 2008 R2企業(yè)版、數(shù)據(jù)中心版等操作系統(tǒng)運行的硬件設(shè)備進行運維,熱添加或者替換內(nèi)存、CPU和磁盤等操作,系統(tǒng)會自動識別這些更改,當然在這方面需要硬件服務(wù)器支持,比如對 Itanium 的硬件服務(wù)器需要支持動態(tài)硬件分區(qū) (DHP) 功能。
在對CPU和內(nèi)存的支持方面,現(xiàn)在Windows Server 2008 R2在一個操作系統(tǒng)實例中可以支持多達256個邏輯處理器核心和2TB的內(nèi)存,之上的Hyper-V R2也可以最多使用到主機處理器池中的64個邏輯處理器64G的內(nèi)存。另外,在Hyper-V R2 包含一項新功能叫做處理器兼容功能。處理器兼容功能允許用戶在同一處理器供應(yīng)商的前后多代處理器間移動。當虛擬機啟動的時候開啟處理器兼容功能,依靠Hypervisor來截斷虛擬機CPUID指令,并清除返回的通訊字段來實現(xiàn)將物理處理器特性進行隱藏,僅對提供Hyper-V的處理器都可使用的特性,實現(xiàn)標準化處理器。這項功能使得虛擬機可以在同一處理器架構(gòu)下的任意硬件平臺上進行遷移,也就是說實現(xiàn)Hyper-v服務(wù)的故障轉(zhuǎn)移群集并不要求硬件完全的一致,這給我們在實際應(yīng)用中提供了極大的便利。
Server Core是Windows Server 2008和R2中一個極小的服務(wù)器操作系統(tǒng)安裝選項,為服務(wù)器提供了一個功能有限但維護簡單的環(huán)境。Server Core為一些特定服務(wù)的正常運行提供了一個最小的環(huán)境,從而減少了其他服務(wù)和管理工具可能造成的攻擊和風險,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性;由于簡化許多服務(wù),反而讓用戶更有彈性的去部署出符合環(huán)境的系統(tǒng),更加有效的提升系統(tǒng)穩(wěn)定性和遠程管理伸縮性。它的這種精簡模式非常適合為缺乏專業(yè)系統(tǒng)管理員的企業(yè)分支點提供單一穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),比如文件和打印服務(wù)、RODC(只讀域控)、DNS等基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù),下圖是Server Core模式下支持的服務(wù)器應(yīng)用,而總部的系統(tǒng)管理員可以通過遠程工具來進行管理。
Windows Server 2008 R2提供的可靠服務(wù)
當今的IT應(yīng)用越來越復(fù)雜,業(yè)務(wù)對信息系統(tǒng)也越發(fā)依賴,無論一臺服務(wù)器和系統(tǒng)多么強裝和高效,總會力有不逮的時候,不管出于提供性能考慮,還是為了提升服務(wù)的穩(wěn)定性,我們的系統(tǒng)管理人員都需要從系統(tǒng)架構(gòu)上考慮冗余和容錯,防止服務(wù)器的單點故障。Windows Server 2008 R2設(shè)計的目標就是提供可靠、安全和高效的服務(wù)器操作系統(tǒng),相比于Windows Server 2003,它在群集服務(wù)這塊做了極大的改進,主要體現(xiàn)在負載均衡(NLB)和故障轉(zhuǎn)移群集。
網(wǎng)絡(luò)負載平衡技術(shù)就是將大量的客戶端請求負載按照一定的算法比較平均地分布到同一網(wǎng)絡(luò)中的多臺服務(wù)器或多塊網(wǎng)卡來進行處理的一種技術(shù)。使用Windows網(wǎng)絡(luò)負載平衡服務(wù)可以極大的提高系統(tǒng)的可靠性及性能,并且增強服務(wù)器應(yīng)用程序的可伸縮性和可用性。在Windows Server 2008 R2中可以采用網(wǎng)絡(luò)負載平衡的應(yīng)用程序包括諸如 HTTP 和文件傳輸協(xié)議 (FTP)(使用 Internet 信息服務(wù) (IIS))、防火墻與代理(TMG)、虛擬專用網(wǎng)、Windows Media Services、移動信息服務(wù)器和終端服務(wù)等這樣的 Web 服務(wù)。Windows Server 2008 R2在性能大幅增強的同時,還支持應(yīng)用程序的固定連接,比如網(wǎng)上商城中的虛擬購物車需要固定連接到NLB群集中的其中一個節(jié)點(如下圖),可以配置連接狀態(tài)的超時設(shè)置為1小時,甚至幾個星期的范圍。
從之前的微軟群集服務(wù)(Microsoft Cluster Server)到現(xiàn)在的故障轉(zhuǎn)移群集(Fail over Cluster),不僅僅是名稱更加形象具體,而且配置過程也非常快捷;功能上看,在Windows Server 2008 R2故障轉(zhuǎn)移群集中中可支持的節(jié)點數(shù)量也翻了一番,達到16個節(jié)點,支持多數(shù)仲裁模式、多數(shù)節(jié)點模式、磁盤仲裁、文件共享仲裁4種類型的群集服務(wù),支持更多應(yīng)用程序,如Hyper-v虛擬化服務(wù)、 DHCP、WINS、終端服務(wù)中的TSSB、Exchange、SQL數(shù)據(jù)庫、DFS-R、文件服務(wù)、打印等服務(wù)的高可用性。其中多數(shù)仲裁模式和多數(shù)節(jié)點模式為WindowsServer 2008后新增加的,就多數(shù)仲裁模式來說,因為仲裁不在唯一存在于共享的存儲磁盤上,每個節(jié)點和存儲設(shè)備都可以參與投票,所以這種群集類型可以有效的防止仲裁磁盤的單點故障;另外由于群集節(jié)點不再采用UDP多播的方式,可以采用多數(shù)節(jié)點模式實現(xiàn)異地群集。下圖分別為多數(shù)仲裁模式和多數(shù)節(jié)點模式:
可監(jiān)測的Windows Server 2008 R2可靠性
在Windows Server 2008 R2中提供了兩個很不錯的工具,服務(wù)器角色最佳實踐分析工具和可靠性監(jiān)視工具。早在Exchange Server 2007的時候,Exchange內(nèi)置集成Exchange的最佳實踐分析工具,在R2中安裝每個角色后,都可以在角色的服務(wù)臺上使用該角色對應(yīng)的最佳實踐分析工具,系統(tǒng)管理員可以通過它來檢測系統(tǒng)所安裝角色的健康程度;對于操作系統(tǒng)級別,Windows Server 2008 R2也提供了可靠性監(jiān)視程序,幫助系統(tǒng)管理員了解系統(tǒng)歷史的運行狀態(tài)和當前的運行狀態(tài),使管理員可以采取適當?shù)牟僮鱽泶_保系統(tǒng)始終穩(wěn)定可靠。
Windows Server 2008 R2中為每個服務(wù)器角色提供了最佳實踐分析工具,使用最佳實踐分析工具檢查服務(wù)器角色的配置和運行狀況。此工具自動收集和檢查服務(wù)器上角色的配置信息并在報告中匯總發(fā)現(xiàn)的結(jié)果。報告中按嚴重程度列出問題,并提供建議的問題解決方法。此外,該工具還提供最近所做更改的列表以及服務(wù)器角色配置的詳細匯總。下圖為AD的最佳實踐分析程序截圖。
可靠性監(jiān)視程序可以顯示由“可靠性分析組件”(Reliability Analysis Componet,RAC)收集的數(shù)據(jù),該組件是由RACAgent.exe實現(xiàn)的,用來檢測硬件和軟件的問題,以及對計算機所做的其他更改。也就是能夠跟蹤計算機的穩(wěn)定性,它提供了一個穩(wěn)定性指數(shù),取值范圍是 1(最不穩(wěn)定)到 10(最穩(wěn)定)。系統(tǒng)管理員可以使用該指數(shù)來幫助評估計算機的可靠性。對計算機所做的任何更改或計算機上發(fā)生的任何問題都會影響該穩(wěn)定性指數(shù)。下圖分別為windows 7和windows Server 2008 R2上的可靠性監(jiān)視程序,在Windows Server 2008 R2中打開可靠性監(jiān)視器略有不同,顯示的分類更為細致些。