运维知识体系
运维架构层级/运维角度 | 内容描述/主要技术关键词 | 监控体系 | 自动化/DevOps | 云计算 | ||
客户端层 | 浏览器 | Cookie作用域、浏览器缓存协商（Last-Modified、Expires、Etag）、组件分离、前端优化、运维检测工具 |
| 故障检测工具 | DNS服务 | |
DNS | 浏览器DNS缓存、DNS缓存、自建DNS服务器、商业DNS产品、智能DNS、公共DNS（BGP anycast）、bind+DLZ/DPDK | |||||
客户端/APP | HTTP-DNS、打点日志、加密传输、移动推送、各类SDK（监控SDK、推流SDK等） | |||||
外部层 | 第三方CDN | GSLB、反向代理缓存、分布式存储、流量调度、配置管理、用户端（各类API如：带宽监控、预缓存、缓存刷新） | 基于开放API开发 | |||
云计算 | 公有云服务、混合云、运维外包服务、APM（应用性能管理）、第三方安全解决方案（防DDOS、WAF） | |||||
网络层 | 互联层 | 多机房互联（VPN、专线）、异地灾备-->异地多活-->按SET部署 | 设备监控 | SDN | 高速通道 | |
核心层 | 防火墙、路由器、Ipsec VPN、链路负载均衡和高可用 （CCNP级别） | VPC（专有网络） | ||||
汇聚层 | 三层交换 动态路由（OSPF）、静态路由、EC（端口汇聚）、MSTP+VRRP等 （CCNP级别） | |||||
接入层 | 二层交换 （VTP、SPF、Trunk、端口安全）等 （CCNA级别） | |||||
接入层 | 负载均衡 | 四层负载均衡 | 开源：LVS（IP负载均衡）+Keepalived、Haproxy 商业：F5、Netscaler | 服务监控（API） | 平台开发 | 高防IP |
七层负载均衡 | 反向代理：Haproxy、Nginx、Apache（根据HTTP协议支持的属性进行L7分发）、A/B Test Gateway、WAF | |||||
反向代理缓存 | ATS、Squid、Varnish、Nginx(缓存分级、预缓存、缓存刷新） | |||||
应用服务层 | Web服务层 | HTTP协议、Web服务器（Apache、Nginx/OpenResty、Tomcat、Resin、Jboss）安全设置、性能优化 |
| 配置管理：SaltStack | 镜像市场 | |
应用服务层 | 运行环境（PHP Python Java C C++）、性能优化、缓存（OPCache、LocalCache）、Session存储、代码部署 | 各种SAAS服务 | ||||
业务层 | 业务实现 | API网关、302调度、业务模块化（电商例：用户、商品、购物车、结算中心、价格等服务）、微服务 | ||||
服务层 | SOA框架（Dubbo）、微服务框架（istio、Spring Cloud）、协议（RPC、RESTful）、框架安全、应用性能监控 | 分布式应用服务 | ||||
分布式层 | 消息队列 | ActiveMQ（成熟）、RabbitMQ（成熟、案例多）、RocketMQ（业务应用）、Kafka（日志传输）、ZeroMQ（快） | 消息队列服务 | |||
存储层 | 文件存储 | 单机存储 | 块存储 - 机械硬盘、SSD、文件系统（ext4、xfs）、LVM、tmpfs | 系统监控 | 配置管理 | 云硬盘 对象存储 |
单机存储扩展 | 文件分发（多级分发）、文件同步（rsync、inotify）、DRBD、DAS（块存储） | |||||
共享存储 | 文件存储 - NAS[NFS（Unix/Linux）]、FTP、SAN、iSCSI | |||||
分布式存储 | 对象存储 - GlusterFS、MooseFS、Ceph、FastDFS（非对象存储） | |||||
DAL | 数据访问层 | 应用层分片、淘宝TDDL、开源：360（Atlas）、阿里（Cobar）、MyCat、MySQL-Proxy、根据业务开发 | 数据库服务 | |||
数据存储 | 分布式缓存 | Memcached、Redis（客户端分片、Redis Cluster、Twemproxy、Codis） | 数据库监控 | 数据库运维平台 | 云数据库-RDS | |
NoSQL | Redis、LevelDB（SSDB）、CouchDB、Mongodb、Couchbase 、Cassandra、TiDB（支持MySQL协议） | |||||
时间序列 | RRDTool、Graphite Whisper、OpenTSDB、InfluxDB、KairosDB、ElasticSearch | |||||
RDBMS | MySQL（PXC集群、MHA）、Oracle（DG、OGG、RAC）、PostgreSQL、SqlServer、SQLite、DB2 | |||||
大数据 | Hadoop生态圈（HDFS、Hive、Hbase、Zookeeper、Pig、Spark、Impala、Kudu）、Mahout智能推荐 | 服务监控 | Ambari、CM | 大数据服务 | ||
基础服务层 | 业务决策 | 灰度发布、服务降级、异地灾备、数据分析平台、智能扩容决策树（需要各层支持）、智能监控 | 监控工具： | 自动化工具 | 日志服务 | |
运维相关 | 项目管理（Redmine、Jira、知识库、Bugzilla、CodeReview）、工单系统、运维操作平台、监控平台 | |||||
应用相关 | 持续集成、日志收集平台（ELKStack）、自动化部署平台、Job管理（调度）平台、安全扫描平台 | |||||
系统相关 | LDAP、内部DNS、DHCP、Mail、SMS、Gitlab、Yum仓库、操作审计（xenapp）、堡垒机 | |||||
容器层 | 容器编排 | Mesos（Marathon、Chronos）、Kubernetes（SKYDNS）、Docker Swarm、CoreOS（fleet）、OpenStack（Magnum） | Docker Stats | Docker Swarm | 容器服务 | |
容器和系统 | 容器：LXC、LXD、Docker、rkt、系统：CoreOS、Atomic、RancherOS | |||||
网络和存储 | 网络：Calico、Flanel、Weave Net 存储：Ceph 镜像管理：Docker Registry、Harbor | |||||
操作系统层 | CPU | CPU运行级别、使用率、上下文切换、运行队列、进程调度、系统调用、CPU管理（进程管理、taskset、intel VT-X） | mpstat、strace | 虚拟化 | 公有云 | |
内存 | 虚拟内存、SWAP换入换出、内存寻址、内存管理（Buffer Cache、HugePages、ksmd、EPT） | vmstat、free | ||||
I/O（磁盘） | 缺页中断、IOPS（顺序IO、随机IO）、IO管理（IO调度算法、virtio）、VFS | iostat、iotop | ||||
I/O（网络） | TCP/IP（三次握手、四次挥手、状态转换、TCP队列）、IO模型、Bonding、Bridge、网络管理（iftop、tcpdump） | iftop | ||||
内核/Shell | 内核定制、内存参数优化、脚本编程（AWK、Sed、Shell、Python、PHP、Perl、Ruby、Lua） | 系统监控 | ||||
基础设施层 | IAAS(基础设施即服务) | 公有云、私有云（OpenStack/cloudstack+KVM/XEN、oVirt）、混合云 | 服务监控 | 配置管理 | ||
硬件管理 | 硬件选型、配件更换、资产录入、系统安装（Cobbler）、标签化、Raid构建、远程控制（KVM、iDrac、ILO、IMM） | 巡检、IPMI | IPMI、CMDB | |||
IDC托管 | 需求分析、IDC选型、网络测试、谈价格、签合同、设备采购（原厂vs渠道）、机柜和机位规划 | |||||
运维产品化 | 基于DevOps产品思路 | 项目管理（类似Jira）、Bug管理、代码托管（类似Gitlab）、持续交付（类似Jenkins的构建、测试、部署） | 监控平台、看板 | 软件定义数据中心 | DevOps产品 | |
自动化运维产品思路 | CMDB、ITSM管理系统（事件管理、问题管理、故障管理、工单系统）、作业平台、堡垒机、APM、私有云平台 | 监控平台 | CI/CD系统 | 运维管理产品 | ||
运维服务化 | OAAS | OAAS：Operations as a Service,运维咨询、运维托管、技术培训、应急处理、产品即服务、DevOps专家服务 | ||||
测试和开发相关 | 运维协助：性能测试（TCPCopy、日志转换）、单机监控（nmon）、环境规划（开发、测试、预生产、生产）、CI（持续集成）、自动化部署 | |||||
运维管理体系 | 运维管理必会：ITSM、ITIL V3、IT Service CMM、Six Sigma、DevOps Master、项目管理（PMBok）、架构层面（知识体系、运维方案、容量规划、灾备规划、服务降级） | |||||
运维发展趋势（个人理解） | 打杂（小公司啥都干）->分层（应用运维、系统运维、基础运维、运维开发等）->场景化（分业务）->自动化（最终大家的目标都是自动化） | |||||
运维自动化发展趋势（个人理解） | 标准化（文档化、流程化）->工具化（流程固化为工具）->Web化（平台化）->服务化（API化）->智能化（自动化）->产品化（服务化，云服务、运维创业） | |||||
备注： | 1.本表格只体现和运维相关的内容； 2.表格没有严格意义上的层级关系； 3.持续更新中，由于每个层次内容多，只例举比较出名（重要/开源）的关键词； |