网络工程设计与系统集成第4版 课件 第6-10章 服务器技术与系统集成-项目管理与网络运维

网络工程设计与系统集成杨威（第4版）NetworkEngineeringDesignandSystemIntegration（4ndEdition）问题思考Internet信息存储在何种设备上？用户访问WWW站点是由什么系统提供？什么“设备+系统”能够为用户提供稳定持续的信息服务？学习目标：（1）理解与熟悉服务器的组成、规格与功能组件，CISC、RISC、多核处理器，对称多路处理器，DDR4ECC、PMem内存技术，存储SAS卡、NVMe卡、RAID卡控制技术。（2）掌握WindowsServer2008安装与配置，DNS服务器安装与配置，Web服务器安装与配置。能够按照用户信息资源系统需求，选择与配置PC服务器及操作系统。（3）了解服务器集群知识，理解与熟悉集群工作模式与原理，基本掌握WindowsServer2008的集群设置与数据保护。能够按照用户集群需求，设计服务器集群技术方案。（4）基本掌握WindowsServer2008的数据备份与恢复设置方法，能够设计服务器数据备份与恢复方案，实施数据备份与恢复配置操作。第6章服务器技术与系统集成

6.1服务器技术与发展6.2服务器组网模式与选型6.3操作系统安装与配置6.4安装与配置DNS服务器6.5安装与配置Web服务器6.6服务器集群与负载均衡6.7服务器数据备份与恢复第6章服务器技术与系统集成

6.1服务器技术与发展6.1.1服务器组成与规格6.1.2服务器CPU与多核架构6.1.3对称多路处理技术6.1.4内存技术6.1.5存储控制器技术

服务器是一种面向互联网、园区网、数据中心、云计算等应用需求的高性能计算机产品服务器适用于各类用户业务应用场景及复杂工作负载，满足用户对性能高计算、大存储（内、外）容量、以及高性能输入/输出等要求，同时，也能满足大规模集群计算、大数据存储的需求。服务器采用高性能的硬件（如CPU、内存、主板、存储设备及电源等）组成，以实现最佳可靠性。服务器与PC机对比，在性能与功能方面均具有高性能、高可靠、易扩展等特点。6.1.1服务器组成与规格

6.1.1服务器组成与规格

6.1.2服务器CPU与多核架构1．CISC处理器IBM360（1964年）系统，IntelX86系列处理器和IA-32架构的Pentium（Pro）、PentiumII、PentiumIII（Xeon）等CPU，均采用CISC（复杂指令集计算机）结构。

支持Intel架构的服务器产品有：IBM的eServer（Netfinity）系列、DELL的PowerEdge系列、浪潮英信系列、H3CUniServe系列等。第3代Intel至强（Xeon）可扩展处理器（IceLake、CooperLake）、第4代Intel至强（Xeon）可扩展处理器（SapphireRapids）已成为服务器CPU的主流产品。

服务器主流操作系统有：WindowsServer、Linux、UNIX等，其中WindowsServer占的市场份额较大，RedhatLinux和CentosLinux也占有一定的比例。复杂指令CISC早期CISC设计风格的主要特点：(1)指令系统复杂。具体表现在指令数多、寻址方式多、指令格式多。(2)绝大多数指令需要多个时钟周期才能执行完成。(3)各种指令都可访问存储器。(4)采用微程序控制。(5)有专用寄存器。(6)难以用优化编译生成高效的目标代码程序。

RISC（精简指令集计算机）概念是IBM在20世纪70年代提出的。RISC技术采用简单和统一的指令格式、固定的指令长度及优化的寻址方式，使整个计算机体系更加合理。RISC处理器比同等的CISC处理器性能提高了50%～75%，各种大、中、小型计算机和超级服务器都采用RISC结构的处理器。

基于RISC处理器的服务器均采用UNIX操作系统，被称为UNIX服务器。RISC服务器产品主要有采用PowerPC处理器的IBMRS/6000系列、采用SPARC处理器的SUNEnterpriseServer系列、采用PA-RISC处理器的HP9000系列等。2.RISC处理器RISC的主要特征

选用使用频率较高的一些简单指令复杂指令的功能由简单指令来组合

指令长度固定

只有LOAD/STORE

指令访存

流水技术一个时钟周期

内完成一条指令

组合逻辑

实现控制器

多个

通用寄存器

采用优化

的编译

程序

3．多核处理器与多线程多核处理器是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算引擎（内核）。内核能够支持系统总线上的多个处理器，并由总线控制器提供所有总线控制信号和命令信号。多核处理器是单枚芯片（也称硅核），能够直接插入单一的处理器插槽中。操作系统会利用所有相关资源，将它的每个执行内核作为分立的逻辑处理器。通过在两个或多个执行内核之间划分任务，多核处理器可在特定的时钟周期内执行更多任务。CPU多核处理器与多线程产品Intel第3代Xeon可扩展处理器（IceLake），单CPU最高拥有40个内核及80线程，最高主频3.6GHz。在芯片设计上采用网格（Mesh）互连架构设计，来取代传统的环形（Ring）互连设计，以改善CPU存取延时，支持更高內存频宽需求。中国高端CPU有6大知名品牌，分别是龙芯（LoogArch架构）、兆芯（X86架构）、华为鲲鹏（ARM架构）、中科海光（X86架构）、申威（Alpha架构）、飞腾（ARM架构）等，这些高端CPU器均采用多核及多线程架构。如支持2路处理器的中科海光5000系列处理器最多支持32核及64线程，基频2.5GHz~2.9GHz，最高加速频率3.2GHz。如支持2路处理器的中科海光7000系列处理器最多支持64核及128线程，基频2.0GHz~2.7GHz，最高加速频率3.3GHz。

对称多处理（SMP）是指在服务器主板上对称安装了2、4、8、16等多个CPU芯片，各CPU之间采用UPI（超路径互连）总线互连，构成一个并行计算系统，该系统共享内存子系统及总线结构。并行计算系统将任务队列对称地分布于多个CPU之上，从而极大地提高了服务器数据处理能力。6.1.3对称多处理器技术

服务器

操作系统支持多路处理。例如，WindowsServer2008R2标准版支持4路SMP、WindowsServer2008R2企业版支持8路SMP、WindowsServer2008R2数据中心版支持32路SMP。UNIX服务器可支持最多64/128个SMP的系统。

6.1.4内存技术

内存是CPU与主机各功能组件进行数据交互、存储数据的组件，是程序运行的基础。

计算机内存中的数据、程序有些是永久的，有些是暂时的，因而内存有多种功能结构。内存容量越大，存储的数据越多。内存速度越快，CPU处理数据效率越高。1.DDR4ECC内存2.PMem内存6.1.5存储控制器技术服务器外存储有SATA/SAS/NVMe等接口的磁盘（HDD）和固态盘（SSD），连接存储的接口有SAS卡控制器、NVMe卡控制器、RAID卡控制器等。6.1.5存储控制器技术3．RAID卡控制器RAID（独立磁盘冗余阵列）技术是将若干硬磁盘驱动器按照一定要求组成一个整体，整个磁盘阵列由阵列控制器管理。磁盘阵列有许多特点：首先，提高了存储容量；其次，多台磁盘驱动器可并行工作，提高了数据传输率；第三，采用校验技术，提高了可靠性。6.2服务器组网模式与产品选型6.2.1客户端/服务器模式6.2.2浏览器/服务器模式6.2.3浏览器/前置机/服务器模式6.2.4服务器产品选型6.2.5服务器操作系统选型6.2.4网络数据库选型6.2.1客户端/服务器模式客户端/服务器（C/S）是一种分布式计算网络。在C/S结构中，其中一台或几台高性能计算机承载数据库管理，称为服务器（Server）。将数据库的应用处理工作分散到网络中客户端（Client）上去做，构成分布式处理系统。C/S模式的服务器也称为数据库服务器。

ClientServer6.2.2浏览器/服务器模式浏览器/服务器（B/S）网络模式一般可分为表示层（Presentation）、功能层（BusinessLogic）、数据层（DataService）等3个相对独立的单元

6.2.3浏览器/前置机/服务器模型在B/S模型基础上，应用DNA（分布式互联网应用结构）技术，将服务器端的事物处理逻辑抽象为中间件，处理各种复杂的商务逻辑计算和演算规则。这种进行事务逻辑服务的中间层就是应用前置机，这样就将3层结构扩展为4层结构，即Browser/Frontend/Server模型，简称B/F/S

6.2.4服务器产品选型

服务器产品选型：

第一，则重服务器的高运算、高可靠、高稳定性和高扩展等方面的性能。

第二，重视服务器在易管理、易维护、易操作等方面的性能。

服务器的CPU、内存、存储、网络接口、电源、风扇，以及可扩展I/O接口及功能组件的性能尤为重要。1.数据库服务器选型我们日常使用电脑、智能手机等APP获取各种资讯服务（如微信APP、铁路12306APP等）就是典型的C/S模式，提供资讯的服务器均采用基于云计算的虚拟化集群架构。事务处理数据库服务器，包含大量并发的数据搜索、计算等操作，这些操作加重了服务器处理器、内存和磁盘子系统的负担。服务器需要具有高性能CPU、大容量内存、大容量存储、高速网络接口，以及高速的I/O吞吐性能。6.2.4服务器产品选型2．Web服务器选型3．部门办公服务器4．按照用户数量选型6.2.5网络操作系统选型

6.2.6服务器数据库选型服务器数据库主要有：Oracle系列、MicrosoftSQLServer系列、MySQL系列、IBMDB2系列等品牌版本产品。一般情况下，Oracle系列版本适用于UNIX系统，MySQL系列版本适用于Linux系统，MicrosoftSQLServer系列版本适用于WindowsServer系列版本。数据库产品选型应依据“信息资源管理”、“管理信息系统”等开发时采用的数据库类型确定。6.3操作系统安装与配置WindowsServer2008的功能概述安装WindowsServer2008中文版配置WindowsServer2008服务器6.3.1

WindowsServer2008功能概述1．版本与硬件配置需求WindowsServer2008简体中文版分Web、Standard（标准）、Enterprise（企业）和Datacenter（数据中心）4个版本，各个版本均提供了32位和64位（处理器）系统版。CPU最低1.0GHzx86或1.4GHzx64，推荐2.0GHz，最佳3.0GHz或更高。内存最低512MB，推荐2GB（完整安装）或更多。硬盘最少10GB，推荐40GB（完整安装）或更多。内存大于16GB的系统需要更多空间用于页面、休眠和转存储文件，硬盘最佳80GB或更多。2．技术优势与特色（1）优化的Web平台。支持Web服务器的IIS7.0是一个强大的应用程序和Web服务平台（2）支持虚拟化。WindowsServer2008的虚拟化技术，可在一个服务器上虚拟化多种操作系统（3）增强的安全性。WindowsServer2008加强了操作系统安全性，并进行了安全创新，包括NetworkAccessProtection、FederatedRightsManagement、Read-OnlyDomainController组件。这些用于安全的组件，可为网络、数据和业务提供最高水平的安全保护。6.3.2安装WindowsServer2008中文版系统重新启动以后，以管理员身份登录，屏幕上将出现服务器管理器程序，利用它可以轻松地进行服务器配置。用户也可以通过“开始”→“管理工具”→“服务器管理器”来配置服务器。从“初始配置任务”窗口中或“服务器管理器”中打开添加角色向导之后，可看到下列可用于安装的角色。6.3.3配置WindowsServer2008服务器WindowsServer2008主要服务（1）ActiveDirectory证书服务。（2）ActiveDirectory域服务。（3）ActiveDirectory联合身份验证服务。（4）ActiveDirectory轻型目录服务。（5）ActiveDirectory权限管理服务。（6）应用程序服务器。（7）动态主机配置协议（DHCP）服务器。（8）DNS服务器。（9）Web服务器（IIS）（10）Hyper-V虚拟机6.4.1服务器端DNS安装与配置

6.4.2客户端DNS设置与测试

6.4

安装与配置DNS服务器安装DNS服务器

在“服务器管理器”控制台中运行“添加角色向导”，当显示“选择服务器角色”对话框时，选中“DNS服务器”，然后选择“网络服务”，打开详细信息，如图所示。选中“域名系统（DNS）。单击“下一步”根据提示完成DNS服务安装。

启动DNS管理器，配置域名服务器：安装好DNS服务后，单击“开始”，指向“管理工具”，选择单击“DNS”。如图所示。配置域名服务器

当“新建区域向导”启动后，单击下一步。接着将提示您选择区域类型，如图所示。

选择要创建区域类型在出现“区域名称”对话框中输入需要解析的域名，如果这个域名能够在Internet网上解析，则需要向域名注册机构申请，并在此框中写入此域名

设置区域名称单击“下一步”，弹出“区域文件”对话框，系统默认将把域名后在加上一个“DNS”作为文件名。如图所示。

创建新的区域文件（单击“下一步”出现“动态更新”对话框，如图所示。用于设置DNS客户端是否能够动态更新DNS服务器中的区域数据。可选择“不允许动态更新”，单击“下一步”完成区域名称的创建。

选择是否动态更新设置反向查找区域名称

创建反向查找区域。右击“反向查找区域”对话框，在弹出的“新建区域向导”中单击“下一步”，打开“反向查找区域名称”对话框，在对话框中输入反向域名名称。如图所示。单击“下一步”，按照向导完成反向查找区域的配置。

添加“主机”记录

在DNS管理控制窗口中，用光标选中“”右键单击，在菜单中选择“新建主机”，填入主机的名称及对应的IP地址，如图所示。对应的IP地址就是。同样的操作，可以添加多台主机名称与IP地址对应的记录。

成功安装DNS服务器后，可以在DNS客户端中启用DNS服务。

例如，要在“Internet协议（TCP/IP）属性”对话框中，输入该域名服务器的IP地址

6.4.2客户端DNS设置与测试域名解析验证

为了测试DNS设置是否成功，通常采用的ping命令来完成，格式为“ping”。成功的测试结果如图所示

6.5安装与配置Web服务器6.5.1安装IIS7.06.5.2Web站点的设置6.5.1安装IIS7.0打开“服务器管理”窗口，运行“添加角色向导”，显示“选择服务器角色”页面，选中“Web服务器（IIS）”复选框，如图所示。选择角色服务可以根据实际需要选择欲安装的组件，只需选中相应的复选框即可。连续单击“下一步”按钮，即可完成Web服务器的安装。检测Web服务器安装是否正常局域网中的一台计算机上，通过IE浏览器来连接测试该服务器网址。如果测试结果显示如图3.40所示的页面，则证明Web服务器安装正常，否则就需要检查服务器或网络以排除故障。

6.5.2Web站点的设置网站端口绑定（5）在“Internet信息服务（IIS）管理器”窗口中，选择默认站点“DefaultWebSite”，可以设置默认Web站点各种配置，对Web站点进行操作。右击“DefaultWebSite”选项，在快捷菜单中选择“编辑绑定”命令，显示如图所示“网站绑定”对话框。默认端口为80，IP地址为“*”，表示绑定所有IP地址

编辑网站绑定（6）选择该网站，单击“编辑”按钮，显示“编辑网站绑定”对话框。在“IP地址”下拉列表中，选择欲指定的IP地址。在“端口”文本框中，可以设置Web站点的端口号。如图所示。输入站点主目录的路径（7）在“Internet信息服务（IIS）管理器”窗口中选择Web站点，在右侧的“操作”栏中单击“基本设置”超级链接，显示如图3.44所示“编辑网站”对话框，在“物理路径”文本框中输入网站的新主目录路径即可

编辑Web站点的访问权限（8）如果网络具有域名解析系统（DNS），那么访问者可以简单地在其浏览器地址栏中输入Web服务器域名（如）访问站点；如果网络没有域名解析系统，则访问者必须输入Web服务器的IP地址（如）。问题时间6.6服务器集群与负载均衡6.6.1WindowsServer

2008集群技术与功能6.6.2双机集群工作模式与原理6.6.3双机NLB设计与配置案例

6.6.1WindowsServer

2008集群技术与功能1.集群系统

集群（Cluster）技术是一种高性能计算技术。集群将一组相互独立的计算机（服务器）通过高速的通信网络组成一个单一的计算机（服务器）系统，并以单一系统的模式实施管理。提供高可用性、可扩充性和抗灾难性。集群中所有的计算机（服务器）都拥有一个共同的名称，集群系统内任意一台服务器都可被所有的网络用户所使用。2.WindowsServer

2008集群技术（1）故障转移群集。该集群是针对具有长期运行的内存中状态或具有大型的、频繁更新的数据状态的应用程序而设计。这些应用程序称为状态应用程序，并且它们包括数据库应用程序和消息应用程序。故障转移群集的典型使用包括文件服务器、打印服务器、数据库服务器和消息服务器。（2）网络负载平衡集群。NLB适用于没有长期运行的内存中状态的应用程序。这些应用程序称为无状态应用程序。无状态应用程序将每个客户端请求视为独立的操作，它可以独立地对每个请求进行负载平衡。无状态应用程序通常具有只读数据或不常更改的数据。前端Web服务器、虚拟专用网络（VPN）、FTP服务器，以及防火墙和代理服务器通常使用网络负载平衡。网络负载平衡群集还可以支持其他基于TCP或UDP的服务和应用程序。3.服务器集群功能（1）高可用性。（2）故障恢复。（3）可管理性。（4）伸缩性。（5）负载均衡6.6.2双机集群工作模式与原理

1.集群工作模式双机集群系统有两种工作模式，一种是主从模式，另一种是双工模式。

（1）主从模式

主从（Active/Standby）模式，一般为两台服务器同时运行。一台服务器被指定为进行关键性操作的主服务器，另一服务器作为备用的服务器。在主服务器工作时，从服务器处于监控准备状态（除了监控主服务器状态，不进行其他操作）。双工方式（Active/Active）又称对等模式。在正常情况下，两台服务器同时运行各自的服务，且相互监测对方的情况。以太网客户端客户端客户端WindowsWindowsWindowsWeb服务器Oracle数据库服务器DS6107磁盘阵列7x73GB360GBOracle数据库服务器RAID5+Spare200GB（2）双工模式2.WindowsServer

2008的NLB将运行WindowsServer

2008企业版的两台或多台计算机的资源组合到单个虚拟群集中，网络负载平衡（NLB）可以提供Web服务器和其他执行关键任务服务器所需的可靠性和性能。每个主机都运行所需的服务器（如Web、FTP和Telnet）应用程序的单个副本。NLB在群集的多个主机中分发传入的客户端请求。可以根据需要配置每个主机处理的负载权重。还可以向群集中动态地添加主机，以处理增加的负载。此外，NLB还可以将所有流量引导至指定的单个主机，该主机称为默认主机。3.NLB的单播与多播模式

4.NLB集群工作原理服务器集群节点用两条物理上独立（双网卡）的传输线进行通信。服务器集群（节点A、B）之间共享SAN网络存储系统，服务器（节点A、B）与客户端通信采用以太网交换机实现，服务器集群（节点A、B）内部通信采用共享磁盘（SAN网络存储系统）实现。每个服务器都有自己的本地硬盘，用来存放操作系统软件及数据库系统的数据。双机集群工作原理

一个典型的两接点的集群系统配置，如图所示。

双机集群工作原理

6.6.3双机NLB设计与配置案例WindowsServer

2008企业版的网络负载平衡（NLB），提供以TCP/IP为基础的服务与应用程序的网络流量负载均衡，增强了Internet服务器（如Web、FTP、防火墙、代理、VPN，以及其他执行关键任务的服务器）应用程序的可用性和可伸缩性。1.

集群网络设计与配置某大学实行网上选课以来，教务管理网站的并发用户较大，采用单服务器的选课及教务服务已不能适应用户的需求。为了改善教务Web访问的性能，决定采用WindowsServer2008的NLB功能完成教务双机集群布署。如图所示。双机集群拓扑结构案例（1）在RS1上划分VALN。PC1以“超级终端”方式进入交换机的全局配置模式，建立教务集群VLAN20，将G0/4、G0/5口设置为VLAN20。建立教务管理VLAN30，将连接教务管理的计算机端口设置VLAN30。配置脚本如下：

双机集群网络选用锐捷三层交换机RG-S5750-24GT/12SFP（配置Mini-GBIC-LX千兆光模块）。在该交换机建立教务集群VLAN与教务管理VLAN，设置VLAN间路由和连接网络中心核心路由交换机的路由。具体配置如下：（1）在RS1上划分VALNRS1(config)#vlan20;建立vlan20RS1(config-vlan)#namevlan20;设置vlan的名字为：vlan20RS1(config-vlan)#exit;退出//按照以上命令，建立vlan30//RS1(config)#intGigabitEthernet0/4;进入G0/4接口配置

RS1(config-if)#switchportmodeaccess;设置G0/4接口为连接Web_A的接口RS1(config-if)#switchportaccessvlan20;设置G0/4接口为vlan20的接口//按照以上命令，将g/05设置为vlan20，连接教务管理的计算机端口设置VLAN30//（2）在RS1上设置VLAN网关IP地址，激活VLAN间路由。SR1(config)#intvlan20;进入vlan20配置SR1(config-if)#ipaddress;设置vlan20的网关SR1(config-if)#noshutdown;激活vlan20SR1(config)#intvlan30;进入vlan30配置SR1(config-if)#ipaddress;设置vlan30的网关SR1(config-if)#noshutdown;激活vlan30SR1(config-if)#exitt;退出SR1(config)#iprouting;激活IP路由（开启三层交换）SR1(config)#exit;退出（3）在RS1上设置连接校园网核心交换机的路由接口IPSR1(config)#intGigabitEthernet0/1;进入路由连接口G0/1SR1(config-if)#ipaddress52;设置接口IP地址SR1(config-if)#noswitch;设置G0/1为路由接口SR1(config)#exit;退出（4）在RS1上设置连接校园网的缺省路由。SR1(config)#iproute;设置缺省路由指向SR1(config)#exit;退出SR1)#wr;保存配置文件config（5）检查SR1上的IP路由表。在SR1的特权模式下，输入“showiproute”命令，该命令的结果如下。第三层交换机和路由器一样也有IP路由表。

SR1#showiproute;执行检查ip路由表的命令

//此处省略//Cisdirectlyconnected,Vlan20;C表示直连路由网络Cisdirectlyconnected,Vlan30S*/0[1/0]via;S*表示静态路由，表示路由连接对端接口IP地址。2.建立WindowsServer

2008的NLB配置环境（1）网卡。服务器网卡必须支持WindowsServer2008，单网卡或多网卡均可配置该服务，推荐使用双网卡。一网卡（不启用NLB功能）连接共享磁盘文件系统的专用网络，另一网卡（启用NLB功能）连接数据通信网络。（2）网络多节点模式。支持WindowsServer的工作组和域环境网络均可，在WindowsServer2008企业版中最多可以支持32个节点。（3）交换机和路由器。连接集群服务器的交换机必须支持802.1Q协议的VLAN，为集群系统建立VLAN。即将连接集群服务器的交换机端口设置为同一VLAN，该交换机的其他端口设置为非集群VLAN，通过不同VLAN在二层隔离数据帧。路由器支持VLAN路由，可选用三层交换机实现不同VLAN间的路由。（4）通讯协议与IP地址。绑定到群集的网络适配器只能安装TCP/IP协议，必须静态分配IP地址，不支持DHCP。（5）应用程序或服务。服务器的应用程序或服务必须支持TCP或UDP通信，而且确定服务器当前应用程序或服务必须支持NLB。3.安装WindowsServer

2008的NLB管理工具4.服务器网络负载（均衡）平衡节点配置（1）建立新集群与输入集群主机名称

（2）选择配置群集的网络接口

添加新集群主机参数

（3）添加群集虚拟IP虚拟集群IP地址设置完成

（4）

设置完全限定的域名（FQDN），选择群集操作模式确定集群操作模式的IP地址

选择集群操作模式为单播

（5）端口规则配置，等待聚合完成端口规则配置

定义端口规则

服务器设置在网络负载集群中（6）连接到现有集群连接到现有集群——连接（7）将第二个节点加入到现有群集

将主机添加到集群——端口规则

（7）将第2个节点加入到现有集群中双机集群配置完成5.安装并配置集群节点2的NLB服务按照以上步骤，在第2台服务器上安装并配置NLB服务。集群节点2的NLB服务安装与配置完成后，即可进行测试。在客户端浏览器地址栏输入“”或“”（DNS已配置了域名解析，DNS工作正常），集群Web服务器响应客户端请求。将集群节点2断开，客户端能正常显示“”网页；将集群节点1断开，客户端仍能正常显示“”网页。结果表明，虚拟集群IP地址“”，可以正常在集群节点1和集群节点2之间自动切换，双机集群工作正常。6.7服务器数据备份与恢复WindowsServer

2008的备份和恢复工具包括WindowsServerBackup、“命令行工具”、WindowsPowerShell。可以使用WindowsServerBackup备份整个服务器（所有卷）、选定卷或系统状态。可以恢复卷、文件夹、文件、某些应用程序和系统状态。另外，在出现类似硬盘故障时，可以使用整个服务器备份和Windows恢复环境执行系统恢复，这样可将整个系统还原到新的硬盘。6.7.1安装WindowsServerBackupWindowsServer

2008的WindowsServerBackup功能由Microsoft管理控制台（MMC）管理单元和命令行工具组成。WindowsServerBackup管理单元不可用于WindowsServer

2008的“服务器核心”安装选项。若要对装有“服务器核心（特定服务正常运行的最小环境）”的计算机运行备份，需要使用命令行或从另一台计算机远程管理备份。WindowsServerBackup的安装步骤（1）选择WindowsServerBackup和命令行工具复选框

（2）确认安装选项（3）使用WindowsServerBackup管理单元，依次单击“开始”→“管理工具”→WindowsServerBackup。要使用和查看Wbadmin的语法，单击“开始”，右键单击“命令提示符”，然后单击“以管理员身份运行”。在DOS提示符下，键入：wbadmin/?。6.7.2使用WindowsServerBackup备份数据可以使用WindowsServerBackup保护操作系统、卷、文件和应用程序数据。可以将备份保存到单个或多个磁盘、DVD、可移动介质或远程共享文件夹。可设置定时备份和一次性备份。可以将这些备份计划为自动或手动运行。1.准备工作标识可专用于存储备份的硬盘，并确保磁盘已连接并处于联机状态。备份目标磁盘可使用服务器直连的磁盘，也可使用USB2.0或IEEE1394外部硬盘。磁盘的大小应该至少是要备份的项目组的存储容量的2.5倍。此磁盘应该为空或包含不需要保留的数据。因为WindowsServerBackup将对此磁盘进行格式化，这是准备磁盘进行备份工作的一部分。WindowsServerBackup仅支持“完全备份”和“增量备份”。Web网站数据包括“静态”、“动态”两类。静态是用标记语言描述的数据，动态是由数据库提供的数据。一般情况下，网站数据每日更新量不是很大。考虑到灾难恢复的便捷性，可采用完全备份方式。设置完成备份模式在WindowsServerBackup控制台，点击菜单栏的“操作”，在弹出菜单中选择“配置性能设置”功能项。在“优化磁盘性能”对话框中，单击“自定义”，设置C盘为“完全备份”（假设C存储了全部网站数据）。如图6.42所示。单击“确定”。2.自动备份（1）启动备份计划。依次单击“开始”→“管理工具”→WindowsServerBackup。在WindowsServerBackup管理单元默认页的“操作”窗格中，单击“备份计划”，打开备份计划向导。在“入门”页中，单击“下一步”，选择备份配置。（2）选择备份配置。在“选择备份配置”页中，若单击“自定义”，仅备份某些卷，如图6.43所示。然后单击“下一步”，选择备份项目。（3）选择备份项目。在“选择备份项目”页中，选中要备份的卷相应的复选框，并清除要排除的卷相应的复选框。如图6.44所示。然后单击“下一步”。默认情况下，备份中将包括包含操作系统组件的卷，并且无法将其排除。（4）指定备份时间。（5）选择目标磁盘（6）标记目标磁盘

（7）确认备份计划3.手动备份网站每日数据更新量不大时，也可采用每周“一次性备份”。这样，就减少了备份磁盘格式化、写数据的频度。“一次性备份”只能手动设置，需要养成习惯。（1）启动一次性备份，选择备份配置。依次单击“开始”→“管理工具”→WindowsServerBackup。在WindowsServerBackup管理单元默认页的“操作”窗格中，单击“一次性备份”，打开备份向导。在“备份选项”页中，单击“下一步”，“选择备份配置”。（2）选择备份项目。鼠标点击“自定义”复选框，单击“下一步”，“选择备份项目”，排除新加卷（D:），如图6.49所示。单击“下一步”，指定目标类型。指定目标类型

选择备份项目

选择备份目标

指定高级选项

确认与进行备份

检查备份结果

6.7.3使用WindowsServerBackup恢复数据可以使用WindowsServerBackup中的恢复向导从备份中恢复文件、文件夹、应用程序和卷。开始恢复之前，应确保正在恢复文件的计算机运行的是WindowsServer

2008；确保外部磁盘或远程共享文件夹中至少存在一个备份（无法从保存到DVD或可移动介质的备份中恢复文件和文件夹）；确保备份不是系统状态备份（不可能从系统状态备份中恢复文件和文件夹）；确保作为备份宿主的外部磁盘或共享文件夹处于联机状态，并且可用于服务器。（1）打开恢复向导

确定恢复数据的服务器

选择备份日期

选择备份类型

选择要恢复的项目

指定恢复选项

确认恢复项目

查看恢复操作的状态

文件恢复成功

本章小结问题时间习题与思考：教材第6章（P.172）和4版习题解答第6章（仅供参考）

本章实验：教材第6章（P.173）、4版教学大纲第6章（仅供参考）

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你的电脑访问Internet时，电脑需要配置什么地址？如何解决Internet地址不够用问题？学习目标：（1）了解IPv6地址表示、地址配置、服务质量、域名解析及安全特性。（2）理解与熟悉Windows的IPv6地址设置，熟悉使用路由设备组成IPv6实验网的过程，基本掌握IPv6的动态路由RIPng配置，掌握IPv6静态路由配置和动态路由OSPFv3配置。（3）理解与熟悉IPv4/IPv6双栈校园网技术路线，基本掌握双栈网络路由配置方法。第7章IPv6技术与系统集成7.1IPv6技术概述7.2局域网IPv6路由配置7.3IPv4/IPv6校园网系统集第7章IPv6技术与系统集成7.1IPv6技术概述7.1.1IPv6地址表示

7.1.2IPv6地址配置

7.1.3IPv6服务质量

7.1.4IPv6域名解析

7.1.5IPv6安全特性

7.1.6IPv4向IPv6的过渡7.1.1IPv6地址表示2.IPv4地址转化为IPv6地址例如，ffff:等价于::ffff:c0a8:6402；但不等价于::和::c0a8:6402。ffff:格式是IPv4映像地址，不建议使用。::格式表示IPv4一致地址。IPv4地址可以很容易的转化为IPv6地址格式。例如，IPv4的一个地址为（十六进制为0xCACFAF06），它可以被转化为0000:0000:0000:0000:0000:0000:CACF:AF06或者::CACF:AF06。同时，还可使用混合符号（IPv4-compatibleaddress），地址为::。3.IPv6地址分类及用途7.1.2IPv6地址配置IPv6支持无状态和有状态两种地址自动配置的方式。IPv6无状态地址自动配置方式是获得地址的关键，可以自动将IP地址分配给用户，即计算机连接到IPv6网络便可自动设设置地址.IPv6继承了IPv4的DHCP自动配置服务，称其为全状态自动配置.7.1.3IPv6服务质量IPv6的流控机制IPv6数据包的格式包含一个8位的业务流类别（Class）和一个新的20位的流标签（FlowLabel）。由于IPv6报头中新增加了字段“业务级别”和“流标记”，在传输过程中，中间的各节点就可以识别和分开处理任何IP地址流。从协议角度看，IPv6的优点体现在能提供不同水平的服务。在其它方面，IPv6也有助于改进服务质量，如支持“时时在线”连接，防止服务中断及提高网络性能等方面。IPv6报头简化

IPv6对数据报头作了简化，以减少处理器开销并节省网络带宽。IPv6的报头由一个基本报头和多个扩展报头构成，基本报头具有固定长度（40字节），放置所有路由器需要处理的信息。Internet上的绝大部分数据包是被路由器简单转发，固定长度的报头有助于加快路由速度。IPv4报头有15个域，IPv6报头有8个域；IPv4报头长度由IHL域指定，IPv6报头是固定40个字节。这使路由器在处理IPv6报头时显得更为轻松7.1.4IPv6域名解析IPv6域名正向解析

IPv6域名正向解析，有两种资源记录，即“AAAA”和“A6”记录。其中“AAAA”较早提出，它是对IPv4协议“A”记录的简单扩展。“A6”是在RFC2874<5>提出的。“A6”是将一个IPv6地址与多个“A6”记录建立联系，每个“A6”记录只包含了IPv6地址的一部分，这些部分组合后形成一个完整的IPv6地址。IPv6域名反向解析IPv6反向解析与IPv4的“PTR”一样，但地址表示形式有两种。一种是用“.”分隔的半字节16进制数字格式（NibbleFormat），低位地址在前，高位地址在后，域后缀是“IP7.INT.”。另一种是二进制串（Bit-string）格式，以“\[”开头，16进制地址（无分隔符，高位在前，低位在后）居中，地址后加“]”，域后缀是“IP7.ARPA.”3.IPv4与IPv6地址转换4.移动连接从地址空间角度讲，IPv6的移动协议足可以为地球上的每一个电器分配一个IP地址。这样，移动IPv6能够通过简单的扩展，满足大规模移动用户的需求，能在全球范围内解决有关网络和访问技术之间的移动性问题。为了全球范围内使用移动IPv6，在基于IPv6网络上增加了一个安全层。5.IPv6DNS设置建议每个DNS服务器必须是纯IPv4或双栈配置（如：IPv6地址：2001:250:c05:ff00::/2；IPv4地址：30/25），每个IPv6域名（如）必须至少有一个通过IPv4可访问的DNS服务器。纯IPv6DNS服务器，对所有DNS域数据库（包括根），都应该能够被IPv4和IPv6服务器访问。双栈域名系统（Dual-stackDNS），同时提供IPv4和IPv6网络用户的查询。局域网中大多数的IPv6客户端为Windows10系统。在Windows10系统下，域名解析，必须在UDP/IPv4环境下进行。Windows10系统的浏览器要升级为MicrosoftEdge版本

（64位正式版）及以上及以上

7.1.5IPv6安全特性IPv6协议内置安全机制，并且已经标准化。IPSec的主要功能是在网络层对数据分组提供加密和鉴别等安全服务，它提供了“认证”和“加密”安全机制。认证机制使IP通信的数据接收方能够确认数据发送方的真实身份，以及数据在传输过程中是否遭到改动。加密机制通过对数据进行编码来保证数据的机密性，以防数据在传输过程中被他人截获而失密。7.1.6IPv4向IPv6的过渡1.IPv4向IPv6的过渡阶段2.IPv4向IPv6的过渡方法双IP协议栈通信

基于IPv4隧道的IPv6技术7.2局域网IPv6路由设置7.2.1IPv6的静态路由7.2.2IPv6的动态路由RIPng7.2.3IPv6的动态路由OSPFv31．支持IPv6的Windows系统支持IPv6的Windows服务器操作系统有WindowsServer

2003/2008/2012/2016/2019等，支持IPv6的Windows个人计算机器操作系统有Windows

XP/Vista/7/10等。Windows

XP和WindowsServer

2003需手工安装IPv6，核心协议支持好。Windows

7/10和WindowsServer

2008/2012/2016/2019的IPv6协议默认安装，IPv6功能全面。Windows系统配置IPv6的方法有两种：IPv6命令和netsh命令。可以用命令查询和配置IPv6的接口、地址、高速缓存和路由。由于早期的WindowsXP和WindowsServer

2003均已被Windows10和WindowsServer

2008/2012/2016/2019更新，即无需手工安装IPv6协议栈。2.IPv6静态路由配置R1的Lo0接口连接子网“fec0:aaaa::1/64”，R1的Lo1接口连接子网“fec0:bbbb::1/64”，R2的Lo0接口连接子网“fec0:dddd::2/64”。R1的s0/0接口配置“fec0:cccc::1/64”，R2的s0/0接口配置“fec0:cccc::2/64”，以实现R1和R2连接。R1路由器IPv6配置R1(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R1(config)#interfaceloopback0//进入loopback0接口R1(config-if)#ipv6addressfec0:aaaa::1/64//配置IPv6地址R1(config)#interfaceloopback1//进入loopback1接口R1(config-if)#ipv6addressfec0:bbbb::1/64//配置IPv6地址R1(config)#interfaceserial0/0/0//进入serial0/0/0接口R1(config-if)#ipv6addressfec0:cccc::1/64//配置IPv6地址R1(config-if)#noshutdown//激活serial0/0/0接口R1(config)#ipv6routefec0:dddd::/64serial0/0/0//配置IPv6静态路由R2路由器IPv6配置R1(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R2(config)#interfaceloopback0//进入loopback0接口R1(config-if)#ipv6addressfec0:dddd::2/64//配置IPv6地址R2(config)#interfaceserial0/0/0//进入serial0/0/0接口R2(config-if)#ipv6addressfec0:cccc::2/64//配置IPv6地址R2(config-if)#noshutdown//激活serial0/0/0接口R2(config)#ipv6route::/0serial0/0/0//配置IPv6默认路由7.2.2IPv6动态路由RIPng该实验网由4台Cisco2801组成，R1和R2子网地址为fec0:12::1/64，R2和R3子网地址为fec0:23::1/64，R3和R4子网地址为fec0:34::1/64。R1的Lo0接口连接子网fec0:1111::1/64，R4的Lo0接口连接子网Lo0:fec0:4444::1/64。R1~R4互连采用IPv6的RIPng协议配置路由器R1R1(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R1(config)#ipv6routerripcisco//启用IPv6RIPng进程R1(config-rtr)#split-horizon//启用水平分割R1(config-rtr)#poison-reverse//启用毒化反转R1(config)#interfaceloopback0R1(config-if)#ipv6addressfec0:1111::1/64R1(config-if)#ipv6ripciscoenable//在接口上启用RIPngR1(config)#interfaceserial0/0/0R1(config-if)#ipv6addressfec0:12::1/64R1(config-if)#ipv6ripciscoenableR1(config-if)#ipv6ripciscodefault-informationoriginateR1(config-if)#noshutdownR1(config)#ipv6route::/0loopback0//配置默认路由配置路由器R2R2(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R2(config)#ipv6routerripcisco//启用IPv6RIPng进程R2(config-rtr)#split-horizon//启用水平分割R2(config-rtr)#poison-reverse//启用毒化反转R2(config)#interfaceserial0/0/0R2(config-if)#ipv6addressfec0:12::2/64R2(config-if)#ipv6ripciscoenableR2(config-if)#clockrate128000R2(config-if)#noshutdownR2(config)#interfaceserial0/0/1R2(config-if)#ipv6addressfec0:23::2/64R2(config-if)#ipv6ripciscoenableR2(config-if)#clockrate128000R2(config-if)#noshutdown配置路由器R3R3(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R3(config)#ipv6routerripcisco//启用IPv6RIPng进程R3(config-rtr)#split-horizon//启用水平分割R3(config-rtr)#poison-reverse//启用毒化反转R3(config)#interfaceserial0/0/0R3(config-if)#ipv6addressfec0:34::3/64R3(config-if)#ipv6ripciscoenableR3(config-if)#clockrate128000R3(config-if)#noshutdownR3(config)#interfaceserial0/0/1R3(config-if)#ipv6addressfec0:23::3/64R3(config-if)#ipv6ripciscoenableR3(config-if)#clockrate128000R3(config-if)#noshutdown配置路由器R4R4(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R4(config)#ipv6routerripcisco//启用IPv6RIPng进程R4(config-rtr)#split-horizon//启用水平分割R4(config-rtr)#poison-reverse//启用毒化反转R4(config)#interfaceloopback0R4(config-if)#ipv6addressfec0:4444::1/64R4(config-if)#ipv6ripciscoenableR4(config)#interfaceserial0/0/0R4(config-if)#ipv6addressfec0:34::4/64R4(config-if)#ipv6ripciscoenableR4(config-if)#clockrate128000R4(config-if)#noshutdown实验调试命令在R2上使用“showipv6route”命令，可检查动态路由信息。例如，“R::/0[120/2]viaFE80::C800:AFF:FE90:0,serial0/0/0”，“Rfec0:1111::/64[120/2]viaFE80::C800:AFF:FE90:0,serial0/0/0”，“Rfec0:34::/64[120/2]viaFE80::C802:AFF:FE90:0,serial0/0/1”，“Rfec0:4444::/64[120/2]viaFE80::C802:AFF:FE90:0,serial0/0/1”。从这些动态路由信息可看出，R1确实向IPv6RIPng网络注入了一条IPv6的默认路由，同时收到3条IPv6RIPng路由。所有IPv6RIPng路由的下一跳地址均为邻居路由器接口的“link-local”地址。使用“showipv6ripnext-hops”命令可查看RIPng的下一跳地址。使用“showipv6protocols”命令，可查看是否启动CiscoIPv6RIPng进程，同时在serial0/0/0和serial0/0/1接口上启用RIPng。使用“showipv6ripdatabase”命令，可查看RIPng数据库信息。使用“debugipv6rip”命令，可查看RIPng更新。7.2.3IPv6动态路由OSPFv3IPv6动态路由OSPFv3实验网由4台Cisco2801或RSR20-04组成，R1和R2组成Area1，子网地址为fec0:12::1/64；R2和R3组成Area0，子网地址为fec0:23::1/64；R3和R4组成Area2，子网地址为fec0:34::1/64。R1的g0/0接口连接子网fec0:1111::1/64，R4的s0/0/0接口连接数据通信服务器商的路由器（Interner）。R1~R4互连采用IPv6的OSPFv3协议配置路由器R1R1(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R1(config)#ipv6routerospf100//设置IPv6OSPFv3进程R1(config-rtr)#router-id//设置路由器IDR1(config)#interfaceserial0/0/0R1(config-if)#ipv6addressfec0:12::1/64R1(config-if)#ipv6ospf100area1//在接口上启用OSPFv3，宣告所在区域R1(config-if)#noshutdownR1(config)#interfaceGigabitEthernet0/0R1(config-if)#ipv6addressfec0:1111::1/64R1(config-if)#ipv6ospf100area1//在接口上启用OSPFv3，宣告所在区域R1(config-if)#noshutdown配置路由器R2R2(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R2(config)#ipv6routerospf100//设置IPv6OSPFv3进程R2(config-rtr)#router-id//设置路由器IDR2(config)#interfaceserial0/0/0R2(config-if)#ipv6addressfec0:12::2/64R2(config-if)#ipv6ospf100area1//在接口上启用OSPFv3，宣告所在区域R2(config-if)#clockrate128000R2(config-if)#noshutdownR2(config)#interfaceserial0/0/1R2(config-if)#ipv6addressfec0:23::1/64R2(config-if)#ipv6ospf100area0//在接口上启用OSPFv3，宣告所在区域R2(config-if)#clockrate128000R2(config-if)#noshutdown配置路由器R3R3(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R3(config)#ipv6routerospf100//设置IPv6OSPFv3进程R3(config-rtr)#router-id//设置路由器IDR3(config)#interfaceserial0/0/0R3(config-if)#ipv6addressfec0:34::1/64R3(config-if)#ipv6ospf100area1//在接口上启用OSPFv3，宣告所在区域R3(config-if)#clockrate128000R3(config-if)#noshutdownR3(config)#interfaceserial0/0/1R3(config-if)#ipv6addressfec0:23::2/64R3(config-if)#ipv6ospf100area0//在接口上启用OSPFv3，宣告所在区域R3(config-if)#clockrate128000R3(config-if)#noshutdown配置路由器R4R1(config)#ipv6unicast-routing//启用IPv6流量转发R1(config)#ipv6routerospf100//设置IPv6OSPFv3进程R1(config-rtr)#router-id//设置路由器IDR1(config-rtr)#default-informationoriginatemetric30metric-type2//向IPv6OSPFv3网络注入一条默认路由（::/0）R1(config)#interfaceserial0/0/0R1(config-if)#ipv6addressfec0:34::2/64R1(config-if)#ipv6ospf100area2//在接口上启用OSPFv3，宣告所在区域R1(config-if)#noshutdownR1(config)#ipv6route::/0serial0/0/1//配置默认路由实验调试命令用“showipv6route”，可查看OSPFv3的外部路由代码（OE1或OE2）、区间路由代码（OI），区域内路由代码（O）。例如，在R1上操作该命令，可看到“OE2::/0[110/30],tag1viaFE80::C802:AFF:FE90:0,serial0/0/0”；“OIfec0:34::/64[110/192]viaFE80::C802:AFF:FE90:0,serial0/0/0”；“OIfec0:23::/64[110/192]viaFE80::C802:AFF:FE90:0,serial0/0/0”。使用“showipprotocols”，可查看OSPFv3