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网络工程数据库培训课件课程导航课程目录0102网络工程基础概述交换机与路由器配置计算机网络体系结构、以太网技术、地址与子网划分配置、协议、静态路由与动态路由协议IP VLANSTP0304网络安全与访问控制数据库基础与管理应用、技术、防火墙配置、无线网络基础数据库系统概述、安装配置、操作、备份恢复ACL NATSQL05网络与数据库集成实战综合案例与项目实训连接管理、性能监控、缓存应用Redis第一章网络工程基础概述网络工程是现代信息技术的重要基石在本章中我们将从计算机网络的基本概念入手,,深入学习网络体系结构、以太网技术以及地址规划等核心知识为后续的设备配置和IP,实战应用打下坚实基础计算机网络体系结构七层模型与网络设备分类OSI TCP/IP参考模型将网络通信划分为七个层次网络设备是构建网络的关键组件各司其OSI,,从物理层到应用层每层负责特定功能职,:而协议族是互联网的核心包含TCP/IP,交换机工作在数据链路层根据地:,MAC、、、等关键协议构TCP UDPIP ICMP,址转发数据帧实现局域网内的高速通信,成了现代网络通信的基础架构物理层传输比特流•:路由器工作在网络层根据地址进行路:,IP数据链路层地址与帧传输由选择连接不同网络•:MAC,网络层路由与寻址防火墙提供安全防护过滤非法访问保•:IP:,,护内网安全传输层端到端通信•:TCP/UDP无线提供无线接入服务应用层、等协议AP:•:HTTP FTP以太网与局域网技术传统以太网千兆以太网速率访问控制总线型拓扑结构速率光纤与双绞线支持企业网主流10Mbps,CSMA/CD,1000Mbps,,1234快速以太网万兆以太网速率星型拓扑交换式以太网普及及以上数据中心与核心网络应用100Mbps,,10Gbps,交换机工作原理交换机通过学习源地址构建地址表实现端口与地址的映射关系当收到数据帧时MAC MAC,MAC,查询地址表进行精准转发避免广播泛滥大幅提升网络效率未知单播、广播和组播帧则会被MAC,,泛洪到所有端口虚拟局域网VLAN技术将一个物理局域网划分为多个逻辑网络实现广播域隔离、提高安全性和管理灵活性不VLAN,同之间需要通过路由器或三层交换机才能通信有效控制了广播风暴并优化了网络性能VLAN,地址与子网划分IP地址结构子网掩码与公有与私有地址IPv4CIDR位二进制数分为网络位和主机位分为、子网掩码用于区分网络位和主机位通过与公有地址由分配全球唯一可在互联网32,A,IP:IANA,,、、、五类其中、、类用于主机地址进行逻辑与运算得到网络地址无上路由B CD E,A BC CIDR寻址类用于组播类保留实验使用类域间路由采用斜线记法如,D,E,私有地址保留给内部网络使用不能在互联网:,更加灵活高效
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1.0/24,类上路由•A:
1.
0.
0.0~
126.
255.
255.255:示例表示前位为网类:
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10.0/2626•B:
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0.
0.0~
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255.
255.255•
10.
0.
0.0/8络位可划分出个子网每个子网个可用主,4,62类•C:
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0.
0.0~
223.
255.
255.255•
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16.
0.0/12机地址•
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0.0/16通过技术可实现私有地址访问互联网NAT第二章交换机与路由器配置网络设备配置是网络工程师的核心技能本章将深入讲解交换机配置、生成树协VLAN议、路由器静态与动态路由配置等关键技术通过大量实操案例帮助您掌握设备配置的,方法与技巧交换机配置实操VLAN划分方法典型配置命令VLAN的划分可以基于端口、地址或协议进行最常用的是基于端口的划分VLAN MACVLAN,#创建VLAN通过将交换机端口分配到不同实现网络隔离VLANvlan10配置name SalesTrunkexit链路用于在交换机之间传输多个的流量使用协议进行标记Trunk VLAN,
802.1Q VLAN配置时需指定允许通过的VLAN列表,确保VLAN信息正确传递#配置接入端口interface GigabitEthernet0/1switchport modeaccessswitchport accessvlan10#配置Trunk端口interface GigabitEthernet0/24switchport modetrunkswitchport trunkallowed vlan10,20,3012端口安全链路聚合LACP通过限制端口地址数量防止地址泛洪攻击可配置最大地址将多条物理链路捆绑成一条逻辑链路提高带宽和可靠性链路聚合控MAC,MAC MAC,LACP数、违规处理动作保护、限制、关闭等参数制协议能够自动协商聚合链路实现负载均衡和冗余保护,与协议详解STP RSTP生成树协议防环路原理与的区别STP RSTP生成树协议通过阻塞冗余链路来防收敛时间秒端STPSTP
802.1D:30-50,止二层环路造成的广播风暴协议通过口状态包括禁用、阻塞、侦听、学习、选举根桥、确定根端口和指定端口最终转发五种状态适用于传统网络,,形成一棵无环路的树形拓扑结构快速收敛通常在RSTP
802.1W:,1-2工作流程秒内完成端口状态简化为丢弃、学习、:,转发三种引入边缘端口、点对点链路等,选举根桥最小
1.Bridge ID概念极大提升了收敛速度是现代网络的,,每个非根桥选举一个根端口
2.首选每个网段选举一个指定端口
3.阻塞其他端口形成无环拓扑
4.实际应用案例在企业核心网络中通常部署协议配合链路聚合技术既能:,RSTP,防止环路又能提供快速故障恢复能力建议在接入层启用特性让终PortFast,端设备快速上线在分布层和核心层启用完整的协议保护,RSTP路由基础与静态路由配置路由器工作原理静态路由配置默认路由与备份路由器工作在网络层根据目标地址查询路由表选择管理员手动配置的路由适用于小型网络或特定路径指默认路由用于匹配所有未知目标网络常,IP,,
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0.
0.0/0,最佳路径转发数据包路由表包含网络地址、下一跳定优点是配置简单、占用资源少、路径可控缺点是用于边界路由器指向互联网通过配置浮动静态路由;地址、出接口和度量值等信息是路由决策的核心依据无法自动适应网络变化需要人工维护更高管理距离可实现路由备份主路由失效时自动切,,,换到备份路径配置示例与负载均衡等价负载均衡当存在多条到达同一目标的等价路径时路由器可以同时使用这些路:,#配置静态路由径进行负载分担提高链路利用率和网络性能配置多条相同度量值的静态路由即,ip route
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0255.
255.
255.
010.
1.
1.2可实现#配置默认路由ip route
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00.
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0202.
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128.1#配置浮动静态路由管理距离为5ip route
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0255.
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255.
010.
1.
1.35动态路由协议与:RIP OSPF协议原理与配置RIP路由信息协议是一种距离矢量路由协议使用跳数作为度量值最大跳数为跳不支持和改进支持每秒广RIP,,15RIPv1VLSM CIDR,RIPv2RIP30播整个路由表适用于小型网络,router ripversion2network
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1.0network
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0.
0.0no auto-summary协议架构OSPF开放最短路径优先是一种链路状态路由协议使用算法计算最短路径支持大型网络通过区域划分实现层次化设计为骨干区OSPF,Dijkstra,,Area0域其他区域必须连接到骨干区域收敛速度快支持等价负载均衡,,高级特性与网络设计OSPF区域设计选举路由汇总DR/BDR骨干区域核心区域在多路访问网络中选举指定路由器和备在区域边界路由器或自治系统边界路由器•Area0:,DR ABR份指定路由器减少邻接关系数量优化上配置路由汇总减少路由表条目提升标准区域可接收所有BDR,ASBR,,•:LSA泛洪基于优先级和选举网络可扩展性LSA RouterID末梢区域减少泛洪•:LSA完全末梢区域进一步优化•:第三章网络安全与访问控制网络安全是网络工程中的重中之重本章将系统学习访问控制列表、网络地址转ACL换、防火墙配置以及无线网络安全等关键技术帮助您构建安全可靠的企业网络NAT,环境有效防范各类网络威胁,访问控制列表应用ACL标准与扩展配置流程ACL ACLACL标准仅基于源地址进行过滤配置简单应放置在定义规则ACL1-99,1300-1999:IP,,
1.ACL permit/deny靠近目标位置应用到接口或线路
2.扩展ACL100-199,2000-2699:可基于源/目标IP、协议类型、端口号等
3.指定方向in/out多条件过滤,功能强大,应放置在靠近源位置以减少不必要流量
4.验证并测试效果重要原则规则从上到下匹配匹配即停止末尾隐含拒绝所有:ACL,implicitdeny any案例内网访问控制实现:#扩展ACL:允许内网访问Web服务器,拒绝访问数据库服务器access-list100permit tcp
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1.
00.
0.
0.255host
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0.
0.10eq80access-list100permit tcp
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00.
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0.255host
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0.10eq443access-list100deny tcp
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1.
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0.255host
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0.20eq3306access-list100permit ipany any#应用到接口interface GigabitEthernet0/1ip access-group100in最佳实践在生产环境中应用前建议先使用关键字记录匹配情况验证规则正确性后再正式部署定期审查规则删除过时条目保持配置简洁高效:ACL,log,ACL,,网络地址转换技术NAT1基本原理NATNAT在路由器上将内网私有IP地址转换为公网IP地址,使内网设备能够访问互联网转换过程维护一个映射表,记录内网IP、端口与公网IP、端口的对应关系,实现地址复用2静态NAT一对一地址映射,内网IP与公网IP固定对应适用于需要从外网访问的服务器,如Web服务器、邮件服务器等配置简单但消耗较多公网IP地址3动态NAT从公网IP地址池中动态分配地址进行转换,多对多映射适用于内网设备数量较多但不需要同时上网的场景,能够节省公网IP资源4端口转换PAT也称NAT重载,多个内网IP共享一个或少量公网IP,通过不同端口号区分最常用的NAT类型,极大节省公网IP地址,适用于绝大多数企业网络出口配置示例NAT#PAT配置最常用#静态NAT配置服务器映射access-list1permit
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0.
00.
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255.255ip natinside sourcestatic
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1.
100202.
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128.10ip natinside sourcelist1interface GigabitEthernet0/0overload#端口映射ip natinside sourcestatic tcp
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1.
10080202.
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128.10interface GigabitEthernet0/18080ip natinsideinterface GigabitEthernet0/0ip natoutside防火墙基础与配置防火墙工作模式路由模式防火墙作为路由器拥有地址可进行路由转发适用于需要复:,IP,杂路由策略的场景透明模式防火墙工作在二层类似网桥对用户透明部署简单不改变网:,,,络拓扑适用于已有网络的安全加固,接口划分区内网高安全级别Trust:,区外网低安全级别Untrust:,区非军事区放置对外服务器DMZ:,防火墙策略与安全规则防火墙策略基于五元组源、目标、源端口、目标端口、协议进行流量过滤规则从上到下匹配建议遵循最小权限原则默认拒绝所有仅开放必要端口和服务定IP IP,,,期审计策略删除过期规则启用日志记录便于安全审计,,策略设计规则配置分析业务需求明确允许和拒绝的流量类型按优先级顺序配置安全策略启用日志记录,,测试验证持续优化模拟真实流量验证策略有效性和安全性监控日志定期审查及时调整优化策略,,,无线局域网基础无线网络架构无线频段与信道无线安全协议瘦架构功能简化由无线控制器集中频段传输距离远穿墙能力强但信道少已淘汰安全性极低AP:AP,AC
2.4GHz:,,WEP:,管理配置、认证和数据转发便于大规模部署仅个非重叠信道干扰严重,3,使用或加密安全性较WPA/WPA2:TKIP AES,胖架构功能完整独立工作适用于小型网频段信道多干扰少速率高但覆盖范围较高结合认证更加AP:AP,,5GHz:,,,WPA2-Enterprise
802.1X络或临时部署场景小建议双频部署保障覆盖提安全,
2.4GHz,5GHz最新标准增强加密和防暴力破解能力WPA3:,,升性能推荐使用漫游技术在大型无线网络中通过快速漫游协议如实现间无缝切换保障移动用户体验建议相邻信道错开信号重叠:,
802.11k/v/r AP,AP,区域保持漫游触发门限设置为左右15-20%,-70dBm第四章数据库基础与管理数据库是信息系统的核心承载着企业的关键数据资产本章将深入学习数据库系统原理、安装配置、操作、备份恢复等核心技能涵盖、,SQL,MySQL、等主流数据库产品为构建高效可靠的数据管理平台打下坚实基础Oracle Redis,数据库系统概述关系型数据库非关系型数据库NoSQL基于关系模型数据以表格形式组织支持查询语言具有特性原子性、不使用传统表格结构更灵活适用于大规模分布式系统、非结构化数据存储类型,,SQL,ACID,,一致性、隔离性、持久性适用于结构化数据存储和复杂事务处理如财务系统、包括键值存储、文档数据库、列族数据库、图数据库等,订单管理等典型产品:典型产品:内存键值数据库支持多种数据结构常用于缓存Redis:,,开源免费性能优秀广泛应用于应用MySQL:,,Web文档数据库灵活的格式存储MongoDB:,JSON企业级数据库功能强大适用于大型关键业务Oracle:,,列族数据库高可用分布式架构Cassandra:,微软产品与集成紧密SQL Server:,.NET数据库管理系统功能DBMS数据定义创建、修改、删除数据库对象表、索引、视图等定义数据结构和约束条件,数据操纵提供增删改查操作接口支持复杂查询、排序、分组、聚合等功能CRUD,数据控制用户权限管理、访问控制、数据安全和完整性保障事务管理保证数据操作的原子性支持并发控制和故障恢复,性能优化查询优化、索引管理、缓存机制提升数据访问效率,数据库安装与配置环境准备检查系统版本和硬件资源,确保满足数据库最低要求准备安装介质,规划数据目录、日志目录和备份目录的存储空间安装MySQL通过yum/apt包管理器或源码编译方式安装推荐使用官方YUM仓库安装,命令简单且便于后续升级维护#CentOS/RHEL系统yum installmysql-serversystemctl startmysqldsystemctl enablemysqld初始化配置运行安全配置脚本,设置root密码,删除匿名用户,禁止root远程登录,删除测试数据库,提升安全性mysql_secure_installation性能调优编辑my.cnf配置文件,根据服务器内存和业务需求调整参数,如innodb_buffer_pool_size、max_connections、query_cache_size等关键参数数据库用户管理与权限控制遵循最小权限原则,为不同应用创建专用数据库用户,分配必要的权限避免使用root用户进行应用连权限类型接,定期审查用户权限,及时回收不再使用的权限ALL:所有权限#创建用户并授权SELECT:查询CREATE USERappuser@
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1.%IDENTIFIED BYStrongPassword123!;INSERT:插入GRANT SELECT,INSERT,UPDATE,DELETE ONmydb.*TO appuser@
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1.%;UPDATE:更新FLUSH PRIVILEGES;DELETE:删除#查看用户权限CREATE:创建表SHOW GRANTSFOR appuser@
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1.%;DROP:删除表GRANT:授权基础操作SQL数据库增删改查语句CRUD创建与查询更新与删除#创建数据库和表#更新数据CREATE DATABASEschool;UPDATE studentsUSEschool;SET grade=高三2班WHERE name=张三;CREATE TABLEstudents idINT PRIMARYKEY AUTO_INCREMENT,#删除数据name VARCHAR50NOT NULL,DELETE FROM studentsage INT,WHERE age15;grade VARCHAR20;#联合查询SELECT s.name,c.course_name,sc.score#插入数据FROM studentssINSERT INTOstudents name,age,grade JOINstudent_courses sc ON s.id=sc.student_idVALUES张三,18,高三1班;JOIN coursescONsc.course_id=c.idWHERE sc.score90;#查询数据SELECT*FROM studentsWHERE age17;SELECT name,grade FROMstudentsORDER BYage DESCLIMIT10;索引优化视图应用事务与锁索引是提升查询性能的关键在经常用于WHERE、视图是虚拟表,基于SELECT语句定义简化复杂事务保证一组操作的原子性,要么全部成功,要么全JOIN、ORDER BY的列上创建索引主键自动创查询,提供数据安全性隐藏敏感字段,便于权限控部失败使用BEGIN、COMMIT、ROLLBACK建索引,外键建议创建索引避免过多索引影响写制视图不存储数据,每次查询时动态生成控制事务锁机制防止并发冲突,包括共享锁读锁入性能和排他锁写锁CREATE VIEWstudent_summary ASCREATE INDEX idx_name ONSELECT grade,COUNT*as BEGIN;studentsname;student_count,AVGage asavg_age UPDATE accounts SET balance=balanceCREATE UNIQUEINDEX idx_email ONFROMstudentsGROUP BYgrade;-100WHERE id=1;studentsemail;UPDATEaccountsSETbalance=balance+100WHERE id=2;COMMIT;数据库备份与恢复备份策略备份工具完全备份备份全部数据恢复简单但耗时长适合每周一次逻辑备份工具导出语句跨平台兼容性好:,,mysqldump:,SQL,增量备份仅备份自上次备份后的变化数据速度快节省空间适合每日执行:,,#备份单个数据库差异备份:备份自上次完全备份后的所有变化,恢复比增量简单mysqldump-u root-p mydbmydb_backup.sql推荐策略每周完全备份每日增量备份关键业务可增加实时二进制日志备份:+,#备份所有数据库mysqldump-u root-p--all-databasesall_backup.sql物理备份工具支持热备份备份恢复速度快推荐用于大型数据库XtraBackup:,,,恢复流程与故障应对12评估故障准备环境快速判断故障类型和影响范围确定需要恢复的数据范围和时间点准备恢复目标服务器确保版本兼容停止应用访问避免二次破坏,,,,34执行恢复验证测试导入完全备份应用增量备份重放二进制日志至故障点前检查数据完整性测试应用连接确认业务功能正常后切换上线,,,,高可用架构主从复制主库写入从库读取实现读写分离和数据冗余配置简单是最基础的高可用方案:,,,监控主库状态故障时自动选举新主库并切换通常配合半同步复制使用实现分钟级故障切换MHAMaster HighAvailability:,,,多主复制自动故障检测和恢复提供更高的可用性和数据一致性保障MGRMySQL GroupReplication:,,第五章网络与数据库集成实战网络与数据库的深度集成是构建现代信息系统的关键本章将学习数据库服务器的网络配置、访问控制、性能优化以及缓存技术应用帮助您打通网络与数据库之间的壁垒构,,建高性能、高可用的企业级数据服务平台网络设备与数据库的连接管理数据库服务器网络配置防火墙与访问控制负载均衡与高可用ACL配置固定地址避免导致地址变化规划仅允许应用服务器网段访问数据库端口拒绝其他使用负载均衡器如、分发数据库IP,DHCP,HAProxy LVS独立的数据库与应用服务器隔离提来源使用扩展精确控制同时在数据库层面连接请求至多个从库实现读负载均衡配置虚拟VLAN,VLAN,ACL,,升安全性配置双网卡绑定提供链路冗余通过用户权限进一步限制实现主库故障自动切换应用无感知bond,IPVIP,防止单点故障#防火墙规则示例#配置MySQL监听地址access-list120permit tcpbind-address=
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0.255hostport=
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10.100eq3306access-list120deny tcpany host
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10.100eq3306access-list120permit ipany any网络拓扑设计典型的数据库网络架构采用三层设计:接入层应用服务器接入配置端口安全和:,VLAN汇聚层负载均衡器和防火墙部署实现流量分发和安全过滤:,核心层数据库集群主从架构核心交换机提供高速互联:,,建议数据库服务器配置万兆网卡交换机间使用光纤链路聚合保障高带宽低延迟监控链路流量和,,丢包率及时发现网络瓶颈,数据库性能监控与优化常用监控指标与工具95%1000100ms80%缓存命中率查询速率响应时间连接池使用率QPS缓冲池命中率应保持在以每秒查询数衡量数据库吞吐能力需根平均查询响应时间应控制在以内保持在以下避免连接耗尽导致应用InnoDB95%,,100ms,80%,上低于此值需增加大小据业务特点设定合理阈值超过需优化慢查询阻塞,buffer pool调优技巧索引优化案例SQL使用分析查询执行计划•EXPLAIN#优化前:全表扫描避免只查询需要的字段•SELECT*,SELECT*FROM orders•合理使用索引,避免全表扫描WHERE YEARorder_date=2023;优化操作小表驱动大表•JOIN,#优化后:使用索引范围扫描使用限制返回行数•LIMITSELECT*FROM orders避免在中使用函数•WHEREWHERE order_date=2023-01-01批量操作替代逐条执行•AND order_date2024-01-01;#创建复合索引CREATEINDEXidx_date_statusON ordersorder_date,status;网络延迟对数据库性能影响网络延迟直接影响数据库响应时间特别是在分布式系统中每次数据库查询都需要经过网络传输往返时间累积会显著降低性能优化措施包括部署数据库缓存减,,RTT:少查询次数使用连接池复用连接批量操作减少网络往返将数据库部署在低延迟网络环境中监控网络延迟指标当延迟超过时需要重点关注,,,,5ms缓存与数据库结合应用Redis数据类型RedisString:字符串,最基本类型,可存储任何数据Hash:哈希表,适合存储对象List:链表,适合消息队列Set:集合,适合去重和关系运算Sorted Set:有序集合,适合排行榜基本操作命令#String操作SET user:1001张三GET user:1001INCR page_views#Hash操作HSET user:1001name张三age25HGET user:1001nameHGETALL user:1001缓存策略与防护缓存穿透缓存击穿缓存雪崩查询不存在的数据,缓存和数据库都没有,导致每热点数据过期瞬间,大量请求直接访问数据库解大量缓存同时失效,数据库压力骤增解决方案:次请求都打到数据库解决方案:布隆过滤器拦截决方案:设置热点数据永不过期,或使用互斥锁,只设置随机过期时间,使用多级缓存,限流降级保护无效请求,或缓存空值并设置短TTL允许一个线程重建缓存数据库与联合使用示例MySQL Redis#查询逻辑:先查Redis,未命中再查MySQL并写入Redisdef get_useruser_id:#尝试从Redis获取user=redis.getfuser:{user_id}if user:return json.loadsuser#Redis未命中,查询MySQLuser=mysql.queryfSELECT*FROM usersWHERE id={user_id}if user:#写入Redis,设置过期时间1小时redis.setexfuser:{user_id},3600,json.dumpsuserreturn user第六章综合案例与项目实训理论与实践相结合是掌握技术的最佳途径本章将通过三个综合案例从校园园区网设,计到企业级高可用架构再到完整的实训项目带您体验真实的工程实施过程巩固所学知,,,识提升解决实际问题的能力,案例一校园园区网设计与数据库服务部署:项目背景某职业院校需要建设新校区网络覆盖教学楼、办公楼、图书馆、学生宿舍等区域约个信息点需要部署统一的学生信息管理系统数据库支持选课、成绩管理、图书,,3000,管理等应用网络设计需求分析规划地址、划分、设备选型、拓扑结构IP VLAN调研用户数量、带宽需求、安全要求制定技术方案,设备配置交换机、路由器、防火墙基础配置和安全策略测试上线数据库部署连通性测试、性能测试、安全扫描、业务验收安装配置、数据库创建、权限设置、访问控MySQL制地址与规划设备命名规范IP VLAN核心交换机、•:CORE-SW-01CORE-SW-02用途网段VLAN汇聚交换机•:AGG-SW-Building-01VLAN10教学楼
10.
1.
10.0/24•接入交换机:ACC-SW-Floor-Room路由器•:EDGE-RTR-01办公楼VLAN
2010.
1.
20.0/24防火墙•:FW-01VLAN30图书馆
10.
1.
30.0/24•数据库服务器:DB-MySQL-MasterVLAN40学生宿舍
10.
1.
40.0/22命名规范包含设备类型、位置信息和序号,便于识别和管理服务器区VLAN
5010.
1.
50.0/24管理VLAN99VLAN
10.
1.
99.0/24案例二企业级链路聚合与数据库高可用:项目需求某电商企业核心业务系统要求7x24小时不间断运行,数据库作为关键组件不能存在单点故障需要实现网络链路冗余和数据库高可用架构,确保任何单点故障不影响业务连续性链路聚合配置数据库主从复制LACP将核心交换机与汇聚交换机之间的多条链路聚合为一条逻辑链路,提高带宽和可靠配置MySQL主从复制,主库负责写操作,从库负责读操作,实现读写分离和数据冗余性使用LACP协议实现动态协商#核心交换机配置#主库配置my.cnfinterface rangeGigabitEthernet0/1-4server-id=1channel-group1mode activelog-bin=mysql-binno shutdownbinlog-format=ROWinterface Port-channel1#从库配置switchport modetrunk server-id=2switchport trunkallowed vlanall relay-log=mysql-relay-binread-only=1#从库设置复制CHANGE MASTERTOMASTER_HOST=
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50.10,MASTER_USER=repl,MASTER_PASSWORD=password,MASTER_LOG_FILE=mysql-bin.000001,MASTER_LOG_POS=154;START SLAVE;故障切换配置MHA部署MHA Manager监控主库状态,故障时自动选举新主库并切换应用连接配置VIP漂移,应用通过VIP访问数据库,切换时无需修改应用配置性能测试与优化建议85%40%30链路利用率数据库负载故障切换时间链路聚合后峰值利用率从95%降至85%,有效缓解带宽读写分离后主库负载下降40%,从库分担了大部分查询MHA自动切换时间约30秒,满足业务连续性要求压力请求实训项目构建中小型园区网与数据库环境:项目目标综合运用所学网络工程和数据库知识独立完成一个中小型园区网络的规划、配置和数据库服务部署涵盖网络设计、设备配置、安全策略、数据库管理等全流程培,,,养工程实战能力任务一方案设计任务二网络配置任务三安全加固:::完成网络拓扑设计、地址规划、划分、在模拟器或真实设备上完成交换机、配置防火墙策略、端口安全、转换实施IP VLANVLAN NAT,设备选型等文档提交完整的技术方案、、路由器静态路由、等网络安全防护措施,Trunk STPACL配置任务四数据库部署任务五测试验证::安装数据库创建业务数据库配置用户权限实现应用程序连接进行连通性测试、性能测试、安全扫描验证网络和数据库功能正常MySQL,,,,配置文件示例常见问题与解决方案问题间无法通信:VLAN#核心交换机关键配置解决检查三层交换机或路由器配置确认开启路由功能:,IPhostname CORE-SW-01问题链路聚合不生效!:解决确认两端模式匹配或检查配置一致vlan10,20,30,50,99:active-active passive-active,VLAN!问题:数据库无法远程连接interface GigabitEthernet0/1解决:检查bind-address配置,防火墙规则,用户权限设置switchport modeaccess问题网络延迟较高:switchport accessvlan10解决使用和定位瓶颈检查链路利用率和设备负载:ping traceroute,spanning-tree portfast!interface GigabitEthernet0/24switchport modetrunkchannel-group1mode active!interface vlan99ip address
10.
1.
99.
252255.
255.
255.0调试技巧使用命令查看设备状态、、、启用功能实时查看协议交互过程但注意生产show:show vlanshow interfacestrunk showip routeshow spanning-tree debug,环境谨慎使用使用抓包分析网络流量定位通信问题配置服务器集中收集设备日志便于故障分析Wireshark,syslog,总结与展望网络工程与数据库技术融合趋势随着云计算、大数据、人工智能的快速发展,网络工程与数据库技术的边界日益模糊软件定义网络SDN、网络功能虚拟化NFV正在改变传统网络架构,分布式数据库、NewSQL、云数据库成为主流5G、物联网带来海量设备连接和数据,边缘计算将数据处理推向网络边缘网络工程师需要掌握数据库知识,数据库管理员也需要理解网络原理,复合型人才成为市场刚需云原生容器化部署,微服务架构智能运维AI驱动的自动化运维零信任安全全新的安全防护理念超融合架构计算、存储、网络融合区块链应用分布式账本技术持续学习与技能提升建议巩固基础深入理解原理动手实践积累项目经验1,2,扎实掌握网络协议栈、数据库理论,理解技术背后的原理,而不仅仅是记住配搭建实验环境,多做项目实战参与开源项目,阅读优秀代码遇到问题先独置命令阅读RFC文档、技术白皮书,构建系统化知识体系立思考,培养分析和解决问题的能力关注新技术保持学习热情考取专业认证提升竞争力3,4,订阅技术博客、参加技术社区,关注行业动态学习云计算、容器、DevOps CCNA/CCNP/CCIE、HCIA/HCIP/HCIE等网络认证,Oracle OCP、等新技术,拓宽技术视野,紧跟时代发展MySQL DBA等数据库认证,都是能力的有力证明。
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