提升Linux系统可靠性、可用性和可维护性详解

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本文档《Reliability, Availability and Serviceability on Linux.pdf》由三星电子的Linux Kernel Expert Mauro Carvalho Chehab撰写，主要探讨在Linux系统中的可靠性（Reliability）、可用性（Availability）和服务性（Serviceability）概念。RAS最初是由IBM引入，用于衡量大型机系统的坚固性和稳定性。 **可靠性(Reliability)**：可靠性是衡量一个系统产生正确输出的概率，通常通过平均无故障时间（Mean Time Between Failures, MTBF）来度量。Linux系统通过各种特性提高可靠性，比如错误检测、预防和修复硬件故障的能力。例如，一个系统能达到99.9%的可靠性意味着每年只有大约3.65天的非运行时间（即停机），而99.999%的可靠性则对应着每年约5.26分钟的停机时间。 **可用性(Availability)**：可用性是指系统在指定时间内的运行概率。它以停机时间占总时间的比例来衡量。在Linux中，目标是提供尽可能低的停机时间，以便进行服务和维修。例如，一个高可用性的系统可能设计成能够在不中断服务的情况下进行硬件维护，确保在最小停机时间内解决问题。 **服务性(Serviceability)**：服务性关注的是系统的可维护性和可修复性，包括快速检测和处理故障的能力。Linux强调在硬件出现故障时能够及时发现并进行修复，以减少对业务连续性的影响。文档深入分析了如何在Linux环境中实现这些关键性能指标，并可能讨论了特定的Linux工具和技术，如监控工具、故障转移和冗余设计，以及如何优化系统的健康检查和故障恢复策略。此外，文章还可能探讨了开源社区在提升Linux系统RAS方面的角色和贡献，以及与商业级Linux发行版的区别。本篇文档为Linux系统管理员、开发者和运维人员提供了关于如何确保Linux系统的稳定、高效运行和持续服务的重要指导。

Open Source Group – Silicon Valley

Co.

Improving RAS (1)

●

In order to improve RAS, both IT services and hardware require improvements

●

Examples of hardware measures

–

CPU – to detect errors at instruction execution and L1/L2/L3 caches;

–

Memory – add error correction logic (ECC) to detect and correct errors;

–

I/O – add CRC checksums for tranfered data (PCIe has such feature);

–

Storage – RAID, journal file systems, checksums;

–

Power/cooling – component duplication, over-design, surge protector, UPS

–

System – hot swap of components, predictive failure analysis, partitioning of

system components, virtual machines running on redundant servers,

clustering, dynamic software update, independent CPU for RAS

–

RAS servers have features to hot add/replace/remove I/O cards that reduce

–

down-time for adding new hardware. Replacing failing I/O cards based on

–

PCIe AER features.

–

memory mirroring and active/ative and active/standby comfigurations that

reduce down-time

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