单一服务多元:实现一台服务器高效管理海量网站的实践策略
一、引言
随着互联网技术的飞速发展,越来越多的企业和个人投身于网站建设和运营。
如何在一台服务器上高效管理海量网站,成为了许多运维人员关注的焦点。
本文提出的“单一服务多元”策略,旨在帮助读者解决这一问题。
接下来,我们将深入探讨单一服务的含义,以及如何实现一台服务器高效管理海量网站。
二、单一服务的含义
单一服务,指的是在一台服务器上只运行一个主要的服务或应用,如网站、数据库等。
通过集中资源,确保该服务的高效稳定运行。
在这种模式下,服务器承担的任务明确,易于管理和优化。
相对于传统的多元化服务部署模式,单一服务模式更有利于资源集中和优化配置。
三、单一服务多元:实践策略
1. 架构优化
要实现单一服务高效管理海量网站,首先要对服务器架构进行优化。
根据网站的业务需求和访问量,合理规划服务器资源配置。
采用高性能的硬件和操作系统,确保服务器的稳定性和扩展性。
同时,对网站的代码和数据库进行优化,提高网站的响应速度和并发处理能力。
2. 负载均衡
当一台服务器无法承受大量用户的并发访问时,可以通过负载均衡技术将请求分散到多台服务器上处理。
采用负载均衡策略,可以有效提高服务器的处理能力和可扩展性。
常见的负载均衡技术包括DNS轮询、HTTP重定向等。
3. 缓存策略
为了提高网站的访问速度,可以采用缓存策略。
通过缓存热门内容或静态资源,减少对数据库和动态内容的访问压力。
常用的缓存技术包括CDN加速、浏览器缓存等。
通过合理的缓存策略,可以有效提高服务器的处理效率和响应速度。
4. 监控与日志分析
实施有效的监控和日志分析是确保服务器稳定运行的关键。
通过监控工具实时关注服务器的性能、负载和错误日志等信息,及时发现并处理潜在问题。
同时,对日志进行深入分析,了解网站的运行状况和用户需求,为优化策略提供数据支持。
5. 安全防护
在互联网环境下,服务器的安全至关重要。
采用多种安全防护措施,如防火墙、入侵检测系统等,确保服务器的安全稳定运行。
同时,定期更新和修复服务器上的漏洞,避免安全风险。
四、案例分析
假设某大型网站需要在一台服务器上管理海量网站,可以采用以下实践策略:对服务器架构进行优化,确保服务器的稳定性和扩展性;采用负载均衡技术分散请求压力;实施缓存策略提高访问速度;接着,实施监控与日志分析确保服务器稳定运行;最后,加强安全防护措施保障服务器安全。
通过这些策略的实施,该网站实现了高效管理海量网站的目标。
五、总结
单一服务多元策略是实现一台服务器高效管理海量网站的关键。
通过架构优化、负载均衡、缓存策略、监控与日志分析以及安全防护等措施的实施,可以有效提高服务器的处理效率和响应速度,确保海量网站的稳定运行。
在实际应用中,需要根据网站的实际情况和需求进行灵活调整和优化。
希望本文能为读者在服务器管理和网站运营方面提供有益的参考和启示。
开发自动化运维架构六要素
运维自动化是我们所渴望获得的,但是我们在一味强调自动化能力时,却忽略了影响自动化落地的一个关键因素。
那便是跟运维朝夕相处,让人又爱又恨的业务架构。
要点一:架构独立任何架构的产生都是为了满足特定的业务诉求,如果我们在满足业务要求的同时,能够兼顾运维对架构管理的非功能性要求。
那么我们有理由认为这样的架构是对运维友好的。
站在运维的角度,所诉求的架构独立包含四个方面:独立部署,独立测试,组件化和技术解耦。
独立部署指的是一份源代码,可以按照便于运维的管理要求去部署、升级、伸缩等,可通过配置来区分地域分布。
服务间相互调用通过接口请求实现,部署独立性也是运维独立性的前提。
独立测试运维能够通过一些便捷的测试用例或者工具,验证该业务架构或服务的可用性。
具备该能力的业务架构或服务让运维具备了独立上线的能力,而不需要每次发布或变更都需要开发或测试人员的参与。
组件规范指的是在同一个公司内对相关的技术能有很好的框架支持,从而避免不同的开发团队使用不同的技术栈或者组件,造成公司内部的技术架构失控。
这种做法能够限制运维对象的无序增加,让运维对生产环境始终保持着掌控。
同时也能够让运维保持更多的精力投入,来围绕着标准组件做更多的效率与质量的建设工作。
技术解耦指的是降低服务和服务之间相互依赖的关系,也包含了降低代码对配置文件的依赖。
这也是实现微服务的基础,实现独立部署、独立测试、组件化的基础。
要点二:部署友好DevOps 中有大量的篇幅讲述持续交付的技术实践,希望从端到端打通开发、测试、运维的所有技术环节,以实现快速部署和交付价值的目标。
可见,部署是运维日常工作很重要的组成部分,是属于计划内的工作,重复度高,必须提升效率。
实现高效可靠的部署能力,要做好全局规划,以保证部署以及运营阶段的全方位运维掌控。
有五个纬度的内容是与部署友好相关的:CMDB配置在每次部署操作前,运维需要清晰的掌握该应用与架构、与业务的关系,为了更好的全局理解和评估工作量和潜在风险。
在织云自动化运维平台中,我们习惯于将业务关系、集群管理、运营状态、重要级别、架构层等配置信息作为运维的管理对象纳管于CMDB配置管理数据库中。
这种管理办法的好处很明显,集中存储运维对象的配置信息,对日后涉及的运维操作、监控和告警等自动化能力建设,将提供大量的配置数据支撑和决策辅助的功效。
环境配置在运维标准化程度不高的企业中,阻碍部署交付效率的原罪之一便是环境配置,这也是容器化技术主要希望解决的运维痛点之一。
腾讯的运维实践中,对开发、测试、生产三大主要环境的标准化管理,通过枚举纳管与环境相关的资源集合与运维操作,结合自动初始化工具以实现标准环境管理的落地。
依赖管理解决应用软件对库、运营环境等依赖关系的管理。
在织云实践经验中,我们利用包管理,将依赖的库文件或环境的配置,通过整体打包和前后置执行脚本的方案,解决应用软件在不同环境部署的难题。
业界还有更轻量的容器化交付方法,也是不错的选择。
部署方式持续交付原则提到要打造可靠可重复的交付流水线,对应用软件的部署操作,我们也强烈按此目标来规划。
业界有很多案例可以参考,如Docker的Build、Ship、Run,如织云的通过配置描述、标准化流程的一键部署等等。
发布自测发布自测包含两部分:应用的轻量级测试;发布/变更内容的校对。
建设这两种能力以应对不同的运维场景需求,如在增量发布时,使用发布内容的校对能力,运维人员可快速的获取变更文件md5,或对相关的进程和端口的配置信息进行检查比对,确保每次发布变更的可靠。
同理,轻量级测试则是满足发布时对服务可用性检测的需求,此步骤可以检测服务的连通性,也可以跑些主干的测试用例。
灰度上线在《日常运维三十六计》中有这么一句话:对不可逆的删除或修改操作,尽量延迟或慢速执行。
这便是灰度的思想,无论是从用户、时间、服务器等纬度的灰度上线,都是希望尽量降低上线操作的风险,业务架构支持灰度发布的能力,让应用部署过程的风险降低,对运维更友好。
要点三:可运维性运维脑海中最理想的微服务架构,首当其冲的肯定是可运维性强的那类。
不具可运维性的应用或架构,对运维团队带来的不仅仅是黑锅,还有对他们职业发展的深深的伤害,因为维护一个没有可运维性的架构,简直就是在浪费运维人员的生命。
可运维性按操作规范和管理规范可以被归纳为以下七点:配置管理在微服务架构管理中,我们提议将应用的二进制文件与配置分离管理,以便于实现独立部署的目的。
被分离出来的应用配置,有三种管理办法:文件模式;配置项模式;分布式配置中心模式。
限于篇幅不就以上三种方式的优劣展开讨论。
不同的企业可选用最适用的配置管理办法,关键是要求各业务使用一致的方案,运维便可以有针对性的建设工具和系统来做好配置管理。
版本管理DevOps持续交付八大原则之一“把所有的东西都纳入版本控制”。
就运维对象而言,想要管理好它,就必须能够清晰的描述它。
和源代码管理的要求类似,运维也需要对日常操作的对象,如包、配置、脚本等都进行脚本化管理,以备在运维系统在完成自动化操作时,能够准确无误的选定被操作的对象和版本。
标准操作运维日常有大量重复度高的工作需要被执行,从精益思想的视角看,这里存在极大的浪费:学习成本、无价值操作、重复建设的脚本/工具、人肉执行的风险等等。
倘若能在企业内形成统一的运维操作规范,如文件传输、远程执行、应用启动停止等等操作都被规范化、集中化、一键化的操作,运维的效率和质量将得以极大的提升。
进程管理包括应用安装路径、目录结构、规范进程名、规范端口号、启停方式、监控方案等等,被收纳在进程管理的范畴。
做好进程管理的全局规划,能够极大的提升自动化运维程度,减少计划外任务的发生。
空间管理做好磁盘空间使用的管理,是为了保证业务数据的有序存放,也是降低计划外任务发生的有效手段。
要求提前做好的规划:备份策略、存储方案、容量预警、清理策略等,辅以行之有效的工具,让这些任务不再困扰运维。
日志管理日志规范的推行和贯彻需要研发密切配合,在实践中得出的经验,运维理想中的日志规范要包含这些要求:业务数据与日志分离日志与业务逻辑解耦日志格式统一返回码及注释清晰可获取业务指标(请求量/成功率/延时)定义关键事件输出级别管理方案(存放时长、压缩备份等)当具体上述条件的日志规范得以落地,开发、运维和业务都能相应的获得较好的监控分析能力。
集中管控运维的工作先天就容易被切割成不同的部分,发布变更、监控分析、故障处理、项目支持、多云管理等等,我们诉求一站式的运维管理平台,使得所有的工作信息能够衔接起来和传承经验,杜绝因为信息孤岛或人工传递信息而造成的运营风险,提升整体运维管控的效率和质量。
要点四:容错容灾在腾讯技术运营(运维)的四大职责:质量、效率、成本、安全。
质量是首要保障的阵地,转换成架构的视角,运维眼中理想的高可用架构架构设计应该包含以下几点:负载均衡无论是软件或硬件的负责均衡的方案,从运维的角度出发,我们总希望业务架构是无状态的,路由寻址是智能化的,集群容错是自动实现的。
在腾讯多年的路由软件实践中,软件的负载均衡方案被广泛应用,为业务架构实现高可用立下汗马功劳。
可调度性在移动互联网盛行的年代,可调度性是容灾容错的一项极其重要的运维手段。
在业务遭遇无法立刻解决的故障时,将用户或服务调离异常区域,是海量运营实践中屡试不爽的技巧,也是腾讯QQ和微信保障平台业务质量的核心运维能力之一。
结合域名、VIP、接入网关等技术,让架构支持调度的能力,丰富运维管理手段,有能力更从容的应对各种故障场景。
异地多活异地多活是数据高可用的诉求,是可调度性的前提。
针对不同的业务场景,技术实现的手段不限。
腾讯社交的实践可以参考周小军老师的文章“2亿QQ用户大调度背后的架构设计和高效运营”。
主从切换在数据库的高可用方案中,主从切换是最常见的容灾容错方案。
通过在业务逻辑中实现读写分离,再结合智能路由选择实现无人职守的主从切换自动化,无疑是架构设计对DBA最好的馈赠。
柔性可用“先扛住再优化”是腾讯海量运营思想之一,也为我们在做业务架构的高可用设计点明了方向。
如何在业务量突增的情况下,最大程度的保障业务可用?是做架构规划和设计时不可回避的问题。
巧妙的设置柔性开关,或者在架构中内置自动拒绝超额请求的逻辑,能够在关键时刻保证后端服务不雪崩,确保业务架构的高可用。
要点五:质量监控保障和提高业务质量是运维努力追逐的目标,而监控能力是我们实现目标的重要技术手段。
运维希望架构为质量监控提供便利和数据支持,要求实现以下几点:指标度量每个架构都必须能被指标度量,同时,我们希望的是最好只有唯一的指标度量。
对于业务日趋完善的立体化监控,监控指标的数量随之会成倍增长。
因此,架构的指标度量,我们希望的是最好只有唯一的指标度量。
基础监控指的是网络、专线、主机、系统等低层次的指标能力,这类监控点大多属于非侵入式,很容易实现数据的采集。
在自动化运维能力健全的企业,基础监控产生的告警数据绝大部分会被收敛掉。
同时,这部分监控数据将为高层次的业务监控提供数据支撑和决策依据,或者被包装成更贴近上层应用场景的业务监控数据使用,如容量、多维指标等。
组件监控腾讯习惯把开发框架、路由服务、中间件等都统称为组件,这类监控介于基础监控和业务监控之间,运维常寄希望于在组件中内嵌监控逻辑,通过组件的推广,让组件监控的覆盖度提高,获取数据的成本属中等。
如利用路由组件的监控,运维可以获得每个路由服务的请求量、延时等状态和质量指标。
业务监控业务监控的实现方法分主动和被动的监控,即可侵入式实现,又能以旁路的方式达到目的。
这类监控方案要求开发的配合,与编码和架构相关。
通常业务监控的指标都能归纳为请求量、成功率、延时3种指标。
实现手段很多,有日志监控、流数据监控、波测等等,业务监控属于高层次的监控,往往能直接反馈业务问题,但倘若要深入分析出问题的根源,就必须结合必要的运维监控管理规范,如返回码定义、日志协议等。
需要业务架构在设计时,前置考虑运维监控管理的诉求,全局规划好的范畴。
全链路监控基础、组件、业务的监控手段更多的是聚焦于点的监控,在分布式架构的业务场景中,要做好监控,我们必须要考虑到服务请求链路的监控。
基于唯一的交易ID或RPC的调用关系,通过技术手段还原调用关系链,再通过模型或事件触发监控告警,来反馈服务链路的状态和质量。
该监控手段属于监控的高阶应用,同样需要业务架构规划时做好前置规划和代码埋点。
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质量考核任何监控能力的推进,质量的优化,都需要有管理的闭环,考核是一个不错的手段,从监控覆盖率、指标全面性、事件管理机制到报表考核打分,运维和开发可以携手打造一个持续反馈的质量管理闭环,让业务架构能够不断进化提升。
要点六:性能成本在腾讯,所有的技术运营人员都肩负着一个重要的职能,就是要确保业务运营成本的合理。
为此,我们必须对应用吞吐性能、业务容量规划和运营成本都要有相应的管理办法。
吞吐性能DevOps持续交付方法论中,在测试阶段进行的非功能需求测试,其中很重要一点便是对架构吞吐性能的压测,并以此确保应用上线后业务容量的健康。
在腾讯的实践中,不仅限于测试阶段会做性能压测,我们会结合路由组件的功能,对业务模块、业务SET进行真实请求的压测,以此建立业务容量模型的基准。
也从侧面提供数据论证该业务架构的吞吐性能是否达到成本考核的要求,利用不同业务间性能数据的对比,来推动架构性能的不断提高。
容量规划英文capacity一词可以翻译成:应用性能、服务容量、业务总请求量,运维的容量规划是指在应用性能达标的前提下,基于业务总请求量的合理的服务容量规划。
运营成本减少运营成本,是为公司减少现金流的投入,对企业的价值丝毫不弱于质量与效率的提升。
腾讯以社交、UGC、云计算、游戏、视频等富媒体业务为主,每年消耗在带宽、设备等运营成本的金额十分巨大。
运维想要优化运营成本,常常会涉及到产品功能和业务架构的优化。
因此,运维理想的业务架构设计需要有足够的成本意识,小结本文纯属个人以运维视角整理的对微服务架构设计的一些愚见,要实现运维价值最大化,要确保业务质量、效率、成本的全面提高,业务架构这块硬骨头是不得不啃的。
运维人需要有架构意识,能站在不同角度对业务架构提出建议或需求,这也是DevOps 精神所提倡的,开发和运维联手,持续优化出最好的业务架构。
学习云计算需要有什么样的基础?
云计算发展至今,已历经十年之久。
如今的云计算,从技术种类,功能产品,到行业和市场发生了巨大的变化。
很多爱好者对云计算的认知和需求,也从当年的粗浅概念,发展到渴望深度探索的阶段。
因广大爱好者个人能力的不同,另外个人的技术水平也有不同。
下面以初学者和云计算工程师两个方面给一些建议。
如果您是一个未曾进行云计算相关的工作的人,需要学习云计算,就要具备操作系统,网络,应用服务等知识。
市面上实现云计算的厂商已经有很多了。
商业阵营的微软,IBM,谷歌,VMWARE,华为,都有非常成熟的产品。
如果资金充裕,购买任意一款云产品,您就会得到非常专业的技术支持和服务。
(开个玩笑,一般也买不起啊)如果您只是一个普通爱好者,我建议选择开源阵营的KVM,XEN,OPENSTACK,DOCKER等技术入手,因为他们的开源(免费)特性,所以近些年来广泛受到各大IT互联网公司和爱好者的热捧。
学习开源阵营的云计算技术,要从Linux系统的管理和使用的角度进入学习(20天左右),以及小部分的计算机网络通信技术(5天左右),为云中的虚拟网络技术打下基础。
随后还要对SHELL开发,数据库系统有一定的了解(10天左右)。
这个时候,就有条件可对核心的云计算技术开展全面的学习了。
如:KVM,OPENSTACK,DOCKER容器,等云技术(20天)掌握其中的架构,功能角色以及Iaas,Paas,Saas层级分类,掌握私有云的部署和运维能力。
如果您是一个已经参加相关工作的人士,对上述内容多少有些了解。
那对您的建议是,在精通上述内容的同时,还需要对Python这门语言进行深入学习,能够在云平台上,对云计算服务,容器服务,集群服务,缓存等常用服务器,进行全方位的监控和管理工作,以及二次开发工作。
这才能算上一个比较全面的云计算专家。
因为你将面对的不在是过去的独立服务器,机房,设备。
而是数以万计的计算机,并分布在不同城市或国家的云计算系统,进行全方位高效稳定的管理工作。
什么是配置管理数据库
配置管理数据库是指这样一种数据库,它包含一个组织的IT服务使用的信息系统的组件的所有相关信息以及这些组件之间的关系。
配置管理数据库提供一种对数据的有组织的检查和从任何想要的角度研究数据的方法。
配置管理数据库的作用及分类配置管理数据库的作用在于:用来收集所有与配置有关的信息;用来评价系统变更的效果;用来为配置管理过程提供管理信息。
而根据配置管理数据库的不同应用,可以分为以下3种。
(1)开发库:它是指专门供给开发人员使用,里面存储的信息可能会作频繁的修改,而且对其控制也相当宽松。
主要是为了更好地适应开发人员日常工作的需要。
(2)受控库:是指在生存期某一阶段工作结束后发布的阶段性产品,通常包括人工制品和机器可读信息{源代码、可执行文件等)。
由于软件配置管理的关键也正是对受控库中的各个软件项进行管理,因此受控库也通常称之为软件配置管理库。
(3)产品库:是指开发的软件产品已经通过了系统测试后使用的配置管理数据库。
它通常存放的是最终产品,等待交付用户或现场安装的产品。
配置管理数据库识别和建立1)确定配置管理的范围建立配置管理数据库,首先要考虑的是IT基础架构中哪些信息需要纳入配置管理的控制、配置项的宽度和深度,以及配置项的生命周期。
配置管理流程作为IT服务的支持流程,IT服务本身也可以作为配置项记录在配置管理数据库中,配置管理数据库与组织IT服务管理水平密切相关。
一方面组织的服务管理水平不断提高,需要配置管理数据库为之提供更详细、更准确的配置项信息,对配置管理数据库的管理要求也随之提高;另一方面,配置项的广度的扩大会造成IT成本的增加,深度的加深又会给IT管理带来一定的难度,因为组织海量级的配置项信息需要实时性和准确性才能对业务服务有所帮助,否则就很难体现出配置管理数据库的价值。
所以组织应该从IT服务需求和配置管理数据库成本平衡角度出发,选择一个能够为业务提供所需基础信息又能将IT管理投资最小化的适合组织发展的配置管理范围。
配置项的生命周期应该从采购申请开始到报废销毁结束。
所以组织需要确定一个配置项信息被记录到配置管理数据库和从配置管理数据库中被删除的时间点,为配置管理审计提供支持。
2)配置管理数据库基线配置管理数据库的信息由配置信息基线和变更集组成,基线备份分为两种:·基于数据库的定期备份制定备份策略,备份代理定期或者适时连接备份服务器,将配置管理数据库备份到备份服务器上的备份库中。
作为某个特定时刻配置管理数据库状态的快照,当配置信息遭到破坏或丢失时,配置管理数据库可以恢复到故障前最近的完整状态,提高系统资源的安全性和抗毁性,将灾难带来的损失降到最低。
·基于变更内容的备份对配置项的修改来自于变更任务,在每次实际修改过程中,自动备份配置项的修改前内容,作为变更前版本,修改后内容作为配置项的当前值,保障配置项历史信息的回溯和查询。
3)确定配置项的颗粒度配置管理数据库能否为业务服务提供良好的支持,很大程度上取决于配置项的详细程度,组织应该制定所有配置项分类的颗粒度范围,配置项颗粒度太粗会导致配置管理数据库无法为其他流程和业务服务提供支持,同时会影响到配置项之间的关联关系。
举例来说,如果网络设备中以一个交换机为配置项,当交换机上的某一个端口发生故障时,无法立刻定位影响到哪套信息系统,只能说和这台交换机有关的业务可能都受到了影响,这就无法体现配置管理数据库的价值所在。
但是配置项颗粒度如果太细,就会造成配置管理数据库管理人员的巨大压力,会大大增加IT运维成本。
就刚才的例子来说,如果反之网络设备的配置项细化到每个交换机的端口都是一个配置项,那么当它发生故障时,的确能够很快根据配置管理数据库中的信息定位到受影响的业务系统,并且能够确定影响程度和范围,但是一个组织若有上百台甚至上千台的交换机,每天仅端口信息的修改就会给组织的人力、物力带来很大的压力。
所以如何定义配置项的颗粒度对于配置管理数据库的使用和价值体现都起着决定性的作用。
4)确定配置项的属性内容一个配置项的属性内容决定了它能为其他流程服务提供的具体信息,但是一个配置项的属性可能有成百上千个,选择找到适合配置项自身需求的属性、最有用的信息,就能够大大降低维护信息的成本。
一个配置项属性的定义要具备面向服务的特性。
例如一台服务器有很多属性,但是可能对于某个组织来说,只有IP地址、内存、CPU等信息是有实际意义的。
5)建立配置项之间的关联关系配置项的关联关系对于处理事件、问题,确定变更的影响范围和程度以及对服务可用性的预测起着很大的帮助作用。
配置项之间的关联关系可以分为四种,属于、包含、对应和连接。
组织可以采用两种方式对配置项关联关系进行整理,第一种方式是自上而下的方式,即按照“业务服务→IT服务→IT系统→IT组件”的模型定义配置项关联关系,这种模式的优点在于以业务为主线能够快速建立起所需要的配置项关联关系模型,但是很难建立完整的配置管理数据库。
另一种方式是自下而上的模式,即先建立组织内部的所有配置项和配置项关系,然后逐步映射到相应的业务服务。
这种模式的优点在于能够建立全面的配置管理数据库,为配置管理日后发展打下扎实的基础,但是建立周期较长,企业会在配置项的建立上花很多的时间。
6)配置项状态配置项的状态共分为以下四种。
·新申请状态:当对于新增配置项的变更请求还未经过评估和批准,需要在配置管理数据库中记录该新增配置项时,其状态为“新申请”。
·准备状态:新增配置项的变更请求已经经过评估和批准,但是配置项还未投入正常使用,其状态为“准备”。
·运行状态:配置项在正常使用,其状态可置为“运行”。
·报废:当配置项已经被撤销,不会再使用时,将状态置为“报废”。
7)配置项的命名规范每个配置项都应该有唯一的配置项编号,建议组织在制定配置项命名规范时,能够充分考虑编号的可扩展性和易记性,同时从编号中能够反映一部分的配置项信息和关联关系信息,为配置项管理员提供帮助。
8)配置项和流程的关联变更、事件、问题管理流程都会牵涉到配置项的更新,同时配置项信息也为IT服务管理流程提供帮助,这就需要配置项能够和这些流程紧密结合。
配置管理数据库的标准一个高效、好用的配置管理数据库(Configuration Management target=_blank>王俊 胡呈炜 郑迪主编.系统分析师案例分析与论文指导.人民邮电出版社,2007.4.侯维栋主编 认证与实践.清华大学出版社,2010.01.企业配置管理数据库CMDB选型的六大要点.配置管理数据库实施六忌.