《服務(wù)器硬件概述》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《服務(wù)器硬件概述（61頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,*,,*,服務(wù)器,DATE,認(rèn)識服務(wù)器,SERVER,有兩個特點是必須的,：,第一,、,服務(wù)器必須應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)計算環(huán)境中,第二,、,服務(wù)器要為網(wǎng)絡(luò)中的客戶端提供服務(wù)。,一臺脫離了網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器是沒有太大意義的，即使配置再高，也只能被稱作是一臺高性能計算機，也無法實現(xiàn)為客戶端提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的功能。,在網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)器為客戶端提供著數(shù)據(jù)存儲、查詢、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、發(fā)布等功能，維系著整個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的正常運行。,服務(wù)器的分類,1.,按應(yīng)用層次劃分為入門級服務(wù)器、工作組級服務(wù)器、部門級服務(wù)器和企業(yè)級服務(wù)器四類。,(1),入門

2、級服務(wù)器,(2),工作組級服務(wù)器,(3),部門級服務(wù)器,(4),企業(yè)級服務(wù)器,服務(wù)器的分類,2.,按服務(wù)器的處理器架構(gòu)（也就是服務(wù)器,CPU,所采用的指令系統(tǒng)）劃分把服務(wù)器分為,CISC,架構(gòu)服務(wù)器、,RISC,架構(gòu)服務(wù)器和,VLIW,架構(gòu)服務(wù)器三種。,(1)CISC,架構(gòu)服務(wù)器,(2)RISC,架構(gòu)服務(wù)器,(3)VLIW,架構(gòu)服務(wù)器,服務(wù)器的分類,3.,按服務(wù)器按用途劃分為通用型服務(wù)器和專用型服務(wù)器兩類。,(1),通用型服務(wù)器,,,,,(2),專用型服務(wù)器,服務(wù)器的分類,4.,按服務(wù)器的機箱結(jié)構(gòu)來劃分，可以把服務(wù)器劃分為“臺式服務(wù)器”、“機架式服務(wù)器”、“機柜式服務(wù)器”和“刀片式服務(wù)器”四類

3、。,(1),臺式（塔式）服務(wù)器,(2),機架式服務(wù)器,(3),機柜式服務(wù)器,(4),刀片式服務(wù)器,服務(wù)器的分類,5.,按服務(wù)器大小規(guī)格劃分為：,1U,，,2U,，,3U,，,4U,。,這指的是服務(wù)器的高度，,u(unit,的縮略語,),是一種表示組合式機架外部尺寸的單位,,,1U=4.45cm 2U=,4.45,cm,*,2,3U=4.45cm * 3 4U=4.45cm * 4,,2016,十大熱門服務(wù)器品牌,2016,十大熱門服務(wù)器品牌,主流服務(wù)器配置,IBM System x3850 X6(3837I01),：,,產(chǎn)品類別：機架式 ， 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：,4U,,CPU,類型：,Intel

4、,至強,E7-4800,，,CPU,型號：,Xeon E7-4809 v2,,CPU,頻率：,1.9Ghz,，最大,CPU,數(shù)量：,4,顆，,CPU,核心：六核,,總線規(guī)格：,QPI 6.4 GT/s,，三級緩存：,15MB,,內(nèi)存描述：,32GB,,DDR3,硬盤：,8TB,（最大）,,存儲：,SAS,接口,,8TB,最大硬盤容量，,DAID0,、,1,、,10,主流服務(wù)器配置,IBM System x3650 M5(5462155),：,,產(chǎn)品類別：機架式 ， 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：,2U,,CPU,類型：,Intel,至強,E5-2600V3,，,CPU,型號：,Xeon E5-2650 v3,,

5、CPU,頻率：,2.3Ghz,，最大,CPU,數(shù)量：,2,顆，,CPU,核心：十核,,總線規(guī)格：,QPI 9.6 GT/s,，三級緩存：,15MB,,內(nèi)存描述：,16GB,,DDR4,，硬盤：,300GB,,存儲：,SAS,接口,,，,DAID0,、,1,,,主流服務(wù)器配置,戴爾,PowerEdge R730,機架式服務(wù)器（,Xeon E5-2603 V3/8GB/1.2TB）,,產(chǎn)品類別：機架式 ， 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：,2U,,CPU,類型：,Intel,至強,E5-2600V3,，,CPU,型號：,Xeon E5-2603 v3,,CPU,頻率：,1.6Ghz,，最大,CPU,數(shù)量：,2,顆，,

6、CPU,核心：六核,,總線規(guī)格：,QPI 6.4 GT/s,，三級緩存：,15MB,,內(nèi)存描述：,8GB,,DDR4,，硬盤：,1.2TB,,存儲：,SATA/SAS,接口,,，,DAID5,,主流服務(wù)器配置,戴爾,PowerEdge R720,機架式服務(wù)器（,Xeon E5-2609/2GB/300GB）,,產(chǎn)品類別：機架式 ， 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：,2U,,CPU,類型：,Intel,至強,E5-2600,，,CPU,型號：,Xeon E5-2609,,CPU,頻率：,2.4Ghz,，最大,CPU,數(shù)量：,2,顆，,CPU,核心：四核,,總線規(guī)格：,QPI 6.4 GT/s,，三級緩存：,10MB

7、,,內(nèi)存類型：,ECC,,DDR3,，硬盤：,300GB,,存儲：,SAS,接口,,服務(wù)器的組成,服務(wù)器組成之,CPU,,CPU,是英文“,Central,Processing,Unit,”的縮寫，中文意思是“中央處理器”，它是,一塊超大規(guī)模的,集成電路,，是一臺計算機的運算核心（,Core,）和控制核心（,Control Unit,）。它的功能主要是解釋計算機,指令,以及處理計算機軟件中的數(shù)據(jù)。,,中央處理器主要包括,運算器,（算術(shù)邏輯運算單元，,ALU,，,Arithmetic Logic Unit,）和,高速緩沖存儲器,（,Cache,）及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)（,Data,）、控制及狀

8、態(tài)的總線（,Bus,）。,服務(wù)器組成之,CPU,,CISC,是英文,“,Complex Instruction Set Computer,”,的縮寫，中文意思是,“,復(fù)雜指令集,”,，它是指英特爾生產(chǎn)的,x86,（,intel CPU,的一種命名規(guī)范）系列,CPU,及其兼容,CPU,（其他廠商如,AMD,VIA,等生產(chǎn)的,CPU,），它基于,PC,機,(,個人電腦,),體系結(jié)構(gòu)。這種,CPU,一般分為,32,和,64,位的結(jié)構(gòu)，所以我們也把它成為,IA-32/IA-64 CPU,。（,IA: Intel Architecture,，,Intel,架構(gòu)）。,CISC,型,CPU,目前主要有,in

9、tel,的服務(wù)器,CPU,和,AMD,的服務(wù)器,CPU,兩類。,,,,(1)intel,的服務(wù)器,CPU,,,,(2)AMD,的服務(wù)器,CPU,服務(wù)器組成之,CPU,RISC,是英文“,reduced instruction set computer,”,的縮寫，中文意思是,“,精簡指令集,”,,采用,RISC,指令的,CPU,主要有以下幾類：,(1)PowerPC,處理器,(2)SPARC,處理器,(3)PA-RISC,處理器,(4)MIPS,處理器,(5)Alpha,處理器,服務(wù)器組成之,CPU,二十世紀(jì)九十年代，,IBM(,國際商用機器公司,),、,Apple,（蘋果公司）和,Motor

10、ola,（摩托羅拉）公司開發(fā),PowerPC,芯片成功，并制造出基于,PowerPC,的多處理器計算機。,PowerPC,架構(gòu)的特點是可伸縮性好、方便靈活。第一代,PowerPC,采用,0.6,微米的生產(chǎn)工藝，晶體管的集成度達到單芯片,300,萬個。,1998,年，銅芯片問世，開創(chuàng)了一個新的歷史紀(jì)元。,2000,年，,IBM,開始大批推出采用銅芯片的產(chǎn)品，如,RS/6000,的,X80,系列產(chǎn)品。銅技術(shù)取代了已經(jīng)沿用了,30,年的鋁技術(shù)，使硅芯片多,CPU,的生產(chǎn)工藝達到了,0.20,微米的水平，單芯片集成,2,億個晶體管，大大提高了運算性能。而,1.8V,的低電壓操作（原為,2.5V,）大大

11、降低了芯片的功耗，容易散熱，從而大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。,服務(wù)器組成之,CPU,IBM,的,Power4 CPU,和,Power4+,。在采用,Power4 CPU,的,p690,高端機型上，其中幾項技術(shù)是最引人注目的： 一是銅導(dǎo)線、,SOI,、雙核、四芯片封裝代表的,CPU,設(shè)計技術(shù)； 二是片內(nèi)二級緩存、片外三級緩存、,CPU,內(nèi)置,SMP,支持、板間,CC-NUMA,互連組成的多級內(nèi)存結(jié)構(gòu)； 三是,AIX 5.1/5.2,操作系統(tǒng)，它代表了,64,位內(nèi)核、分區(qū)、支持,Linux,界面、海量文件系統(tǒng)等操作系統(tǒng)技術(shù)。,,Power 4,有很多先進的特性： 專為,SMP,處理進行了優(yōu)化； 將處理

12、器技術(shù)與進程技術(shù)、封裝和微架構(gòu)相結(jié)合，設(shè)計了從處理器到內(nèi)存和,I/O,橋接芯片的整個系統(tǒng)，提高了整體性能；,Power4+,芯片是,Power4,系列芯片的,0.13,微米版本，,Power4,系列芯片是采用,0.18,微米技術(shù)制作的。據(jù),IBM,公司介紹，,Power4+,芯片的尺寸比,Power4,芯片小,35%,，面積是,267,平方毫米，擁有,1.84,億個晶體管，內(nèi)置,1.5MB L2,緩存和,32MB L3,緩存，運行速度為,1.2GHz,至,1.45GHz,。,1.2GHz,芯片的耗電量是,70,瓦。,服務(wù)器組成之,CPU,,VLIW,是英文“,Very Long Instruc

13、tion Word,”,的縮寫，中文意思是,“,超長指令集,”,,采用,VLIW,指令的,CPU,主要有以下幾類：,(1) CrusoeEfficeon,處理器,(2) Efficeon,處理器,(3) Athlon 64,處理器,(4) Operon,處理器,服務(wù)器組成之,CPU,,相關(guān)參數(shù),,主頻：,CPU,內(nèi)核工作的時鐘頻率（,CPU Clock Speed,）。通常所說的某某,CPU,是多少兆赫的，而這個多少兆赫就是“,CPU,的主頻”。,,外頻：通常為系統(tǒng)總線的工作頻率（系統(tǒng)時鐘頻率），是,CPU,與主板之間同步運行的速度，可以理解為,CPU,的外頻直接與內(nèi)存相連通，實現(xiàn)兩者間的同步

14、運行狀態(tài)。,,倍頻：全稱是倍頻系數(shù)。,CPU,的核心工作頻率與外頻之間存在著一個比值關(guān)系，這個比值就是倍頻系數(shù)，簡稱倍頻。,,,,三者關(guān)系：,主頻,=,外頻,X,倍頻,服務(wù)器組成之,CPU,,相關(guān)參數(shù),,緩存：,CPU,緩存（,Cache Memory,）是位于,CPU,與內(nèi)存之間的臨時存儲器，它的容量比內(nèi)存小的多但是交換速度卻比內(nèi)存要快得多。高速緩存的出現(xiàn)主要是為了解決,CPU,運算速度與內(nèi)存讀寫速度不匹配的矛盾，因為,CPU,運算速度要比內(nèi)存讀寫速度快很多，這樣會使,CPU,花費很長時間等待數(shù)據(jù)到來或把數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存,。,,緩存分為：,,,L1 Cache,：一級緩存,,,L2 Cache,

15、：二級緩存,,,L3 Cache,：三級緩存,,L4 Cache,：四級緩存,服務(wù)器組成之,內(nèi)存,內(nèi)存,(Memory),是計算機中重要的部件之一，它是與,CPU,進行溝通的橋梁。計算機中所有程序的運行都是在內(nèi)存中進行的，因此內(nèi)存的性能對計算機的影響非常大。內(nèi)存也被稱為內(nèi)存儲器，其作用是用于暫時存放,CPU,中的運算數(shù)據(jù)，以及與硬盤等外部存儲器交換的數(shù)據(jù)。只要計算機在運行中，,CPU,就會把需要運算的數(shù)據(jù)調(diào)到內(nèi)存中進行運算，當(dāng)運算完成后,CPU,再將結(jié)果傳送出來，內(nèi)存的運行也決定了計算機的穩(wěn)定運行。 內(nèi)存是由內(nèi)存芯片、電路板、金手指等部分組成的。,,服務(wù)器內(nèi)存也是內(nèi)存，它與普通,PC,（個人電

16、腦）機內(nèi)存在外觀和結(jié)構(gòu)上沒有什么明顯實質(zhì)性的區(qū)別，主要是在內(nèi)存上引入了一些新的特有的技術(shù)，如,ECC,、,ChipKill,、熱插拔技術(shù)等，具有極高的穩(wěn)定性和糾錯性能。,,服務(wù)器組成之,內(nèi)存,在普通的內(nèi)存上，常常使用一種技術(shù)，即,Parity,，同位檢查碼（,Parity check codes,）被廣泛地使用在偵錯碼（,error detectioncodes,）上，它們增加一個檢查位給每個資料的字元（或字節(jié)），并且能夠偵測到一個字符中所有奇（偶）同位的錯誤，但,Parity,有一個缺點，當(dāng)計算機查到某個,Byte,有錯誤時，并不能確定錯誤在哪一個位，也就無法修正錯誤。,,基于上述情況，產(chǎn)生

17、了一種新的內(nèi)存糾錯技術(shù)，那就是,ECC,，,ECC,本身并不是一種內(nèi)存型號，也不是一種內(nèi)存專用技術(shù)，它是一種廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域的計算機指令中，是一種指令糾錯技術(shù)。,ECC,的英文全稱是“,Error Checking and Correcting”,，對應(yīng)的中文名稱就叫做“錯誤檢查和糾正”，從這個名稱我們就可以看出它的主要功能就是“發(fā)現(xiàn)并糾正錯誤”，它比奇偶校正技術(shù)更先進的方面主要在于它不僅能發(fā)現(xiàn)錯誤，而且能糾正這些錯誤，這些錯誤糾正之后計算機才能正確執(zhí)行下面的任務(wù)，確保服務(wù)器的正常運行。,,服務(wù)器組成之,內(nèi)存,Chipkill,技術(shù)是,IBM,公司為了解決目前服務(wù)器內(nèi)存中,ECC,技術(shù)的不足

18、而開發(fā)的，是一種新的,ECC,內(nèi)存保護標(biāo)準(zhǔn)。我們知道,ECC,內(nèi)存只能同時檢測和糾正單一比特錯誤，但如果同時檢測出兩個以上比特的數(shù)據(jù)有錯誤，則一般無能為力。目前,ECC,技術(shù)之所以在服務(wù)器內(nèi)存中廣泛采用，一則是因為在這以前其它新的內(nèi)存技術(shù)還不成熟，再則在目前的服務(wù)器中系統(tǒng)速度還是很高，在這種頻率上一般來說同時出現(xiàn)多比特錯誤的現(xiàn)象很少發(fā)生，正因為這樣才使得,ECC,技術(shù)得到了充分地認(rèn)可和應(yīng)用，使得,ECC,內(nèi)存技術(shù)成為幾乎所有服務(wù)器上的內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)。,服務(wù)器組成之內(nèi)存,Register,即寄存器或目錄寄存器，在內(nèi)存上的作用我們可以把它理解成書的目錄，有了它，當(dāng)內(nèi)存接到讀寫指令時，會先檢索此目錄，然后

19、再進行讀寫操作，這將大大提高服務(wù)器內(nèi)存工作效率。帶有,Register,的內(nèi)存一定帶,Buffer(,緩沖,),，并且目前能見到的,Register,內(nèi)存也都具有,ECC,功能，其主要應(yīng)用在中高端服務(wù)器及圖形工作站上，如,IBM Netfinity 5000,。,,雙通道,，就是在北橋（又稱之為,MCH,）芯片級里設(shè)計兩個內(nèi)存控制器，這兩個內(nèi)存控制器可相互獨立工作，每個控制器控制一個內(nèi)存通道。在這兩個內(nèi)存通,CPU,可分別尋址、讀取數(shù)據(jù)，從而使內(nèi)存的帶寬增加一倍，數(shù)據(jù)存取速度也相應(yīng)增加一倍（理論上）。,,,內(nèi)存帶寬,=,內(nèi)存核心頻率,×,內(nèi)存總線位數(shù),×,倍增系數(shù),,,服務(wù)器組成之硬盤,硬盤（

20、,HDD,）是英文名“,Hard Disk Drive,”的縮寫，全名是溫徹斯特式硬盤，它是計算機的最主要的存儲設(shè)備，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數(shù)硬盤都是固定硬盤，被永久性地密封固定在硬盤驅(qū)動器中。,,硬盤從材質(zhì)方面，目前分為,固態(tài)硬盤（,SSD,盤，新式硬盤）、機械硬盤（,HDD,傳統(tǒng)硬盤）、混合硬盤（,HHD,一塊基于傳統(tǒng)機械硬盤誕生出來的新硬盤）。,SSD,采用閃存顆粒來存儲，,HDD,采用磁性碟片來存儲，混合硬盤,(HHD: Hybrid Hard Disk),是把磁性硬盤和閃存集成到一起的一種硬盤。,服務(wù)器組成之硬盤,硬盤從接口方面分，

21、可分為,IDE,硬盤，,SATA,，,SAS,硬盤和,SCSI,硬盤（,目前還有一些支持,PCMCIA,接口、,IEEE 1394,接口、,SATA,接口、,USB,接口和,FC,－,AL(FibreChannel,－,Arbitrated Loop),光纖通道接口的產(chǎn)品，但相對來說非常少。這些接口通常用于外接設(shè)備）,,其中,IDE,硬盤已經(jīng)淘汰，目前使用的,SATA,硬盤、,SAS,硬盤和,SCSI,硬盤中，,SATA,硬盤用于低端服務(wù)器，,SAS,硬盤和,SCSI,硬盤用于高端服務(wù)器（,SCSI,硬盤現(xiàn)在也逐漸面臨被,SAS,盤取代的趨勢,),。,服務(wù)器組成之硬盤,同普通,PC,機的硬盤相

22、比，服務(wù)器上使用的硬盤具有如下四個特點。,1,、速度快,10000rpm/15000rpm,,,,它還配置了較大,(,一般為,1MB-16MB),的二級緩存；平均訪問時間比較短；外部傳輸率和內(nèi)部傳輸率更高，采用,Ultra Wide SCSI,、,Ultra2 Wide SCSI,、,Ultra160 SCSI,、,Ultra320 SCSI,等標(biāo)準(zhǔn)的,SCSI,硬盤，每秒的數(shù)據(jù)傳輸率分別可以達到,40MB,、,80MB,、,160MB,、,320MB,。,,,,服務(wù)器組成之硬盤,同普通,PC,機的硬盤相比，服務(wù)器上使用的硬盤具有如下四個特點。,2,、可靠性高,,因為服務(wù)器硬盤幾乎是,24,小

23、時不停地運轉(zhuǎn)，承受著巨大的工作量?？梢哉f，硬盤如果出了問題，后果不堪設(shè)想。所以，現(xiàn)在的硬盤都采用了,S.M.A.R.T,技術(shù),(,自監(jiān)測、分析和報告技術(shù),),，同時硬盤廠商都采用了各自獨有的先進技術(shù)來保證數(shù)據(jù)的安全。為了避免意外的損失，服務(wù)器硬盤一般都能承受,300G,到,1000G,的沖擊力。,,,,服務(wù)器組成之硬盤,同普通,PC,機的硬盤相比，服務(wù)器上使用的硬盤具有如下四個特點。,3,、可支持熱插拔,,熱插拔（,Hot Swap,）是一些服務(wù)器支持的硬盤安裝方式，可以在服務(wù)器不停機的情況下，拔出或插入一塊硬盤，操作系統(tǒng)自動識別硬盤的改動。這種技術(shù)對于,24,小時不間斷運行的服務(wù)器來說，是非

24、常必要的。,,,,服務(wù)器組成之硬盤,同普通,PC,機的硬盤相比，服務(wù)器上使用的硬盤具有如下四個特點。,4,、多使用,SAS/SCSI,接口,,多數(shù)服務(wù)器采用了數(shù)據(jù)吞吐量大、,CPU,占有率極低的,SAS/SCSI,硬盤。,SAS/SCSI,硬盤必須通過,SAS/SCSI,接口才能使用，有的服務(wù)器主板集成了,SAS/SCSI,接口，有的安有專用的,SAS/SCSI,接口卡，一塊,SCSI,接口卡可以最多接,15,個,SCSI,設(shè)備，,SAS,可以提供支持更多的設(shè)備接入，這不是,IDE,和,SATA,可以比擬的。,,,,服務(wù)器組成之機箱,溫度：如何冷卻機箱內(nèi)部組件？風(fēng)扇（通常來自于電源）應(yīng)該直接吹

25、向或吹過處理器。,,擴展能力：選擇一個具有足夠空間的機箱，以備網(wǎng)絡(luò)擴充之用。確定具有足夠的空間來增?? 添更多的硬盤和其它外設(shè)。檢查一下機箱內(nèi)部，以確保沒有鋒利的邊緣。將來升級時，這對技術(shù)人員的安全和防止線纜意外被切斷都是十分重要的。機箱還應(yīng)使維護人員能夠輕松地接觸到內(nèi)部組件，以備將來升級或故障排除。,,安全性：因為您的服務(wù)器將保存重要的文件和網(wǎng)絡(luò)上更昂貴的物品，因此要考慮安全性問題。服務(wù)器機箱應(yīng)該能夠上鎖，以防止非法拆卸。,,認(rèn)證：選擇具有滿足您所在環(huán)境要求證書的機箱和電源。典型的認(rèn)證有,FCC,、,UL,和,CE,。,塔式機箱,,PK,,機架式機箱,,塔式服務(wù)器,機架式服務(wù)器,平衡了性能和

26、空間占用的解決方案，現(xiàn)在采用較廣泛,機柜的寬度為,19,英寸，機柜的高度以,U,為單位，,1U,是一個基本高度單元，為,1.75,英寸,機柜的高度有多種規(guī)格，如,10U,、,24U,、,42U,等，機柜的深度沒有特別要求，一般,60-100CM,服務(wù)器,1U、2U、4U、5U,通過機柜安裝服務(wù)器可以使管理、布線更為方便整潔，也可以方便和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接。,刀片服務(wù)器,刀片服務(wù)器是一種,HAHD(High Availability High Density,，高可用高密度,),的低成本服務(wù)器平臺，是專門為特殊應(yīng)用行業(yè)和高密度計算機環(huán)境設(shè)計的。其中每一塊,",刀片,",實際上就是一塊系統(tǒng)主板。它

27、們可以通過本地硬盤啟動自己的操作系統(tǒng)，如,Windows NT/2000,、,Linux,、,Solaris,等等，類似于一個個獨立的服務(wù)器。在這種模式下，每一個主板運行自己的系統(tǒng)，服務(wù)于指定的不同用戶群，相互之間沒有關(guān)聯(lián)。不過可以用系統(tǒng)軟件將這些主板集合成一個服務(wù)器集群。由于每塊,",刀片,",都是熱插拔的，所以，系統(tǒng)可以輕松地進行替換，并且將維護時間減少到最小。,機架式服務(wù)器,---,前面板,在機架式服務(wù)器的前部面板一般都包括前置控制模塊區(qū)域、硬盤區(qū)域和光驅(qū)區(qū)域三個部分。有些服務(wù)器還會配置軟驅(qū)設(shè)備,機架式服務(wù)器,---,硬盤區(qū)域,大部分機架服務(wù)器的硬盤都是前置式的，連接到,SCSI,控制器

28、當(dāng)中。,SCSI,硬盤可以支持在線熱插撥，目前市場上的廠商在設(shè)計機架式服務(wù)器時都會為硬盤設(shè)計一個開關(guān)，在折卸硬盤時我們只需輕輕扣動開關(guān)，將開關(guān)打開后就可以將硬盤抽出。,機架式服務(wù)器,---,光驅(qū),在這款機架式服務(wù)器上，配置了,LG Slimline CD-ROM,光驅(qū)，在,1U,的機架式服務(wù)器當(dāng)中，一般都會使用這種窄邊設(shè)計的光驅(qū)，因為如果是使用普通的光驅(qū)，是無法滿足機箱的空間大小的。,服務(wù)器配件,---CPU,散熱,大部分的機架式服務(wù)器都采用的是,CPU,散熱片與風(fēng)扇分離的設(shè)計，服務(wù)器,CPU,散熱片通常使用的都是散熱性能更好的銅質(zhì)材料，萬全,R510 5112,采用,Intel Xeon,處

29、理器，標(biāo)稱可以達到,2400MHz,的主頻，左側(cè)位置配置了兩塊渦輪,CPU,風(fēng)扇。,CPU,服務(wù)器配件,---,電源、后面板,機架式服務(wù)器上，配置的是模塊化電源，與普通的,PC,電源不一樣，更側(cè)重于穩(wěn)壓。,,服務(wù)器配件,---,電源,目前常見的服務(wù)器電源標(biāo)準(zhǔn)是,ATX,和,SSI,兩種。一般來說，,ATX,標(biāo)準(zhǔn)使用較普遍，適用于桌面,PC,機、工作站、低端服務(wù)器。,SSI,標(biāo)準(zhǔn)是專為服務(wù)器定制的，適用于為高、中、低端服務(wù)器。,PC,電源,服務(wù)器配件,---RAID,卡,RAID,是英文,Redundant Array of Independent Disks,的縮寫，翻譯成中文即為獨立磁盤冗余

30、陣列，或簡稱磁盤陣列。簡單的說，,RAID,是一種把多塊獨立的硬盤（物理硬盤）按不同方式組合起來形成一個硬盤組（邏輯硬盤），從而提供比單個硬盤更高的存儲性能和提供數(shù)據(jù)冗余的技術(shù)。,,RAID,卡就是用來實現(xiàn),RAID,功能的板卡，通常是由,I/O,處理器、,SCSI,控制器、,SCSI,連接器和緩存等一系列零組件構(gòu)成的。不同的,RAID,卡支持的,RAID,功能不同。支持,RADI0,、,RAID1,、,RAID3,、,RAID4,、,RAID5,、,RAID10,不等。,RAID,卡可以讓很多磁盤驅(qū)動器同時傳輸數(shù)據(jù)，而這些磁盤驅(qū)動器在邏輯上又是一個磁盤驅(qū)動器，所以使用,RAID,可以達到單個

31、的磁盤驅(qū)動器幾倍、幾十倍甚至上百倍的速率。這也是,RAID,卡最初想要解決的問題?？梢蕴峁┤蒎e功能，這是,RAID,卡的第二個重要功能。,,服務(wù)器配件,---RAID,卡,PCI RAID,卡,服務(wù)器配件,---RAID,卡,,RAID,技術(shù)主要有三個特點：,,第一、通過對硬盤上的數(shù)據(jù)進行條帶化，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)成塊存取，減少硬盤的機械尋道時間，提高數(shù)據(jù)存取速度。,,第二、通過對一陣列中的幾塊硬盤同時讀取，減少硬盤的機械尋道時間，提高數(shù)據(jù)存取速度。,,第三、通過鏡像或者存儲奇偶校驗信息的方式，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的冗余保護。,,經(jīng)常應(yīng)用的,RAID,陣列主要分為,RAID 0,，,RAID 1,，,RAID

32、5,和,RAID 0+1,。,,服務(wù)器配件,---RAID,卡,,RAID 0,也叫條帶化，它將數(shù)據(jù)象條帶一樣寫到多個磁盤上，這些條帶也叫做“塊”。條帶化實現(xiàn)了可以同時訪問多個磁盤上的數(shù)據(jù)，平衡,I/O,負(fù)載，加大了數(shù)據(jù)存儲空間和加快了數(shù)據(jù)訪問速度。,RAID 0,是唯一的一個沒有冗余功能的,RAID,技術(shù)，但,RAID0,的實現(xiàn)成本低。如果陣列中有一個盤出現(xiàn)故障，則陣列中的所有數(shù)據(jù)都會丟失。如要恢復(fù),RAID 0,，只有換掉壞的硬盤，從備份設(shè)備中恢復(fù)數(shù)據(jù)到所有的硬盤中。,,服務(wù)器配件,---RAID,卡,RAID 1,也被稱為磁盤鏡像。系統(tǒng)將數(shù)據(jù)同時重復(fù)的寫入兩個硬盤，但是在操作系統(tǒng)中表現(xiàn)為

33、一個邏輯盤。所以如果一個硬盤發(fā)生了故障，另一個硬盤中仍然保留了一份完整的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)仍然可以照常工作。系統(tǒng)可以同時從兩個硬盤讀取數(shù)據(jù)，所以會提高硬盤讀的速度；但由于在系統(tǒng)寫數(shù)據(jù)需要重復(fù)一次，所以會影響系統(tǒng)寫數(shù)據(jù)的速度。硬盤容量的利用率只有,50%,。,服務(wù)器配件,---RAID,卡,RAID 0+1,對,RAID0,陣列做鏡像。這是一種,Dual Level RAID,，也有人稱之為,RAID level 10,。是兩組硬盤先做,RAID 0,，組成兩顆大容量的邏輯硬盤，再互相為“鏡像”。在每次寫入數(shù)據(jù)，磁盤陣列控制器會將資料同時寫入該兩組“大容量數(shù)組硬盤組”內(nèi)。 同,RAID level 1,

34、一樣，雖然其硬盤使用率亦只有,50%,，但它卻是最具高效率的規(guī)劃方式。,服務(wù)器配件,---RAID,卡,RAID5,是在,RAID 3,和,RAID 4,的基礎(chǔ)上發(fā)展來的，它繼承了它們的數(shù)據(jù)冗余和條帶化的特點，并將數(shù)據(jù)校驗信息均勻保存在陣列中的所有硬盤上。系統(tǒng)可以對陣列中所有的硬盤同時讀寫，減少了由硬盤機械系統(tǒng)引起的時間延遲，提高了磁盤系統(tǒng)的,I/O,能力；當(dāng)陣列中的一塊硬盤仿生故障，系統(tǒng)可以使用保存在其它硬盤上的奇偶校驗信息恢復(fù)故障硬盤的數(shù)據(jù)，繼續(xù)進行正常工作。,RAID,的實現(xiàn),1,、軟件,RAID,,,一些網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)支持,RAID 0,，,RAID 1,和,RAID 5,。,,由于是操

35、作系統(tǒng)下實現(xiàn),RAID,，軟,RAID,不能保護系統(tǒng)盤。亦即系統(tǒng)分區(qū)不能參與實現(xiàn),RAID,。有些操作系統(tǒng)，,RAID,的配置信息存在系統(tǒng)信息中，而不是存在硬盤上；當(dāng)系統(tǒng)崩潰，需重新安裝時，,RAID,的信息也會丟失。,,當(dāng)運行,I/O,增強應(yīng)用程序，如文件服務(wù)器或應(yīng)用程序服務(wù)器，可適當(dāng)?shù)氖褂密浖?RAID,。,RAID 5,是,CPU,的增強方式，所以不建議使用軟件,RAID,在增強的處理器服務(wù)器中。,,2,、硬件,RAID,,硬件,RAID,是采用集成的陣列卡或?qū)Ｓ玫年嚵锌▉砜刂朴脖P驅(qū)動器，這樣可以極大節(jié)省服務(wù)器系統(tǒng),CPU,和操作系統(tǒng)的資源。從而使網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的性能獲得很大的提高。,,RA

36、ID,控制器對主系統(tǒng)，是藉由連接至其存取接口,(,目前以,SCSI,為主,),作信道。換言之，它在主系統(tǒng)的存取接口上，是一個獨立的直接存取儲存體,DASD Direct Access Storage Device,。 而這個大的儲存體內(nèi)，可以有不只一個的邏輯磁盤,LUN Logical Unit Number,。,RAID,控制器，對下管理多顆數(shù)組硬盤機們。而主系統(tǒng)是不會看到或直接管理該硬盤的。例如：,Mylex,、,AMI,、,Adaptec,等,...,都有相關(guān)的產(chǎn)品。,,現(xiàn)在的,RAID,卡產(chǎn)品，都支持在線更換，熱插拔或熱交換。并在部分操作系統(tǒng)下實現(xiàn)軟件監(jiān)控和管理。,,,RAID,的實現(xiàn)

37、,,RAID,的實現(xiàn),,RAID,的實現(xiàn),RAID,卡有自己的,CPU,，,Cache Memory,，通過集成或借用主板上的,SCSI,控制器來管理硬盤，可以稱之為一個智能化的設(shè)備。,,,,RAID,卡的分類一般根據(jù)集成的,SCSI,控制器來劃分。如果沒有集成,SCSI,控制器，而是借用主板上的,SCSI,控制器來管理硬盤，則為零通道,RAID,卡。根據(jù),RAID,卡集成的,SCSI,控制器的通道數(shù)量，可以分為單通道、雙通道、三通道,RAID,卡。還可以按照,SCSI,控制器的標(biāo)準(zhǔn)來劃分,RAID,卡的種類，如,Ultra Wide,、,Ultra2 Wide,、,Ultra160 Wide

38、,。,RAID,的實現(xiàn),作為,RAID,卡的,CPU,，通過執(zhí)行閃存中的,Firmware,，控制,SCSI,控制器、,Cache Memory,以及指示報警電路，來實現(xiàn),RAID,卡的功能，運作流程如下： ???（,1,）?初始化,RAID,卡寄存器???（,2,）?讀取,NVRAM,的上次,RAID,參數(shù)，與硬盤實際信息進行比較，顯示結(jié)果???（,3,）?發(fā)送配置提示、響應(yīng),HOST,命令進入配置界面???（,4,）?提供配置菜單、將用戶提供的,RAID,卡參數(shù)、,RAID,參數(shù)存入,NVRAM,（,5,）?根據(jù),RAID,參數(shù)，通過,SCSI,控制器對硬盤進行初始化寫操作???

39、（,6,）?完成配置???（,7,）?等待,Host,發(fā)出讀寫操作命令,服務(wù)器配件,---,主板,服務(wù)器主板（,Server Mainboard,），顧名思義，也就是專門為滿足服務(wù)器應(yīng)用,(,高穩(wěn)定性，高性能，高兼容性,),而開發(fā)的主機板，與普通,PC,所用的主板不同的是，對性能的要求并不是放在第一位的。擺在第一位的永遠(yuǎn)是對穩(wěn)定性的苛刻要求。,服務(wù)器配件,---,主板,帶你認(rèn)識虛擬服務(wù)器,,隨著信息化的發(fā)展，機房中出現(xiàn)越來越多的服務(wù)器，各種類型品牌的服務(wù)器在管理方式上的個性化差異，導(dǎo)致服務(wù)器系統(tǒng)的運維工作越來越繁雜。,,服務(wù)器很多時候是空閑的，其,CPU,利用率并不高，但又不得不維持在開機狀

40、態(tài)，帶來了數(shù)據(jù)中心較高的能源消耗量。,,一方面服務(wù)器的配置很高，存在性能冗余，一方面又不斷采購新服務(wù)器，導(dǎo)致重復(fù)投資。,,在這種情況下，出現(xiàn)了服務(wù)器虛擬化技術(shù)，通過對物理服務(wù)器虛擬化，實現(xiàn),1,臺物理服務(wù)器虛擬出多臺虛擬服務(wù)器。從而提高了服務(wù)器的穩(wěn)定性、提高了硬件,資源的,利用率，降低了運維的工作量、提高了數(shù)據(jù)中心的能效比。,,目前主流的虛擬化技術(shù)有：,VMware ESX,、,,RHEV,、,TurboGate,和,Hyper-V,。,,帶你認(rèn)識虛擬服務(wù)器,,終端用戶,,三層交換機,,物理服務(wù)器（虛擬化）,,光（,SAN,）交換機,,SAN,存儲,,帶你認(rèn)識虛擬服務(wù)器,,在服務(wù)器虛擬化過程中

41、，,1,顆物理,CPU,可以虛擬成約,4,顆,CPU,使用，因此做服務(wù)器虛擬化時，,CPU,往往不是瓶頸。由于虛擬出的服務(wù)器內(nèi)存均占有相同大小物理機內(nèi)存，所以需要根據(jù)預(yù)計虛擬服務(wù)器的內(nèi)存大小之和，增加物理機的內(nèi)存配備。,,物理機虛擬成多臺服務(wù)器，其硬盤由于采用存儲，因此占用的是存儲空間，在配置服務(wù)器參數(shù)時，根據(jù)硬盤置備模式，進行存儲空間的占有。 厚置備模式為分配給服務(wù)器的空間即存儲占用空間，如服務(wù)器分配了,500G,空間，存儲上則占用,500G,空間。,Thin,模式為分配給服務(wù)器的空間，即可在存儲上占用的最大空間，根據(jù)服務(wù)器實際數(shù)據(jù)量占用存儲空間。如服務(wù)器分配了,500G,，但目前數(shù)據(jù)量只有,150G,，存儲上則只占用了,150G,空間。,,Thin,模式使用的磁盤性能降差，因此需要考慮存儲的性能和可提供空間，采用磁盤置備模式。,THANKS!,