服务器基础培训(涵盖多款服务器)

　　服务器基础培训(涵盖多款服务器)_工作计划_计划/解决方案_实用文档。本文档详细介绍了服务器的发展历程、服务器各类型介绍、服务器详细信息介绍等内容

　　服务器基础培训 计算机之父 冯?诺依曼计算机模型 计算机之父—约翰?冯?诺依曼 IBM公司介绍 IBM（International Business Machines Corporation），国际商业机器公司，或万国商业 机器公司的简称。总公司在纽约州阿蒙克市，1911 年创立于美国（1924年改名为IBM），是全球最大 的信息技术和业务解决方案公司，该公司创立时的 主要业务为商用打字机，及后转为文字处理机，然 后到计算机和有关服务，IBM为计算机产业长期的 领导者，在大型/小型机和便携机（ThinkPad）方 面的成就最为瞩目。其创立的个人计算机（PC）标 准，至今仍被不断的沿用和发展。2004年，IBM将 个人电脑业务出售给中国电脑厂商联想集团，正式 标志着从“海量”产品业务向“高价值”业务全面 转型。 另外，IBM还在大型机，超级计算机UNIX，服务 器方面领先业界。IBM软件集团整合有五大软件品 牌，包括Lotus，WebSphere，DB2，Rational， Tivoli，99年以后，微软的总体规模才超过IBM软 件集团。硬盘技术即为IBM所发明，扫描隧道显微 镜（STM），铜布线技术，原子蚀刻技术也为IBM 研究院发明。 托马斯〃约翰〃沃森 HP公司介绍 惠普公司（Hewlett-Packard，简称HP） 是一家来自美国的资讯科技公司，成立于 1939年，HP来源于惠普两位创始人的姓 氏，通过抛硬币决定的公司名称。1939 年，在美国加州帕洛奥多市爱迪生大街 367号的一间狭窄车库里，两位年轻的发 明家比尔〃休利特（Bill Hewlett）和戴 维〃帕卡德（David Packard），以手边 仅有的538美元，怀着对未来技术发展的 美好憧憬和发明创造的激情创建了HP公 司，开始了硅谷的创新之路。惠普创业的 车库，如今已被美国政府命名为硅谷的诞 生地。 主要专注于生产打印机、数码影像、软件、 计算机与资讯服务等业务。经过几十年的 HP创始人：比尔〃惠利 发展以及一系列收购活动，现已成为世界 戴维〃普克 上最大的科技企业之一，在打印及成像领 域和IT服务领域都处于领先地位。 DELL公司介绍 1984年1月2日，迈克尔〃戴尔凭着1000 美元的创业资本，注册了“戴尔电脑公 司”，经营起个人电脑生意，“戴尔电脑” 成为第一家根据顾客个人需求组装电脑的 公司，而且不经过批量销售电脑的经销商 控制系统，直接接触最终用户。创立之初 公司的名称是PCs Limited，1987年改 为现在的名字。戴尔以生产、设计、销售 家用以及办公室电脑而闻名，不过它同时 也涉足高端电脑市场，生产与销售服务器、 数据储存设备、网络设备等。戴尔的其他 产品还包括了PDA、软件、打印机等电脑 周边产品。 迈克尔〃戴尔 目录 一、 服务器简介 二、 服务器硬件基础知识 三、 存储基础知识 目录 一、 服务器简介 1.1 1.2 1.3 什么是服务器 服务器特点 服务器分类 1.4 服务器品牌 一、服务器简介 什么是服务器 ? 服务器是计算机的一种，它是在网络操作系统的控制下为网络环境里的客 户机提供(如PC) 共享资源（包括查询、存储、计算等）的高性能计算机，它 的高性能主要体现在高速度的CPU 运算能力、长时间的可靠运行、强大的 I/O 外部数据吞吐能力等方面。 服务器主要为客户机提供Web 应用、数据库、文件、打印服务。 Pc:直接服务于个人 Sv:间接服务于多人 一、服务器简介 硬件的组成 ? 电源 CPU 网卡 PCI 内存 风扇 硬盘 一、服务器简介 CPU、内存、磁盘、扩展插槽、显示卡和网卡、电源、风扇 电源 CPU 内存 磁盘 PCI-E 扩展插 槽 风扇 一、服务器简介—服务器三大特点 高性能 高可靠性 ? 关键部件冗余 ? 硬盘热插拔 ? 硬盘数据安全 ? 预警系统 可扩展性 ? 内存是否可扩展？ ? 硬盘是否可扩展？ ? CPU是否可扩展？ 易用性 ? 操作、界面、 ? 多少容量内存？ ? 多大容量硬盘？ ? 什么类型的CPU？ ? 网卡？ 使用简单？ ? 部件健康情况？ ? 支持远程管理？ ? 四要素 服务（3年7*24*4） ? 3年 7*24 在线小时人员上门解决问题？ 一、服务器简介—服务器分类 服务器分类： 按网络规模分类： 工作组级服务器、部门级服务器、企业级服务器。 按外形分类： 塔式服务器，机架服务器，刀片服务器。 按体系架构分类： CISC服务器、RISC服务器、VLIW(超长指令)服务器，安腾服务器 网络规模分类： 工作组级服务器：用于联网计算机在几十台左右或者对处理速度和系统可靠性要求不高的小型网络， 其硬件配置相对比较低，可靠性不是很高。 部门级服务器：用于联网计算机在百台左右、对处理速度和系统可靠性中等的中型网络，其硬件配置 相对较高，其可靠性居于中等水平。 企业级服务器：用于联网计算机在数百台以上、对处理速度和数据安全要求最高的大型网络，硬件配 置最高，系统可靠性要求最高。 一、服务器简介—服务器分类 外形设计分类： 塔式服务器 机架式服务器 刀片式服务器 一、服务器简介—服务器分类 塔式服务器： 外形以及结构和平时使用的立式PC差不多。 特点：机箱空间大，主板扩展性较强，插槽 较多，可支持全高全厂扩展卡。预留了足够的内部空 间以便日后进行硬盘和电源的冗余扩展。设计一般都 考虑降噪。 基于以上特点，塔式应用范围非常广，使用 频率较高。 ?早期的服务器形式 ?较大的机箱尺寸 ?内部扩展能力较强 ?占用面积大 一、服务器简介—服务器分类 机架式服务器： 机架服务器的外观是按照统一标准设计的， 配合机柜统一使用。 特点：统一标准设计，便于统计管理，高密 度，节省空间。 什么是“U”？ 机架服务器的宽度为19英寸，高度以U为单 位（1U=1.75英寸=44.45毫米），通常有1U，2U， 3U，4U，5U，7U几种标准的服务器。机柜的尺寸 也是采用通用的工业标准，通常从22U到42U不等。 2U机架式服务器 1U机架式服务器 ?现阶段销售数量最多的服务器 ?机箱尺寸比较小巧 ?在机柜中可以同时放置多台 4U机架式服务器 一、服务器简介—服务器分类 刀片式服务器： 刀片服务器 是指在标准高度的机架式机箱内 可插装多个卡式的服务器单元，实现高可用和高密度。 特点：更高的密度，集中管理，高性能，灵 活扩展，按需配置。 可以使用系统软件将这些母板集合成一个服 务器集群。在集群模式下，所有的母板可以连接起来 提供高速的网络环境，并同时共享资源，为相同的用 户群服务。 一、服务器简介—服务器分类 刀片式服务器 ?超高密度服务器 ?节省能源 ?集中化管理 ?快速部署 BladeCenter (前端) CD-ROM、软驱、 指示灯和 USB 14 个刀片 BladeCenter (后端) (2) 10/100/1000 托 管快速以太网交换机 (4) 2000 Watt 负载平衡和 故障恢复电源 刀片式服务器 (2) 光纤通道SAN 交换机 (2) 冗余矢量冷却系统 (2) 具有本地控制台开关的管理模组 一、服务器简介—服务器分类 刀片服务器外形结构的演化 一、服务器简介—服务器分类 体系架构分类： ◇ VLIW架构服务器-巨型机与大型机（专用处理器） ◇ RISC 架构服务器-小型机（IA-64,RISC处理器） ◇ CISC 架构服务器-PC服务器（CISC处理器） 一、服务器简介—服务器分类 CISC架构服务器： CISC的英文全称为“Complex Instruction Set Computer”,即“复杂指令集计算机”，在CISC微处理器中， 程序的各条指令是按顺序串行执行的，每条指令中的各个操作也是按顺序串行执行的。顺序执行的优点是控制简单，但由于指 令集复杂，计算机各部分的利用率不高，执行速度较慢。 从计算机诞生以来一直沿用CISC指令集方式，向前兼容是CISC发展的驱动力。CISC适用于PC，中低档服务器等 通用机。 可简单的认为： CISC服务器≧ PC服务器≧ X86服务器 RISC 架构服务器： RISC的英文全称为“Reduced Instruction Set computer”，中文即“精简指令集计算机”，它的指令系统相 对简单，只要求硬件执行很有限且最常用的那部分执令，大部分复杂的操作则使用成熟的编译技术，开发者只需选用合适的编 译器，缺点是编写的代码量会变得非常大。 由于RISC 指令系统的确定与特定的应用领域有关，故RISC 处理器更适合专用机。如PS2中的EE（ EmotionEngine）处理器；还有中高档服务器的处理器，像IBM公司的Power PC、MIPS公司的MIPS和SUN公司的Spare等。 VLIW架构服务器 ： VLIW是英文“Very Long Instruction Word”的缩写，中文意思是“超长指令集”，曾经被用在老式大型机和昔 日其它电脑中。 Intel克服了VLIW的一些缺点之后，形成了EPIC（显示并行指令集）架构，我们也把这种构架叫做“IA-64架 构”。目前基于这种指令架构的微处理器主要有Intel的安腾（ Itanium ）系列CPU。 安腾一般用在高端应用上，运行的系统一般是UNIX系统，比如HPUX，AIX等等。 Itanium基础的服务器将更能 适应如今大企业具有数据库的计算处理环境和复杂查询及事务的处理需求。 一、服务器简介—服务器品牌 国产品牌： 联想 曙光 浪潮 国外品牌： HP IBM DELL 目录 二、 服务器硬件基础知识 1.1 1.2 1.3 CPU 主板 内存 1.4 1.5 1.6 硬盘 电源 其他部件 二、服务器硬件基础知识—具体硬件功能 具体硬件功能： CPU ----皇帝：做决策、下命令、耗资源、受照顾 北桥------中堂 主板----朝廷 南桥------侍郎 垂帘听政 准备资料、传递命令、承担重责 料理杂事、内通外联、管理钱粮 BMC------太后 硬盘----资料库：存放资料、文件 内存----文案桌：临时寄存、快速调取 电源----国库：提供钱粮 风扇—宫女：煽风降温 OS（操作系统）-------法律：约定理事原则 程序（应用）----各种事务：军事、民事等 二、服务器硬件基础知识 服务器标书范例： No. 指标项 指标要求 1 2 3 ≥Intel Xeon E5520 四核处理器 2.26 GHz 处理器的数量(配置 /最多) 2/2 Intel 处理器 配置/内存(最多) (最大支持32G) 8G DDR3 R-DIMM主 频 ≥1066MHz 2块SAS硬盘 ≥15000 RPM，支持热 插拔 1个 512M缓存≥(带电池保护) 2个千兆自适应网卡 DVD-ROM 原厂3年7*24(4小时之内携带备件现场 服务) 冗余双电源 支持热拔插 机架式(含上机架导轨) 正式通知15日（自然日）内到现场 4 5 6 7 8 9 10 11 硬盘 RAID卡 网络 光驱 整机保修时间 电源 服务器的外观样式 到货时间 二、服务器硬件基础知识--CPU CPU简介： CPU是Central Processing Unit的缩写，即中央处理器。由控制器和运 算器构成，是整个计算机系统中最重要的部分。 二、服务器硬件基础知识--CPU CPU性能指标： 1. 2. 3. 4. 主频：主频是CPU的时钟频率(CPU Clock Speed)即系统总线的工作频率。一般说来，主频越高， CPU的速度越快。由于内部结构不同，并非所有的时钟频率相同的CPU的性能都一样。 外频：外频即系统总线的工作频率; 倍频：倍频则是指CPU外频与主频相差的倍数。 三者关系是：主频=外频x倍频。 高速缓存（cache）：可以高速交换的存储器，由静态RAM组成，结构较复杂，在CPU管芯面积不 能太大的情况下，高速缓存的容量不可能做得太大。CPU缓存分为一级缓存和二级缓存，即L1和 L2. 内存总线速度(Memory-Bus Speed): 指CPU与二级(L2)高速缓存和内存之间的通信速度。 地址总线宽度:地址总线宽度决定了CPU可以访问的物理地址空间，对于486以上的微机系统，地址 线. 二、服务器硬件基础知识--CPU 服务器基础知识－CPU 处理器是服务器工作的核心部件，对于双路和多路服务器来说，升级处 理器对于服务器性能的提高非常重要。 ? 32-位处理器 （CISC） – 广阔的兼容性 – 64位数据总线位地址总线,RISC) – 支持大容量内存 – 64位数据总线位地址总线位操作系统 二、服务器硬件基础知识--CPU PC服务器分类 按CPU个数来分: ?4路及4路以上服务器（企业级服务器） ?2路服务器（部门级服务器） ?1路服务器（入门级服务器） 4路以上服务器 4路服务器 2路服务器 1路服务器 刀片服务器 机架式服务器 塔式服务器 二、服务器硬件基础知识--CPU 服务器CPU厂商： ? Intel公司 Xeon 至强 Itanium 安腾 ? AMD公司 Althlon MP ? IBM PowerPC 二、服务器硬件基础知识—主板 主板简介： 主板，又叫主机板(mainboard)、系统板(systemboard)或母板 (motherboard)；它安装在机箱内，是计算机最基本的也是最重要的部件之一。 主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有 BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、 主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。 二、服务器硬件基础知识—主板 主板外观图： 二、服务器硬件基础知识—内存 内存简介： 内存是计算机中重要的部件之一，它是与CPU进行沟通的桥梁。 内存是CPU能直接寻址的存储空间，由半导体器件制成。内存的特点是 存取速度快。 计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的，因此内存的性能对计算机 的影响非常大。 外存：硬盘，U盘，软盘，光盘。 内存和外存的区别： 内存断电后数据丢失， 外存断电后数据可以保存。 二、服务器硬件基础知识—内存 内存是界于CPU 和外部存储之间，是CPU 对外 部存储中程序与数据进行高速运算时存放程序指令、 数据和中间结果的临时场所，它的物理实质就是一组 具备数据输入输出和数据存储功能的高速集成电路。 Feature Clock Rate (MHz) DDR 100, 133, 166, 200 DDR2 200, 266, 333, 400 DDR3 400, 533, 667, 800 Data Transfer Rate (MHz) Operating Voltage Density Internal Banks I/O width On-die termination* 200, 266, 333, 400 2.5V 64Mb-1Gb 4 x4, x8, x16 No 400, 533, 667, 800 1.8V 256Mb-4Gb 4 and 8 x4, x8, x16 Yes 800, 1066, 1333, 1600 1.5V 512Mb-8Gb 8 x4, x8, x16 Yes – Enhanced DQ calibration No No Yes 二、服务器硬件基础知识—内存 1.容量：即该内存的存储容量，单位一般为“MB”或“GB”。 2.内存带宽： 内存带宽是指内存与南桥芯片之间的数据传输率，单位一般为“MB/s”或 “GB/s”。现在的单通道内存控制器一般都是64bit的。计算公式如下： 内存带宽=内存总线内存带宽计算： DDR2 533,运行频率为266MHz，带宽为 266×2×64/8=4200MB/s=4.2GB/s DDR2 667,运行频率为333MHz，带宽为 333×2×64/8=5400MB/s=5.4GB/s DDR2 800,运行频率为400MHz，带宽为 400×2×64/8=6400MB/s=6.4GB/s 二、服务器硬件基础知识—内存 内存发展史： 1. 30pin，SIMM内存（1988年前）； （1988 ～1990 ） 2. 72pin，simm内存； 3. EDO DRAM内存（ 1991 ~1995 ）； （1995年以后） 4. PC66 SDRAM 二、服务器硬件基础知识—内存 内存发展史： 5.DDR内存 6.DDR2 内存 7.DDR3 内存 二、服务器硬件基础知识—内存 DDR内存对比： DDR： DDR是一种继SDRAM后产生的内存技术，英文原意为 “DoubleDataRate”，顾名思义，就是双数据传输模式。 DDR2： DDR2内存是DDR内存的换代产品，它们的工作频率更高。 DDR3： DDR3显存可以看作是DDR2的改进版，二者有很多相同之处，耗电量较 DDR2明显降低。 二、服务器硬件基础知识—内存 服务器内存技术 ? 双通道技术 – 双通道体系包含了两个独立的、具备互补性的 智能内存控制器，两个内存控制器都能够在彼 此间零等待时间的情况下同时运作。使内存的 带宽翻了一翻。 ? 内存交错技术 – – 交错存储技术能将主内存分成两个或更多的小 节，CPU能非常快速地寻到这些交错的小节， 从而无需等待。 内存交错技术是用来组织服务器主板上的内存 条，得以提高内存传输性能。 ? Registered内存 – REGISTERED ECC SDRAM内存上有2－3 片专用的集成电路芯片，称为RegisterIC，这 些集成电路芯片起提高电流驱动能力的作用， 使IA架构的服务器可支持大容量的内存。 二、服务器硬件基础知识—内存 服务器内存技术 在线备用内存技术 ?当主内存或者是扩展内存中的内存出现多 位错误时或者出现物理内存故障时，服务 器仍继续运行 ?由备用内存接替出现故障内存的工作 ?备用的内存区域必须比其它区域的内存容 量要大或相同 数据从区域A拷贝到在线 备用区域C A — 主内存 B — 扩展内存 C — 在线备用内存 区域A中的内存发生了物 理错误 DIMM 1A 内存镜像 ?镜像为系统在出现多位错或内存物理故障 时提供数据保护功能，以保证系统仍能正 常的运行 ?数据同时写入两个镜像的内存区域 DIMM 2C DIMM 3A DIMM 4C DIMM 5B 5A DIMM 6D DIMM 7B DIMM 8D DIMMs 1-4和 DIMMs 5-8是相互 的镜像拷贝 ? 数据从一组DIMM中读 取，另外一组则包含数 据的镜像拷贝。 ? 如果出现无法纠正的读 取错误，那么就会从镜 像拷贝中重试读取 注：两组DIMM的配置必 须相同。 ?从一个区域进行数据的读取 二、服务器硬件基础知识—硬盘 硬盘结构： 存储介质（Media）——盘片 盘片的基板是金属或玻璃材质制成，为达到高密度高稳定的 质量，基板要求表面光滑平整，不可有任何暇疵。 读写头（Read Write Head）——磁头 磁头是硬盘读取数据的关键部件，它的主要作用就是将存储 在硬盘盘片上的磁信息转化为电信号向外传输。 马达（ Spindle Motor & Voice Coil Motor ） 马达上装有一至多片盘片，以7200或15000 RPM 定速旋转， 为保持其平衡不可抖动，所以其质量要求严谨，不产生高温躁音。 二、服务器硬件基础知识—硬盘 硬盘结构： 二、服务器硬件基础知识—硬盘 硬盘基本参数： 1、容量 容量是硬盘最主要的参数。单位有MB、GB、TB。1TB=1024GB 1GB=1024MB。 2、转速 转速是指硬盘盘片每分钟转动的圈数，单位为rpm。现在硬盘的转速已经 达到10000rpm，15000rpm，所以读写速率也有了很大的提高。 3、传输速率 传输速率(Data Transfer Rate) 。硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据 的速度，单位为兆字节每秒（MB/s）。 4、缓存 硬盘缓存的目的是为了解决系统前后级读写速度不匹配的问题，以提高硬 盘的读写速度。 二、服务器硬件基础知识—硬盘 硬盘接口类型： ST506/412接口 ESDI接口 IEEE 1394接口 IDE接口--------硬盘接口规范，采用ATA技术规范。 SCSI接口------应用于小型机上的高速数据传输技术。 SATA接口----- Serial ATA，提高传输速率，支持热插拔。 SAS接口------- Serial Attached SCSI，兼容SATA。 目前主流的硬盘接口为SATA和SAS接口， 因此，硬盘按接口类型可分为SATA硬盘和SAS硬盘。 二、服务器硬件基础知识—硬盘 常见的磁盘种类： ? Serial ATA (SATA)磁盘 ? Serial Attached SCSI (SAS)磁盘 ? SSD 磁盘 磁盘主要参数： ? 磁盘尺寸：3.5”/2.5”/1.8” ? 磁盘容量：146GB/300GB/500GB… ? 磁盘转速：10K/15K/7200 ? 接口速度：3GB/6GB ? 是否支持热插拔 ? 平均无故障时间（MTBF） 3” 5 5/16” 43W7580 42D0632 43W7734 IBM 750GB 3.5in Dual Port HS SATA HDD IBM 146 GB 2.5in SFF Slim-HS 10K 6Gbps SAS HDD IBM 50GB SATA 1.8in NHS SSD 二、服务器硬件基础知识—硬盘 SATA硬盘： 容量一般为：250GB，320GB，500GB，750GB，1T，2T。 转速为有5400转，7200转。 缓存有：8M， 16M， 32M。 SATA接口实物图： 二、服务器硬件基础知识—硬盘 SAS硬盘： 容量一般为：146GB，300GB，450GB，600GB。 转速为有10000转，15000转。 缓存有：16M， 32M， 64M。 SAS接口实物图： 二、服务器硬件基础知识—硬盘 服务器的性能短板： 如果CPU有每秒处理1000个服务请求的能力，各种总线个请求，而硬盘只能负担150个的话，那这台服务 器得处理能力只能是150个请求/秒，有85%的处理器计算能力浪费了。 颈瓶 在计算机系统当中，硬盘 的读写速率已经成为影响系统 性能进一步提高的瓶颈。 二、服务器硬件基础知识—硬盘 机械硬盘的瓶颈： 1. CPU高速处理的能力越来越强大，磁介质存储技术突破困难。 2. 机械磁头的来回移动,决定了传统硬盘的响应时间。 3. 机械硬盘无法应对庞大的随机型分布的数据流。 4. Raid对硬盘响应时间的改善效果有限。 5. 震动环境，高温环境下无法正常工作。 二、服务器硬件基础知识—硬盘 SSD硬盘： SSD(Solid State Disk)泛指使用NAND Flash组成的固态硬盘。其特别之 处在于没有机械结构，以区块写入和抹除的方式作读写的功能，因此在读写的效率上， 非常依赖读写技术上的设计。 SSD读写存取速度快，性能稳定，防震性高，发热低，耐低温，电耗低，无 噪音。因为没有机械部分，所以长时间使用也出现故障几率也较小。缺点显而易见， 价格高，容量小，在普通硬盘前毫无性价比优势。 二、服务器硬件基础知识—RAID RAID 级别 –RAID –RAID –RAID –RAID –RAID –RAID –RAID –RAID –RAID 0 — 数据跨盘，没有校验 1 — 磁盘镜像 1 — 磁盘双工 2 — 综合纠错 3 — 并行传输, 专一校验盘 4 — 并发访问, 专一校验盘 5 —并发访问, 分布校验 1+0 — 磁盘镜像和数据跨盘，没有校验 6 — 分布式校验, 有2组校验位 二、服务器硬件基础知识—RAID 目前常用的Raid级别： JBOD RAID 0 RAID 1 RAID 2 RAID 3 RAID 4 RAID 5 RAID 6 RAID 7 常用 RAID RAID RAID RAID RAID RAID 6 0 1 5 0+1 1+0 RAID 0+1 RAID 1+0 二、服务器硬件基础知识—RAID RAID 0 RAID 0 没有奇偶校验的条带化 特点: ?需要两块或更多磁盘 优点: ?磁盘空间可被100% 使用 ?极好的读写性能 Data1 Data4 Data7 磁盘1 Data2 Data5 Data8 磁盘2 Data3 Data6 Data9 磁盘3 缺点: ?没有冗余，如果1块硬盘故障，所 有数据丢失 二、服务器硬件基础知识—RAID RAID 1 RAID 1 磁盘镜像 特点： ?由2块磁盘构成 ?磁盘可用空间为 50% ?允许坏掉任意一块磁盘而数据可用 优点: ?良好的读性能 ?数据冗余 缺点: ?一半的可用容量 ?标准的RAID1只允许使用2块磁盘 Data1 Mirror1 Data2 Data3 磁盘 1 Mirror2 Mirror3 磁盘 2 二、服务器硬件基础知识—RAID Raid 1+0： Data1 Data2 Data3 磁盘1 Mirror1 Mirror2 Mirror3 磁盘2 Data4 Data5 Data6 磁盘3 Mirror4 Mirror5 Mirror6 磁盘4 RAID 1 RAID 10 Data1 Mirror1 Data2 Mirror2 Data3 Mirror3 Data4 Mirror4 Data5 Mirror5 Data6 Mirror6 RAID 1 Raid 0+1： 磁盘1 磁盘2 磁盘3 磁盘4 二、服务器硬件基础知识—RAID RAID 5 RAID 5 带奇偶校验的数据条带化 特点： ?至少需要3块磁盘 ?分布校验信息跨越物理盘 ?允许坏掉任意一块磁盘而数据可用 优点: ?良好的空间利用率 Data1 Data3 Parity 磁盘 1 Data2 Parity Data5 Parity Data4 Data6 磁盘 3 磁盘 2 缺点: ?读写性能比RAID 1差 二、服务器硬件基础知识—RAID RAID 级别性能对比 RAID6 二、服务器硬件基础知识—RAID online Spare 在线备用磁盘 – 临时更替故障硬盘 – 不必分区或格式化 – 可用于现有RAID级别 二、服务器硬件基础知识—RAID 在线磁盘扩展 ? 在线物理盘扩展 – 使用ACU向现存的阵列添加新 磁盘 – 在所有物理盘中重新分配数据 – 创建新逻辑盘 – 最大可定义32个逻辑盘 在线RAID级别迁移 ? 逻辑盘容量扩展 – 扩展一个现存的分区 – 卷扩 展 – 将现存的分区和自由空间融合 到一个大的分区 – 少数操作系统 支持卷扩展 – 使用第三方软件重新分配磁盘 ，避免丢失数据 二、服务器硬件基础知识—电源 电源和风扇 ? 支持服务器的电力负载 ? 支持冗余，防止电源故障 – 故障预警和防止 – 故障之前的预防性维护 – 保证服务器持续运行 ? 电源子系统包括 – 智能电源和风扇 ? 冗余电源和风扇 高 效 率 电 源 风扇(6) 二、服务器硬件基础知识—电源 各种电源： 二、服务器硬件基础知识—阵列卡 Raid卡： 用来实现RAID的建立和重建，检测和修复多位错误，错误磁盘自动检测等功 能。RAID芯片使CPU的资源得以释放。 阵列卡（RAID卡）的作用 ? 阵列卡把若干硬盘驱动器按照一定要求组成一个整 体、由阵列控制器管理的系统。 ? 阵列卡用来提高磁盘子系统的性能及可靠性。 阵列卡参数 ? 支持的RAID级别 ? 阵列卡缓存 ? 电池保护 二、服务器硬件基础知识—其他部件 显卡： 服务器都在主板上集成了显卡，但是显存容量不高，一般为16M或32M。 GPU： Graphic Processing Unit，即“图形处理器”。 二、服务器硬件基础知识—其他部件 网卡： 服务器都在主板上集成了网卡，传输速率为1GB/s，即千兆网卡。 特殊应用需要高端网卡，如光纤网卡，Infiniband网卡等，传输速率能达到 10GB/s、20GB/s，即万兆网卡。 二、服务器硬件基础知识—热插拔技术 热插拔技术 ? 又称为热交换技术（Hot Swap），允许 在不关机的状态下更换故障热插拔设备。 常见的热插拔设备：硬盘，电源，PCI设 备，风扇等。 热插拔硬盘技术与RAID技术配合起来， 可以使服务器在不关机的状态下恢复故障 硬盘上的数据，同时并不影响网络用户对 数据的使用。 ? ? 二、服务器硬件基础知识—机柜 机架式服务器-服务器放置在机柜中 通常使用的机柜是42U机柜（高度约2米） 二、服务器硬件基础知识—机柜 机架式服务器-机架及其配件 机架式 1U 键盘TFT显示器 KVM PDU 目录 三、 存储基础知识 3.1 3.2 存储简介 存储网络 三、存储基础知识---存储简介 什么是存储？ 用于存放数据信息的设备和介质，是计算机系统的外部存储，数据可安全存放， 长期驻留。 传统的存储： 磁盘阵列： 三、存储基础知识---存储网络 存储网络： DAS----直接连接存储(Direct Attached Storage NAS-----网络连接存储(Network Attached Storage) SAN-----存储区域网络(Storage Area Networks) 三、存储基础知识---存储网络 DAS： 直接存储(Direct Attached Storage)。 存储设备与主机的操作系统紧密相连。 ? 管理成本较低，实施简单。 ? 储时直接依附在服务器上，因此存储共享受到限制。 ? CPU必须同时完成磁盘存取和应用运行的双重任务，所以不利于 CPU的指令周期的优化，增加系统负担。 三、存储基础知识---存储网络 NAS： 网络连接存储(Network Attached Storage)： 通过局域网在多个文件服务器之间实现了互联，基于文件的协议（ NFS、 SMB/CIFS ），实现文件共享。 ? 集中管理数据，从而释放带宽、提高性能。 ? 可提供跨平台文件共享功能。 ? 可靠性较差，适用于局域网或较小的网络。 三、存储基础知识---存储网络 SAN： 存储区域网络(Storage Area Networks，SAN) 利用高速的光纤网络链接服务器与存储设备，基于SCSI，IP，ATM等多种高级 协议，实现存储共享。 ? 服务器跟储存装置两者各司其职。 ? 利用光纤信道来传输数据﹐以达到一个服务器与储存装置之间多对多的 高效能、高稳定度的存储环境。 ? 实施复杂，管理成本高。 三、存储基础知识---存储网络 三种网络形态对比： 三、存储基础知识---存储网络 存储性能指标： 1、IOPS 每秒输入输出次数，系统在单位时间内处理的I/O最大次数。 2、带宽 单位时间内通过的数据量。 讨论 ? 什么是服务器 简单的说,服务器就是在网络中为其他客户机提供服务的计算机。 为什么要用服务器？ -高性能 -可靠性 -扩展性 -管理性 -服务（3年7*24*4） 服务器和PC的区别在哪里？ CPU，内存，磁盘，阵列卡，电源和风扇 常用的RAID级别有哪些，具体优缺点有哪些？ 服务器1U等于多高、宽度是多少？ ? ? ? ? 服务器基础培训 谢 谢！