IT基础知识介绍

IT基础设施知识介绍,服务器与存储部分,目录Content,P1,P2,P3,云计算逻辑架构介绍CloudLogicArchitectureIntroduction,IaaS部分-服务器介绍IaaSSection-ServerIntroduction,IaaS部分-存储介绍IaaSSectionStorageIntroduction,第一部分PartOne,云计算逻辑架构介绍CloudLogicalArchitectureIntroduction,云计算逻辑架构,网络,存储,服务器,中间件&运行库,数据库,操作系统,应用程序,基础设施,数据信息,IaaS：基础设施即服务InfrastructureasaService,DaaS：数据即服务DataasaService,PaaS：平台即服务PlatformasaService,SaaS：应用即服务SoftwareasaService,云计算逻辑架构,资源层,服务器服务,存储服务,网络服务,物理资源,平台层,中间件服务,数据库服务,应用层,企业应用服务,个人应用服务,用户访问层,管理层,服务目录,订阅管理,服务访问,安全管理,服务组合,服务目录管理,服务使用计量,服务质量管理,部署管理,部署管理,第二部分PartTwo,IaaS部分服务器介绍IaaSSectionServerIntroduction,服务器衡量指标,R,指定时间t内系统正常工作的概率。增强可靠性可以帮助避免、检测和修复硬件故障,A,系统有效可用运行时间，代表系统的可用性程度。其度量的方式是工作时间比总时间,S,向上扩展规模要保证性能接近线性增长，同时又要保证向下缩小规模时成本上有竞争力,U,易用性设计的重点在于让系统或产品的设计能够符合使用者的习惯与需求,M,系统在运行过程中是否便于管理的程度。良好的易管理性可以有效的减少系统的管理和维护成本,RASUM特性ReliableAvailableScalabilityUsabilityManageability,服务器分类,塔式,机架式,刀片,整机柜,服务器结构起源,输入设备,运算器,输出设备,存储器,控制器,冯诺依曼体系,服务器结构组成,服务器,电源,硬盘,IO,内存,CPU,主频，核数，指令集,类型，频率，容量,接口，容量，介质,网络接口，速率,功耗，类型，冗余,服务器结构CPU,Intel微架构代号SandyBridge,SandyBridge32nm新微架构,IvyBridge22nm新工艺,Intel微架构代号Haswell,Haswell22nm新微架构,Broadwell14nm新工艺,Intel微架构代号Skylake,Skylake14nm新微架构,FutureProduct,Tock,Tick,Tock,Tick,Tock,Tick,RomleyPlatform,GrantleyPlatform,PurleyPlatform,服务器结构内存,More,DDR(DualDataRate)全称为DDRSDAM，双倍速率SDRAM。DDR内存的出现全面取代了SDRAM，从最初的DDR到目前的DDR4，内存的性能也在随着CPU的性能提高而越来越高,DDR3：DataRate：1600MHz，1866MHz，2133MHzVoltage：1.35V，1.5V,DDR4：DataRate：2133MHz，2400MHz，2666MHzVoltage：1.2V,服务器结构硬盘,01,02,03,04,SATA盘SATA盘目前的接口速率为6Gb/s，称为SATA3.0。一般转速为7200RPM，特点是容量大，目前主流为4TB。主要应用在视频、图片等数据类型存储上,SAS盘SAS盘目前的接口速率为12Gb/s，称为SAS3.0。一般转速为10KRPM或者15KRPM，特点是转速高，接口速率高，主要应用场景为数据库，操作系统盘等处,SSD盘SSD盘与机械硬盘不同，内部不是机械结构，组成为电子介质，一般为SLC，TLC和MLC三种。现在主流的介质为MLC。传统SSD盘为SAS接口或者SATA接口。特点为高IOPS，一般用于高IO，高并发的应用场景,PCIESSDPCIESSD的接口为PCI-E接口，速率高于SAS和SATA接口，容量和速率都高于传统接口的SSD盘，目前在国外这种硬盘很受重视，也是未来硬盘的发展趋势,服务器结构IO,CPU,三级缓存,内存,PCI-E总线,千兆网卡,IB网卡,RAID卡,HBA卡,万兆网卡,PCH,USB,BMC,PCIESSD,GPUMIC,PCI-E总线,服务器结构电源,铜牌BRONZE,银牌SILVER,金牌GOLD,铂金PLATINUM,钛金TITANIUM,低功耗是数据中心的发展趋势，因此对于电源的功耗和转换率有很高的要求，目前主流的电源为铂金和钛金两种电源,同时为了保证服务器的部件冗余机制，防止因电源出现故障导致的服务器宕机，一般服务器内均采用冗余电源机制,第三部分PartThree,IaaS部分存储介绍IaaSSectionStorageIntroduction,存储发展历史,1920,1956,1970,磁带最初的存储介质都是磁带，这种方式既缓慢，又浪费空间，当然这与当时的科技有一定关系,HDDIBM推出的第一款HDD开启了存储介质不断升级的序幕，这种方式极大的提高了工作效率,DASDAS存储的出现，使数据可以脱离服务器本身的限制，标志着外部存储的发展开端,存储发展历史,FCSAN由于DAS存储的限制，存储空间造成浪费，需要集中存储数据，加上FC协议的产生，FCSAN也应运而生,1980,NAS由于互联网的发展，非结构化数据量飞速增长，传统SAN存储对非结构化数据处理较为困难，因此出现了NAS存储,1993,IPSAN随着TCP/IP协议的飞速发展，在与FC协议竞争方面具有很大优势，在速率上不逊于FC协议，IP链路成本上远低于FC链路，因此IPSAN开始出现,存储体系分类,文件系统,RAID控制器,DASDirectAttachedStorage,NASNetworkAttachedStorage,SANStorageAreaNetwork,控制器,控制器,主机接口,主机接口,磁盘接口,磁盘接口,SSD,HDD,SSD,HDD,内存,内存,SSD,HDD,SSD,HDD,存储硬件结构,RAID技术,01,02,03,04,05,RAID全称为RedundantArraysofIndependentDisks，目的是将多个磁盘通过软件组合成一个大的磁盘，在重新进行容量划分。这样可以充分利用磁盘的容量，也可以提高读写性能。目前RAID有0,1,5,6，DRAID几种方式。RAID的出现可以保证一定的数据安全性,safe,performance,01,02,03,04,05,RAID0，将几块硬盘做条带化处理，可以极大提高读写性能，但是没有数据保护机制,RAID1，镜像结构的数据处理方式，优点是数据有完全相同的两份，缺点是磁盘只有50%的可用容量,RAID5，也采用条带化处理方式，但是加了一个奇偶校验位，优点兼容了性能和数据保护性，最少三块盘做RAID,RAID6，与RAID5同一个机制，但是采用了两个奇偶校验位，数据保护性较强，性能相比RAID5有一定折损,DRAID，分布式RAID是新生的一种RAID方式，将RAID的最小粒度由硬盘转为内部的数据存储空间，可以更加快速的进行数据恢复，更大限度的提高硬盘容量利用率,存储软件介绍,快照/镜像/复制快照，镜像，复制都是存储软件提供的常见的数据保护方式，用于存储本地的数据保护,多路径目前存储基本上为双控制器，与服务器的连接也有多条路径，多路径可以让服务器端只看到一个存储，而不是多个一样的存储,自动分层由于磁盘的转速及种类不同，在一个存储内可能会有多种类型的磁盘，自动分层软件可以充分利用磁盘的性能,自动精简自动精简也称为瘦供给(thinprovision)，可以让存储的资源合理利用，同不会影响前端用户的体验，一举两得,SSD缓存加速SSD缓存加速可以利用SSD盘的高IOPS的特点，将SSD作为存储的二级缓存，扩充存储原有的缓存，提高性能,存储虚拟化由于数据中心的扩张，可能会导致有多个品牌的存储设备，存储虚拟化可以让具有该软件功能的存储接管其他品牌存储，便于统一管理,远程复制本地存储有时也会出问题，这是数据就没法保证，远程复制可以在两个相同存储之间进行数据复制，保证数据的可靠性,数据压缩存储过程中会有一些重复数据占用大量存储空间，压缩可以释放更多的存储空间提供给其他数据,备份方式介绍,备份服务器,应用服务器,存储,备份介质,交换机,LAN备份,备份服务器,应用服务器,存储,备份介质,交换机,LAN-Free备份,存储容灾机制,双活容灾通过在本地两个数据中心进行数据同步，以及相同的应用软件，在一个数据