服务器基础知识

联想集团有限公司2001年6月联想万全服务器技术培训服务器基础知识–什么是服务器服务器是计算机的一种，它是网络上一种为客户端计算机提供各种服务的高性能的计算机，它在网络操作系统的控制下，将与其相连的硬盘、磁带、打印机、Modem及昂贵的专用通讯设备提供给网络上的客户站点共享，也能为网络用户提供集中计算、信息发表及数据管理等服务。

服务器基础知识–什么是服务器Internet打印服务器办公用机邮件系统内部信息系统……服务器基础知识–服务器的分类RISC（精简指令集）架构服务器，使用RISC芯片并且主要采用UNIX操作系统的服务器。IA架构服务器，也是CISC（复杂指令集）架构服务器，即通常所讲的PC服务器，它是基于PC机体系结构，使用Intel或与其兼容的处理器芯片的服务器。服务器基础知识–PC服务器与PC的区别

处理能力强I/O性能强管理能力强可靠性，安全性强扩展能力强服务器基础知识–服务器技术要素SMP技术内存技术硬盘接口技术热插拔技术RAID技术机箱外型技术操作系统技术服务器基础知识–服务器技术要素SMP技术内存技术硬盘接口技术热插拔技术RAID技术机箱外型技术操作系统技术首先了解一下CPU技术服务器基础知识–CPUCPU技术CPU（CentralProcessingUnit）CPU执行系统的计算和数据处理任务服务器基础知识–CPUCPU技术术流水线采用流水水线技术术的CPU使用用指令重重叠的办办法，即即在一条条指令还还没有处处理完时时，就开开始处理理下一条条指令。。典型型流水线线将指令令分为5步：取取指、译译码、取取操作数数(或译译码2)、执行行、回写写分支预测测和推测测执行技技术分支预测测和推测测执行是是CPU动态执执行技术术中的主主要内容容。预预测条件件分支，，提前执执行相应应指令。。服务器基基础知识识–CPUCPU技技术高速缓存存（Cache）介于CPU与主主存之间间，提高高进行效效率！L1Cache：在Pentium系列CPU内置了32K高速缓缓存L2Cache早期L2cache做做在主板上上。PIIICPU（.25微米工艺艺），L2cache与CPU芯芯片共同做在在一块PCB板上，CPU半速运行行PIIICoppenmineCPU（.18微米工工艺)，L2cacheon-die，CPU全速运运行。服务器基础知知识–CPU服务器基础知知识–CPUDPPentium®IIIXeon™ProcessorDPPentium®IIIXeon™Processor512KB1MB2MB36%8.6%吞吐量(Higherisbetter)平均响应时间(Lowerisbetter)512KB1MB2MB3.8%11%4.6%22%Cache大大小影响服务务器的性能MSExchangeON4200大Caches增进进性能-尤尤其对企业业级应用！服务器基础知知识–CPUCPU技术超标量设计CPU内含多多个指令执行行单元或者多多条流水线降低CPU电电压减少了功率消消耗，减少了了产生热量。。Pentium处理器双双电源设计VRM（VoltageRegulationModule）服务器基础知知识–CPUPIIISlot1CPU服务器基础础知识––CPUPIIIFC-PGACPUandScoket370服务器基础础知识––CPUPIIIXEONandSlot2服务器基础础知识––CPU服务器基础础知识––SMP技术SMP技术术即对称多处处理技术。。在一台计计算机上汇汇集了一组组CPU，，共享内存存及总线结结构，处理理任务队列列对称地分分布在多个个CPU上上。IntelPentiumIIIXeon处处理器IntelPentiumIII处理器器FC-PGA采用双CPU比采用用单CPU的服务器器数据处理理能力增加加50%服务器基础础知识––SMP技术单一CPU升高主频频，对系统统性能提升升不如使用用原主频双双CPU1颗866MHzCPU1颗1GCPU2颗866MHzCPU服务器基础础知识––SMP技术CPU数量量影响服务务器性能MSExchangeOn4200Pentium®IIIXeon™Processor1P4PPentium®IIIXeon™Processor吞吐量(Higherisbetter)平均响应时间(Lowerisbetter)2P73%54%1P4P2P84%156%多个CPU显著提高高了性能能！（现在与将将来）服务器基础础知识––SMP技术服务器基础础知识––服务器器技术要素素SMP技术术内存技术硬盘接口技技术热插拔技术术RAID技技术机箱外型技技术操作系统技技术服务器基础础知识––内存技技术内存是主板上的的存储部件件，是CPU直接与之沟沟通，并对对其存储数数据的部件件，存放当当前正在使使用的(即执行中)的数据和程程序，它的的物理实质质就是一组组或多组具具备数据输输入输出和和数据存储储功能的集集成电路。。SRAMDRAM缓存RAM缓存内存FastPageModeEDOBEDOSDRAMRDRAMDDR内存工作原原理寻址服务器基础础知识––内存技技术内存工作原原理读数据服务器基础础知识––内存技技术内存工作原原理寻址服务器基础础知识––内存技技术内存工作原原理写数据服务器基础础知识––内存技技术内存工作原原理011011服务器基础础知识––内存技技术内存工作原原理000000服务器基础础知识––内存技技术服务器基础础知识––REGISTERED内内存REGISTERED内存存SRAMDRAM缓存RAMSIMM普通缓存内存FastPageModeEDOBEDOSDRAMDIMMECC校校验内存颗粒内存信息电流提升芯芯片RegisteredECC内存结结构内存颗粒PLLICSPDICSPDICRegisterIC服务器基础础知识––REGISTERED内内存RegisteredECC内存结结构SPD(SerialPresenceDetect)存放内存条条信息的集集成电路芯芯片，便于于主板通过过检测此信信息而优化化内存设置置而获取最最好的性能能，也是内内存条上最最小的集成成电路芯片片。PLL(PhaseLockedLoop)琐相环集成成电路芯片片，内存条条底部较小小IC，比比RegisterIC小小，一般只只有一个，，起到调整整时钟信号号，保证内内存条之间间的信号同同步的作用用.服务器基础础知识––REGISTERED内内存RegisteredECC内存结结构RegisterIC内内存条底部部较小的集集成电路芯芯片(2-3片),起提高高驱动能力力的作用。。服务器产产品需要支支持大容量量的内存，，单靠主板板信号线的的电流无法法驱动如此此大容量的的内存，而而使用带Register的的内存条，，通过RegisterIC提高驱驱动能力，，使服务器器可支持高高达32GB的内存存。总体来说,在尺寸寸和外观上上看，Registered-ECC内存条比比普通内存存条要高，，内存条上上比普通内内存多了RegisterIC和和pllIC(SPDIC两者者均有)。。性能上来来说因为在在信号线上上加了RegisterIC，内存存的速度略略有降低，，但是可大大大增加了了服务器内内存容量。。服务器基础础知识––REGISTERED内内存服务器基础础知识––服务器器技术要素素SMP技术术内存技术硬盘接口技技术热插拔技术术RAID技技术机箱外型技技术操作系统技技术服务器基础础知识––硬盘接接口技术常见硬盘接接口技术：：IDE(Intergradeddriveelectronics)，现在PC机使用的主流硬盘接口。SCSI接口即小型型计算机系系统接口(SmallComputerSystemInterface)，它定义了一一种输入/输出(Input/Output)总线和逻辑辑接口，主主要目标是是提供一种种设备独立立的机制用用来连接主主机和访问问设备。具备独立与与硬件设备备的智能化化接口，减减轻CPU负担多个I/O并行操作作，设备传传输速度快快可连接的外外设数量多多，扩展能能力强SCSI与与IDE的的区别(一一)IDE的工工作方式需需要CPU的全程参参与;这种种情况在Windows95/NT的的多任务操操作系统中中，自然就就会导致系系统反应的的大大减慢慢。而SCSI接口口，则完全全通过独立立的高速的的SCSI卡来控制制数据的读读写操作，，CPU就就不必浪费费时间进行行等待，显显然可以提提高系统的的整体性能能。服务器基基础知识识–硬硬盘接接口技术术SCSI与IDE的区区别(二二)SCSI的扩充充性比IDE大大，一般般每个IDE系系统可有有2个IDE通通道，总总共连4个IDE设备备，而SCSI接口可可连接7~15个设备备，比IDE要要多很多多，而且且连接的的电缆也也远长于于IDE服务器基基础知识识–硬硬盘接接口技术术SCSI与IDE的区区别(三三)虽然SCSI设设备价格格高些，，但与IDE相相比,SCSI的性能能更稳定定、耐用用，可靠靠性也更更好服务器基基础知识识–硬硬盘接接口技术术目前常用用SCSI系列列按数据宽宽度来分分：NarrowSCSI和WideSCSI；；Narrow有有50根根信号线线，其中中8根为为数据线线，最多多可接7个设备备；Wide有有68根信信号线线，其其中16根根为数数据线线，最最多可可接15个个设备备Wide接口口比Narrow接口的的设备备传输输速率率快一一倍；；服务器器基础础知识识––硬硬盘接接口技技术目前常常用SCSI系系列按电路路接口口形式式分：：Fast、、Ultra、、Ultra2、Ultra3；；按收发发器类类型分分：SE（（单端））、LVD（低低电压压差分分）服务器器基础础知识识––硬硬盘接接口技技术服务器器基础础知识识––硬硬盘接接口技技术SCSI接接口技技术的的发展展NarrowWide接口传输速率接口传输速率FastFastSCSI10MFastWideSCSI20MUltraUltraSCSI20MUltraWideSCSI40MUltra2Ultra2SCSI40MUltra2WideSCSI80MUltra3Ultra3WideSCSI160M服务器器基础础知识识––硬硬盘接接口技技术磁盘系统接接口应用模模式UltrawideSCSI接口Ultra160SCSI接口IDE光光驱IDE接口SCSI磁磁带机SCSI硬硬盘服务器基础础知识––服务器器技术要素素SMP技术术内存技术硬盘接口技技术热插拔技术术RAID技技术机箱外型技技术操作系统技技术服务器基础础知识––热插拔拔技术热插拔技术术又称为热交交换技术（（HotSwap），允允许在不关关机的状态态下更换故故障热插拔拔设备。常常见的热插插拔设备：：硬盘，电电源，PCI设备，，风扇等。。热插拔风扇扇热插拔电源源热插拔PCI热插拔硬盘盘服务器基础础知识––热插拔拔技术服务器基础础知识––热插拔拔技术服务器基础础知识––热插拔拔技术服务器基础础知识––热插拔拔技术服务器基础础知识––服务器器技术要素素SMP技术术内存技术硬盘接口技技术热插拔技术术RAID技技术机箱外型技技术操作系统技技术服务器基础础知识––RAID技术RAID技技术也就是廉价价冗余磁盘盘阵列，利利用磁盘分分段、高速速缓存等技技术提高磁磁盘存取速速度，同时时通过磁盘盘镜像、数数据冗作提提供数据备备份。提高计算机机的I/O性能提供对数据据的冗余保保存，实现现了硬盘数数据的高可可靠性提高了单一一硬盘容量量=服务器基础础知识––RAID技术RAID技技术的硬件件实现及级级别分类无硬件RAID配置置主板集成SCSI接口SCSI硬盘有硬件RAID配置置SCSI硬盘RAID卡卡RAID0RAID1RAID0+1RAID5服务器基础础知识––RAID技术RAID0：数据以分段段（1K-8MByte）的方方式放在磁磁盘阵列中中，没有校校验数据。。A0A1A2A3A4A5A6A74N-24N-14N4N-3............磁盘0磁盘2磁盘3RAID0使磁盘输输出入有最最高的效率率,但没有容错能能力。同一通道道4个1GB的硬盘盘做RAID0的效效率是1个个4GB硬硬盘的3-3.5倍倍；磁盘1服务器基础础知识––RAID技术RAID1：A0A0A1A1NN......磁盘0磁盘1RAID1使磁盘读读取的效率率增加，但但写入的效率率降低，通过数据据直接备份份具有容错错能力。磁盘镜像的的技术。服务器基础础知识––RAID技术RAID0+1：：对RAID0作磁盘盘镜像的技技术。A0A1A0A1A2A3A2A34N4N-14N4N-1............磁盘0磁盘1磁盘2磁盘3RAID0+1具有有最好的容容错能力，，总体效率率是除RAID0外外最好的。。但硬盘（（SCSIID））的使用效效率最低。。服务器基础础知识––RAID技术RAID5：RAID5将校验数数据以循环环的方式放放在每一个个磁盘中A1A2A4A5A64N-24N-14N-3............磁盘0磁盘1磁盘2磁盘3P1A74N...磁盘4RAID5校验值分分散在各个个盘的不同同位置，相相当程度的的分散了负负载，故有有较好的性性能，尤其其是对小型型数据。RAID5适用于银银行和股市市的联机交交易系统（（OLTP）。P1A0P2PNA3服务务器器基基础础知知识识––IDERAID技技术术IDERAIDRAID0RAID1RAID0+1捆绑绑方方式式提供供基基本本RAID功功能能价格格低低廉廉服务务器器基基础础知知识识––服服务务器器技技术术要要素素SMP技技术术内存存技技术术硬盘盘接接口口技技术术热插插拔拔技技术术RAID技技术术机箱箱外外型型技技术术操作作系系统统技技术术服务务器器基基础础知知识识––机机箱箱外外型型技技术术塔式式服服务务器器服务务器器基基础础知知识识––机机箱箱外外型型技技术术机架架式式服服务务器器1U=1.75英英寸寸或或4.445厘厘米米服务务器器基基础础知知识识––服服务务器器技技术术要要素素SMP技技术术内存存技技术术硬盘盘接接口口技技术术热插插拔拔技技术术RAID技技术术机箱箱外外型型技技术术操作作系系统统技技术术服务务器器基基础础知知识识––操操作作系系统统技技术术MicrosoftWindowsNTServer4.0中/英文文MicrosoftWindows2000中/英英文RedHat6.2/7.0TurboLinuxServer6.1SUNSolaris7/8中中/英文常见操作系统统WindowsNT与Windows客户机机集成较好提供一定的文文档和应用服服务器兼容能能力简化安装和管管理工作，操操作系统易于于使用，用户户界面好提供更多的开开发工具，第第三方厂商应应用支持较多多；目前在中小用用户中的增长长势头较快大型环境中目目录不易管理理与其他操作系系统相比，可可靠性较差改变配置后，，系统需重新新启动服务器基础知知识–操操作系统技术术SCOUNIX在高性能的RISC机器器中扩展性较较好可轻松改变网网络配置安全性、可靠靠性高提供内置的多多用户能力最早，最广泛泛地支持Internet标准该平台上的应应用极为丰富富在国内金融等等重要行业中中用户较多用户界面较差差，维护、管管理、使用复复杂没有可靠的开开发工具服务器基础知知识–操操作系统技术术NetWare单CPU的文文件服务器性性能优异高性能的目录录服务可轻松松管理大型环环境在国内早期中中小用户中使使用较多关键服务与SMP无关缺乏第三方厂厂商支持没有可靠的开开发工具服务器基础知知识–操操作系统技术术LINUX免费的多任务务多用户的操操作系统性能稳定，占占用空间小可运行在Intel、SPARC、、Alpha平台没有专门的技技术支持部门门对一些设备的的驱动能力还还不是很完善善服务器基础知知识–操操作系统技术术Solaris安装方式多样样，自动化程程度高处理数据的能能力很高可与各种平台台实现互操作作软件价格昂贵贵对基于Intel的服务务器技术支持持较弱服务器基础知知识–操操作系统技术术服务器基础知知识–服服务器技术要要素SMP技术内存技术硬盘接接口技技术热插拔拔技术术RAID技技术机箱外外型技技术操作系系统技技术问题讨讨论问题讨讨论谢谢大大家9、静夜四四无邻，，荒居旧旧业贫。。。1月-231月-23Thursday,January5,202310、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。20:56:1320:56:1320:561/5/20238:56:13PM11、以我我独沈沈久，，愧君君相见见频。。。1月-2320:56:1320:56Jan-2305-Jan-2312、故人江江海别，，几度隔隔山川。。。20:56:1320:56:1320:56Thursday,January5,202313、乍见翻疑梦梦，相悲各问问年。。1月-231月-2320:56:1320:56:13January5,202314、他他乡乡生生白白发发，，旧旧国国见见青青山山。。。。05一一月月20238:56:13下下午午20:56:131月月-2315、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。一月238:56下下午1月-2320:56January5,202316、行动出成成果，工作作出财富。。。2023/1/520:56:1320:56:1305January202317、做前，能能够环视四四周；做时时，你只能能或者最好好沿着以脚脚为起点的的射线向前前。。8:56:13下下午8:56下下午20:56:131月-239、没有失败，，只有暂时停停止成功！。。1月-231月-23Thursday,January5,202310、很很多多事事情情努努力力了了未未必必有有结结果果，，但但是是不不努努力力却却什什么么改改变变也也没没有有。。。。20:56:1320:56:1320:561/5/20238:56:13PM11、成功功就是是日复复一日日那一一点点点小小小努力力的积积累。。。1月-2320:56:1320:56Jan-2305-Jan-2312、世间成事，，不求其绝对对圆满，留一一份不足，可可得无限完美美。。20:56:1320:56:1320:56Thursday,January5,202313、不知知香积积寺，，数里里入云云峰。。。1月-231月-2320:56:1320:56:13January5,202314、意志坚坚强的人人能把世世界放在在手中像像泥块一一样任意意揉捏。。05一一月20238:56:13下午午20:56:131月-2315、楚塞三湘接接，荆门九派派通。。。一月23