服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí)課件

1、聯(lián)想集團(tuán)有限公司 2001年6月聯(lián)想萬全服務(wù)器技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 什么是服務(wù)器服務(wù)器是計(jì)算機(jī)的一種，它是網(wǎng)絡(luò)上一種為客戶端計(jì)算機(jī)提供各種服務(wù)的高性能的計(jì)算機(jī)，它在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的控制下，將與其相連的硬盤、磁帶、打印機(jī)、Modem及昂貴的專用通訊設(shè)備提供給網(wǎng)絡(luò)上的客戶站點(diǎn)共享，也能為網(wǎng)絡(luò)用戶提供集中計(jì)算、信息發(fā)表及數(shù)據(jù)管理等服務(wù)。 服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 什么是服務(wù)器Internet打印服務(wù)器辦公用機(jī)內(nèi)部 WWW 系統(tǒng)郵件系統(tǒng)內(nèi)部信息系統(tǒng)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 服務(wù)器的分類RISC（精簡(jiǎn)指令集）架構(gòu)服務(wù)器，使用RISC芯片并且主要采用UNIX操作系統(tǒng)的服務(wù)器。 IA架構(gòu)服務(wù)器，也是CISC（復(fù)雜指令集）架構(gòu)服

2、務(wù)器，即通常所講的PC 服務(wù)器，它是基于PC機(jī)體系結(jié)構(gòu)，使用Intel或與其兼容的處理器芯片的服務(wù)器。 服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) PC服務(wù)器與PC的區(qū)別 處理能力強(qiáng) I/O性能強(qiáng) 管理能力強(qiáng) 可靠性，安全性強(qiáng) 擴(kuò)展能力強(qiáng)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 服務(wù)器技術(shù)要素 SMP技術(shù) 內(nèi)存技術(shù) 硬盤接口技術(shù) 熱插拔技術(shù) RAID技術(shù) 機(jī)箱外型技術(shù) 操作系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 服務(wù)器技術(shù)要素 SMP技術(shù) 內(nèi)存技術(shù) 硬盤接口技術(shù) 熱插拔技術(shù) RAID技術(shù) 機(jī)箱外型技術(shù) 操作系統(tǒng)技術(shù)首先了解一下CPU技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) CPUCPU技術(shù)CPU（Central Processing Unit）CPU執(zhí)行系統(tǒng)的計(jì)算和數(shù)據(jù)處理任務(wù)服務(wù)器

3、基礎(chǔ)知識(shí) CPUCPU技術(shù)流水線采用流水線技術(shù)的CPU使用指令重疊的辦法，即在一條指令還沒有處理完時(shí)，就開始處理下一條指令。 典型流水線將指令分為5步：取指、譯碼、取操作數(shù)(或譯碼2)、執(zhí)行、回寫分支預(yù)測(cè)和推測(cè)執(zhí)行技術(shù)分支預(yù)測(cè)和推測(cè)執(zhí)行是CPU動(dòng)態(tài)執(zhí)行技術(shù)中的主要內(nèi)容。預(yù)測(cè)條件分支，提前執(zhí)行相應(yīng)指令。服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) CPUCPU技術(shù)高速緩存（Cache）介于CPU與主存之間，提高進(jìn)行效率！L1 Cache：在Pentium系列CPU內(nèi)置了32K高速緩存L2 Cache早期L2 cache 做在主板上。PIII CPU（.25微米工藝），L2 cache與CPU芯片共同做在一塊PCB板上，CPU

4、半速運(yùn)行PIII Coppenmine CPU（.18微米工藝)，L2 cache on-die，CPU全速運(yùn)行。服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) CPU服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) CPUDP Pentium III Xeon Processor DP Pentium III Xeon Processor 512 KB1 MB2 MB36%8.6%吞吐量(Higher is better)平均響應(yīng)時(shí)間(Lower is better)512 KB1 MB2 MB3.8%11%4.6%22%Cache大小影響服務(wù)器的性能MS Exchange ON 4200大 Caches 增進(jìn)性能 - 尤其對(duì)企業(yè)級(jí)應(yīng)用！服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) C

5、PUCPU技術(shù)超標(biāo)量設(shè)計(jì)CPU內(nèi)含多個(gè)指令執(zhí)行單元或者多條流水線降低CPU電壓減少了功率消耗，減少了產(chǎn)生熱量。Pentium處理器雙電源設(shè)計(jì)VRM（Voltage Regulation Module）服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) CPUPIII Slot 1 CPU服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) CPUPIII FC-PGA CPU and Scoket 370服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) CPUPIII XEON and Slot 2服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) CPU服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) SMP技術(shù)SMP技術(shù)即對(duì)稱多處理技術(shù)。在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上匯集了一組CPU，共享內(nèi)存及總線結(jié)構(gòu)，處理任務(wù)隊(duì)列對(duì)稱地分布在多個(gè)CPU上。Intel Pentium III X

6、eon 處理器 Intel Pentium III 處理器 FC-PGA采用雙CPU比采用單CPU的服務(wù)器數(shù)據(jù)處理能力增加50%服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) SMP技術(shù)單一CPU升高主頻，對(duì)系統(tǒng)性能提升不如使用原主頻雙CPU1顆866MHzCPU1顆 1G CPU2顆866MHzCPU服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) SMP技術(shù)CPU數(shù)量影響服務(wù)器性能MS Exchange On 4200Pentium III Xeon Processor1P4PPentium III Xeon Processor吞吐量(Higher is better)平均響應(yīng)時(shí)間(Lower is better)2P73%54%1P4P2P84%156

7、%多個(gè)CPU顯著提高了 性能！（現(xiàn)在與將來）服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) SMP技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 服務(wù)器技術(shù)要素 SMP技術(shù) 內(nèi)存技術(shù) 硬盤接口技術(shù) 熱插拔技術(shù) RAID技術(shù) 機(jī)箱外型技術(shù) 操作系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 內(nèi)存技術(shù)內(nèi)存是主板上的存儲(chǔ)部件，是CPU直接與之溝通，并對(duì)其存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的部件，存放當(dāng)前正在使用的(即執(zhí)行中)的數(shù)據(jù)和程序，它的物理實(shí)質(zhì)就是一組或多組具備數(shù)據(jù)輸入輸出和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能的集成電路。 SRAMDRAM緩存RAM緩存內(nèi)存Fast Page ModeEDOBEDOSDRAMRDRAMDDR內(nèi)存工作原理尋址服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 內(nèi)存技術(shù)內(nèi)存工作原理讀數(shù)據(jù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 內(nèi)存技術(shù)內(nèi)存工作原理尋址服務(wù)

8、器基礎(chǔ)知識(shí) 內(nèi)存技術(shù)內(nèi)存工作原理寫數(shù)據(jù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 內(nèi)存技術(shù)內(nèi)存工作原理011011服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 內(nèi)存技術(shù)內(nèi)存工作原理000000服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 內(nèi)存技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) REGISTERED內(nèi)存REGISTERED 內(nèi)存SRAMDRAM緩存RAMSIMM普通緩存內(nèi)存Fast Page ModeEDOBEDOSDRAMDIMMECC 校驗(yàn)內(nèi)存顆粒內(nèi)存信息電流提升芯片Registered ECC內(nèi)存結(jié)構(gòu)內(nèi)存顆粒PLL ICSPD ICSPD ICRegister IC服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) REGISTERED內(nèi)存Registered ECC內(nèi)存結(jié)構(gòu)SPD (Serial Presence Detec

9、t) 存放內(nèi)存條信息的集成電路芯片，便于主板通過檢測(cè)此信息而優(yōu)化內(nèi)存設(shè)置而獲取最好的性能，也是內(nèi)存條上最小的集成電路芯片。PLL (Phase Locked Loop) 瑣相環(huán)集成電路芯片，內(nèi)存條底部較小IC，比Register IC小，一般只有一個(gè)，起到調(diào)整時(shí)鐘信號(hào)，保證內(nèi)存條之間的信號(hào)同步的作用.服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) REGISTERED內(nèi)存Registered ECC內(nèi)存結(jié)構(gòu)Register IC 內(nèi)存條底部較小的集成電路芯片(2-3片), 起提高驅(qū)動(dòng)能力的作用。服務(wù)器產(chǎn)品需要支持大容量的內(nèi)存，單靠主板信號(hào)線的電流無法驅(qū)動(dòng)如此大容量的內(nèi)存，而使用帶Register的內(nèi)存條，通過Register

10、 IC提高驅(qū)動(dòng)能力，使服務(wù)器可支持高達(dá)32GB的內(nèi)存?？傮w來說, 在尺寸和外觀上看，Registered-ECC內(nèi)存條比普通內(nèi)存條要高，內(nèi)存條上比普通內(nèi)存多了Register IC 和pll IC (SPD IC兩者均有)。性能上來說因?yàn)樵谛盘?hào)線上加了Register IC，內(nèi)存的速度略有降低，但是可大大增加了服務(wù)器內(nèi)存容量。服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) REGISTERED內(nèi)存服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 服務(wù)器技術(shù)要素 SMP技術(shù) 內(nèi)存技術(shù) 硬盤接口技術(shù) 熱插拔技術(shù) RAID技術(shù) 機(jī)箱外型技術(shù) 操作系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 硬盤接口技術(shù)常見硬盤接口技術(shù)：IDE (Intergraded drive electronic

11、s)，現(xiàn)在PC機(jī)使用的主流硬盤接口。 SCSI 接口即小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(Small Computer System Interface)，它定義了一種輸入/輸出(Input/Output)總線和邏輯接口，主要目標(biāo)是提供一種設(shè)備獨(dú)立的機(jī)制用來連接主機(jī)和訪問設(shè)備。具備獨(dú)立與硬件設(shè)備的智能化接口，減輕CPU負(fù)擔(dān)多個(gè)I/O并行操作，設(shè)備傳輸速度快可連接的外設(shè)數(shù)量多，擴(kuò)展能力強(qiáng)SCSI與IDE的區(qū)別(一)IDE的工作方式需要CPU的全程參與;這種情況在Windows95/NT的多任務(wù)操作系統(tǒng)中，自然就會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)反應(yīng)的大大減慢。而SCSI接口，則完全通過獨(dú)立的高速的SCSI卡來控制數(shù)據(jù)的讀寫操作，CPU

12、就不必浪費(fèi)時(shí)間進(jìn)行等待，顯然可以提高系統(tǒng)的整體性能。服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 硬盤接口技術(shù)SCSI與IDE的區(qū)別(二)SCSI的擴(kuò)充性比IDE大，一般每個(gè)IDE系統(tǒng)可有2個(gè)IDE通道，總共連4個(gè)IDE設(shè)備，而SCSI接口可連接715個(gè)設(shè)備，比IDE要多很多，而且連接的電纜也遠(yuǎn)長(zhǎng)于IDE 服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 硬盤接口技術(shù)SCSI與IDE的區(qū)別(三)雖然SCSI設(shè)備價(jià)格高些，但與IDE相比,SCSI的性能更穩(wěn)定、耐用，可靠性也更好 服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 硬盤接口技術(shù)目前常用SCSI系列按數(shù)據(jù)寬度來分：Narrow SCSI和Wide SCSI；Narrow有50根信號(hào)線，其中8根為數(shù)據(jù)線，最多可接7個(gè)設(shè)備；Wide有

13、68根信號(hào)線，其中16根為數(shù)據(jù)線，最多可接15個(gè)設(shè)備Wide接口比Narrow接口的設(shè)備傳輸速率快一倍；服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 硬盤接口技術(shù)目前常用SCSI系列按電路接口形式分：Fast、Ultra、Ultra2、Ultra3；按收發(fā)器類型分：SE（單端）、LVD（低電壓差分）服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 硬盤接口技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 硬盤接口技術(shù)SCSI接口技術(shù)的發(fā)展NarrowWide接口傳輸速率接口傳輸速率FastFast SCSI10MFast Wide SCSI20MUltraUltra SCSI20MUltra Wide SCSI40MUltra2Ultra2 SCSI40MUltra2 Wide SCS

14、I80MUltra3Ultra3 Wide SCSI160M服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 硬盤接口技術(shù)磁盤系統(tǒng)接口應(yīng)用模式Ultra wide SCSI 接口Ultra 160 SCSI 接口IDE 光驅(qū)IDE 接口SCSI 磁帶機(jī)SCSI 硬盤服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 服務(wù)器技術(shù)要素 SMP技術(shù) 內(nèi)存技術(shù) 硬盤接口技術(shù) 熱插拔技術(shù) RAID技術(shù) 機(jī)箱外型技術(shù) 操作系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 熱插拔技術(shù)熱插拔技術(shù)又稱為熱交換技術(shù)（Hot Swap），允許在不關(guān)機(jī)的狀態(tài)下更換故障熱插拔設(shè)備。常見的熱插拔設(shè)備：硬盤，電源，PCI設(shè)備，風(fēng)扇等。熱插拔風(fēng)扇熱插拔電源熱插拔PCI熱插拔硬盤服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 熱插拔技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí)

15、熱插拔技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 熱插拔技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 熱插拔技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 服務(wù)器技術(shù)要素 SMP技術(shù) 內(nèi)存技術(shù) 硬盤接口技術(shù) 熱插拔技術(shù) RAID技術(shù) 機(jī)箱外型技術(shù) 操作系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) RAID技術(shù)RAID技術(shù)也就是廉價(jià)冗余磁盤陣列，利用磁盤分段、高速緩存等技術(shù)提高磁盤存取速度，同時(shí)通過磁盤鏡像、數(shù)據(jù)冗作提供數(shù)據(jù)備份。提高計(jì)算機(jī)的I/O性能提供對(duì)數(shù)據(jù)的冗余保存，實(shí)現(xiàn)了硬盤數(shù)據(jù)的高可靠性提高了單一硬盤容量=服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) RAID技術(shù)RAID技術(shù)的硬件實(shí)現(xiàn)及級(jí)別分類無硬件RAID配置主板集成 SCSI 接口SCSI 硬盤有硬件RAID配置SCSI 硬盤RAID 卡 RAID 0 RA

16、ID 1 RAID 0+ 1 RAID 5服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) RAID技術(shù)RAID0：數(shù)據(jù)以分段（1K - 8M Byte）的方式放在磁盤陣列中，沒有校驗(yàn)數(shù)據(jù)。A0A1A2A3A4A5A6A74N-24N-14N4N-3.磁盤0磁盤2磁盤3RAID0使磁盤輸出入有最高的效率,但沒有容錯(cuò)能力。同一通道4個(gè)1GB的硬盤做RAID0的效率是1個(gè)4GB硬盤的3-3.5倍；磁盤1服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) RAID技術(shù)RAID1：A0A0A1A1NN.磁盤0磁盤1RAID1使磁盤讀取的效率增加，但寫入的效率降低，通過數(shù)據(jù)直接備份具有容錯(cuò)能力。磁盤鏡像的技術(shù)。服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) RAID技術(shù)RAID 0+1：對(duì)RAID0作磁

17、盤鏡像的技術(shù)。A0A1A0A1A2A3A2A34N4N-14N4N-1.磁盤0磁盤1磁盤2磁盤3RAID0+1具有最好的容錯(cuò)能力，總體效率是除RAID0外最好的。但硬盤（SCSI ID）的使用效率最低。服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) RAID技術(shù)RAID5：RAID5將校驗(yàn)數(shù)據(jù)以循環(huán)的方式放在每一個(gè)磁盤中A1A2A4A5A64N-24N-14N-3.磁盤0磁盤1磁盤2磁盤3P1A74N.磁盤4RAID5校驗(yàn)值分散在各個(gè)盤的不同位置，相當(dāng)程度的分散了負(fù)載，故有較好的性能，尤其是對(duì)小型數(shù)據(jù)。RAID5適用于銀行和股市的聯(lián)機(jī)交易系統(tǒng)（OLTP）。P1A0P2PNA3服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) IDE RAID技術(shù)IDE RAI

18、DRAID 0RAID 1RAID 0+1捆綁方式 提供基本RAID功能 價(jià)格低廉服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 服務(wù)器技術(shù)要素 SMP技術(shù) 內(nèi)存技術(shù) 硬盤接口技術(shù) 熱插拔技術(shù) RAID技術(shù) 機(jī)箱外型技術(shù) 操作系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 機(jī)箱外型技術(shù)塔式服務(wù)器服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 機(jī)箱外型技術(shù)機(jī)架式服務(wù)器1U=1.75英寸或4.445厘米服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 服務(wù)器技術(shù)要素 SMP技術(shù) 內(nèi)存技術(shù) 硬盤接口技術(shù) 熱插拔技術(shù) RAID技術(shù) 機(jī)箱外型技術(shù) 操作系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)知識(shí) 操作系統(tǒng)技術(shù)Microsoft Windows NT Server 4.0 中/英文Microsoft Windows 2000 中/英文SCO OpenServer 5.0.5SCO UnixWare 7.1.1Red Hat 6.2/7.0TurboLinux Server 6.1 SUN Solaris 7/8 中/英文常見操作系統(tǒng) Windows NT與Windows客