硬件基礎培訓

特有體系結構各制造廠自己的專利技術采用小型機專用處理器生產(chǎn)小型機的廠商主要有IBM、HP、SUN、Fujitsu（富士通）等等小型機僅僅是低價格、小規(guī)模的大型計算機，典型的小型機運行UNIX或者其它專用的操作系統(tǒng)。它們比大型機價底，卻幾乎有同樣的處理能力。小型機跟普通的服務器（也就是常說的PC-SERVER）是有很大差別的，最重要的一點就是小型機的高RAS（Reliability,Availability,Serviceability高可靠性、高可用性、高服務性）特性。小型機的型號,分類,配置,特點.價格,適用范圍CPU:IntelItanium\IBMPower7主頻：2-4GHz內存：16-512GB\支持ECC校驗硬盤：SAS接口\10-15K轉速\讀寫278MBSIBMPowerPCIntelItaniumAMDSledgeHammer服務器用處理器幾乎都是清一色的RISC（精簡指令集）架構，用在高端的工作站或服務器中。小型機的型號,分類,配置,特點.價格,適用范圍RISC(精簡指令集計算機)和CISC(復雜指令集計算機)是當前CPU的兩種架構。它們的區(qū)別在于不同的CPU設計理念和方法。

早期的CPU全部是CISC架構，它的設計目的是要用最少的機器語言指令來完成所需的計算任務。

RISC架構要求軟件來指定各個操作步驟。上面的例子如果要在RISC架構上實現(xiàn)，將ADDRA,ADDRB中的數(shù)據(jù)讀入寄存器，相乘和將結果寫回內存的操作都必須由軟件來實現(xiàn)，比如：MOVA,ADDRA;MOVB,ADDRB;MULA,B;STRADDRA,A。這種架構可以降低CPU的復雜性以及允許在同樣的工藝水平下生產(chǎn)出功能更強大的CPU，但對于編譯器的設計有更高的要求。

`小型機的型號,分類,配置,特點.價格,適用范圍配置CPU:64-128CMEM:128-256GBDISK:300GB/SAS/15KLAN:100/1000自適應FC:4-8GB光纖接口通過光纖接口連接存儲網(wǎng)絡特點高冗余性高I/O性能適用范圍數(shù)據(jù)庫服務(經(jīng)分數(shù)據(jù)庫、CRM、計費數(shù)據(jù)庫)計費應用(ACTAPP)例IBMP780/P750/P570HPSuperDome配置CPU:4-16CMEM:8-32GBDISK:300GB/SAS/15KLAN:100/1000自適應FC:4-8GB光纖接口通過光纖接口連接存儲網(wǎng)絡特點價格優(yōu)勢適用范圍WEB服務小型應用服務例IBMP520HPRX6600配置CPU:16-128CMEM:64-128GBDISK:300GB/SAS/15KLAN:100/1000自適應FC:4-8GB光纖接口通過光纖接口連接存儲網(wǎng)絡特點高冗余性適用范圍數(shù)據(jù)庫服務（激活數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)廳數(shù)據(jù)庫）應用服務（ABMAPP、網(wǎng)廳）例IBMP550/P740HPRX86404Power7508408-E8DPOWER7+Arch.Upto4Sockets2x4CDCM@4.0GHz2x4CDCM@3.5GHzDDR3MemoryUpto1TBCapacityonDemandN/ADASD/BaysUpto6SFFSASDASD(2.4TB)146/300GB@15K(Opt:RAID)IOExpansionSlotsPCIex8:6Slots(HotSwap)DualGX++BusIntegratedIOCntrlSAS(Dual)/SATAIVM/HMCSupportYes/YesIntegratedPorts3USB,2Serial,2HMCIntegratedVirtualEthernetStd:Dual10Gbt&Dual1GbtOptional:Quad10GbtMediaBays1Slim-lineMaxIODrawersPCIe:4PCI-X:8RedundantPowerRedundantCoolYesYesEnergyScaleDynamicEnergySave&Capping4Socket5U5Power780Power780:2S/4U9117-MHDProcessorPackaging8CoreSockets4CoreSockets@3.7GHzMax:128Cores@4.4GHzMax:64CoresL3CacheOnChipRedundantResources:Power&CoolingServeProcessorRedundantClock

YesYes/TwoEnclosureminimumYes/TwoEnclosureminimumHotAdd&ServiceSupportYesActiveMemoryMirroringStandard

單機柜四機柜Processors4Sockets16SocketsDDR3Memory(Buffered)Upto1TBUpto4TBSAS/SSDSFFBays624MediaBays

1Slim-line

4Slim-lineSAS/SATAController2/18/4PCIeGen2(Internal)624GX++BusSlots28EthernetSupport:Dual10Gbt&Dual1GbtStandardNodes1&2:StandardNodes3&4:OptionalUSB312MaxIODrawersPCIe:4PCI-X:8PCIe:16PCI-X:32優(yōu)點（1）大大降低運行管理費用（2）高處理能力密度，節(jié)省寶貴空間和占地費用（3）低耗電降低電費（4）低散熱減少空調費用（5）可靠性設計更加完善，減少停機時間（6）冗余電源（7）光路診斷（8）電纜連接點大大減少（9）冗余交換模塊和電纜連接所謂刀片服務器(準確的說應叫做刀片式服務器

bladeserver)是指在標準高度的機架式機箱內可插裝多個卡式的服務器單元，實現(xiàn)高可用和高密度。每一塊"刀片"實際上就是一塊系統(tǒng)主板。它們可以通過"板載"硬盤啟動自己的操作系統(tǒng)，如WindowsNT/2000、Linux等，類似于一個個獨立的服務器，在這種模式下，每一塊母板運行自己的系統(tǒng)，服務于指定的不同用戶群，相互之間沒有關聯(lián)。不過，管理員可以使用系統(tǒng)軟件將這些母板集合成一個服務器集群。在集群模式下，所有的母板可以連接起來提供高速的網(wǎng)絡環(huán)境，并同時共享資源，為相同的用戶群服務。在集群中插入新的"刀片"，就可以提高整體性能。而由于每塊"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。刀片服務器的型號,分類,配置,特點.價格,適用范圍刀片服務器的型號,分類,配置,特點.價格,適用范圍適用范圍：1、WEB應用2、虛擬化服務器3、小型應用主機4、網(wǎng)管系統(tǒng)（1）大大降低運行管理費用（2）高處理能力密度，節(jié)省寶貴空間和占地費用（3）低耗電降低電費（4）低散熱減少空調費用（5）可靠性設計更加完善，減少停機時間（6）冗余電源、風扇（7）光路診斷（8）電纜連接點大大減少（9）冗余交換模塊和電纜連接（1）部署刀片數(shù)據(jù)中心的前期成本較高。（2）無論刀片服務器內置的冗余是多少，都存在所

有刀片服務器宕機和故障的可能性。（3）多數(shù)刀片中心常用的2.5英寸硬盤通常比非刀片

服務器上使用的傳統(tǒng)3.5英寸SAS/SATA硬盤故障

率要高。優(yōu)點缺點PC服務器的型號,分類,配置,特點.價格,適用范圍簡單配置描述：2U機架式，2*E5-2600v2CPU，24個內存插槽，最大內存768GB(24x32GB），2.5寸硬盤最多25個，3.5寸硬盤最多12個，集成RAID卡，集成網(wǎng)卡可選4口千兆或者2口萬兆，獨立遠程管理端口iLO，另有6個PCI-E插槽，可以插網(wǎng)卡或者HBA卡。應用場景：虛擬化服務器、應用服務器、WEB服務器、郵件服務器、接口機、網(wǎng)管服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、云存儲服務器DL380pGen8簡單配置描述：1U機架式，2*E5-2600v2CPU，24個內存插槽，最大內存768GB(24*32GB），2.5寸硬盤最多8個，3.5寸硬盤最多4個，集成RAID卡，集成網(wǎng)卡可選4口千兆或者2口萬兆，獨立遠程管理端口iLO，另有2個PCI-E插槽，可以插網(wǎng)卡或者HBA卡。應用場景：應用服務器、WEB服務器、接口機、管理服務器DL360pGen8DL580Gen8簡單配置描述：4U機架式，4*E7-4800v2CPU，96個內存插槽，最大內存3TB(64*32GB），10*2.5寸硬盤，集成RAID卡帶2GB緩存，集成4口千兆網(wǎng)卡，獨立遠程管理端口iLO，最多9個PCI-E插槽，可以插網(wǎng)卡或者HBA卡。應用場景：數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器、虛擬化服務器、網(wǎng)管服務器虛擬化定制化服務器的型號,分類,配置,特點.價格,適用范圍簡單配置描述：4.3U高度，3節(jié)點：2*E5-2400v2CPU，12個內存插槽，最大內存192GB(16x16GB），2*2.5寸硬盤+15*3.5寸硬盤，集成RAID卡，集成2口千兆網(wǎng)卡，獨立遠程管理端口iLO，另有1個插槽，可以增加網(wǎng)卡。另有2節(jié)點和單節(jié)點型號。應用場景：虛擬化服務器、應用服務器、WEB服務器、郵件服務器、接口機、網(wǎng)管服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、云存儲服務器簡單配置描述：8個SL460sGen8/SL6500機箱，2*E5-2600v2CPU，16個內存插槽，最大內存256GB(16x16GB），4*內置硬盤，集成RAID卡，集成2口千兆網(wǎng)卡，獨立遠程管理端口iLO，另有2個插槽，可以配網(wǎng)卡、HBA卡.應用場景：虛擬化服務器、WEB服務器、高性能計算服務器SL230sGen8DL580Gen83節(jié)點，15*硬盤/節(jié)點2節(jié)點，25*硬盤/節(jié)點1節(jié)點，60*硬盤/節(jié)點計算型和虛擬化定制化服務器/高密度4U8節(jié)點定制化存儲型/大數(shù)據(jù)專用服務器存儲的型號,分類,配置,特點.價格,適用范圍適用范圍：1、適用范圍-核心業(yè)務數(shù)據(jù)存儲2、特點：擴容性高、容量大、I/O性能高、安全性高3、價格及維護費用較高4、例：EMC-DMX/HP-XP24000適用范圍：1、適用范圍-業(yè)務數(shù)據(jù)存儲或數(shù)據(jù)備份2、特點：擴容性高、I/O性能中等、安全性高4、例：HPEVA4400/EMCEDL5100適用范圍：1、適用范圍-普通數(shù)據(jù)存儲或數(shù)據(jù)備份2、特點：價格及維護成本較低4、例：HPMSA2000RedundantArraysofInexpensive（Independent）Disks—廉價（獨立）磁盤冗余陣列技術，是磁盤陣列所使用的主要技術?？蓪⒂脖P根據(jù)可靠性和性能要求的不同分成若干級別。另：中高端小型機使用的是軟件級別的RAID1，可以理解為鏡像RAID1RAID原理-RAID的概念常見RAID類型：RAID0/RAID1/RAID5/RAID10性能上：RAID10=RAID0>RAID5>RAID1容量利用率：RAID0>RAID5>RAID1=RAID10數(shù)據(jù)安全：RAID10=RAID1>RAID5>RAID0RAID原理-條帶(striping)技術striping技術通過把數(shù)據(jù)分布到磁盤陣列的所有驅動器上以提高性能——而延展技術的主要原理是并行處理。Striping

寫——是將一個完整的數(shù)據(jù)文件分成若干塊依次同時寫入不同的硬盤，即增加了可靠性又充分利用了各個硬盤的讀寫能力將速度發(fā)揮到最大。Striping

讀——單塊硬盤上有個非常大的文件，讀時只能從頭到尾的讀取。而striping技術在讀取的時候是從多個硬盤里同時讀取。

硬盤越多，性能提高越明顯。RAID原理-RAID0技術：就是大家熟悉的“DiskMirroring”，使用兩塊相同容量的硬盤，系統(tǒng)一次寫入2份相同的數(shù)據(jù)到這兩個硬盤內，而系統(tǒng)可使用的只是一個硬盤的容量。優(yōu)點：RAID1提供了相當好的效率，因為

mirrored的兩個硬盤數(shù)據(jù)皆相同，系統(tǒng)可以有效率的選擇從哪一個硬盤來讀取數(shù)據(jù)會比較快，另一方面，容錯(Fault-Tolerance)功能也是相當重要的原因，由于兩個硬盤數(shù)據(jù)相同，故當其中一個硬盤損毀，另一個可以繼續(xù)接著工作。缺點：需要比需求容量多一倍的硬盤，費用較高。容量:RAID1磁盤陣列有效的數(shù)據(jù)容量為

(N/2)x單塊硬盤容量

(N：硬盤數(shù))RAID原理-RAID1技術：RAID-0只用到DataStriping，就是把數(shù)據(jù)分散成以sector為單位寫入磁盤內。優(yōu)點：由于陣列中的硬盤在同一時間共同分擔每筆數(shù)據(jù)的寫入及讀取操作，所以RAID-0執(zhí)行效率遠超過一個硬盤或其它RAID形式。缺點：RAID-0沒有容錯功能(Fault-Tolerance)，也就是說當陣列中的任一個硬盤故障，整個陣列也因數(shù)據(jù)的不完整而造成資料損毀。應用：以RAID-0的執(zhí)行效率來看較適用于順序且大數(shù)據(jù)量的連續(xù)存儲環(huán)境，并對安全性要求低的環(huán)境。容量:RAID-0磁盤陣列有效之數(shù)據(jù)容量為

Nx單塊硬盤容量

(N：硬盤數(shù))RAID5技術：與RAID-3相同，關鍵之處是把條帶改成了“塊”。并將Parity分散于所有RAID結構的硬盤中，不需要專門的Parity硬盤，每個硬盤都記錄著其它陣列中硬盤的Parity數(shù)據(jù)，若當陣列中某一個硬盤損壞時，便很容易地可由其它硬盤來修復／重建數(shù)據(jù)以達到系統(tǒng)容錯能力?？稍谕粫r間內執(zhí)行多個I/O動作，提高了整體

Read/Write的效率。優(yōu)點：RAID-5在磁盤陣列技術上相當具有潛力的架構，越來越多的人使用

RAID-5作為應用系統(tǒng)的主要存儲。容量:RAID5磁盤陣列有效的數(shù)據(jù)容量為(N-1)x單塊硬盤容量

(N：硬盤數(shù))RAID原理-RAID10技術：RAID10相當于RAID1加RAID0組合而成，數(shù)據(jù)寫入前先做RAID1，再由

“DataStriping”技術，通過RAID0將邏輯磁盤組合成一個大容量之邏輯磁盤，達到更高數(shù)據(jù)容錯保護機制，即為RAID10。適用于數(shù)據(jù)庫的核心應用存儲。單節(jié)點V.S.RAC數(shù)據(jù)庫主機部署一般性要求-數(shù)據(jù)庫冗余RAC多個實例跑在多個服務器上。一個數(shù)據(jù)庫存放在共享存儲上，所有實例都可以訪問。實例之間通過內聯(lián)網(wǎng)絡交換數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)庫主機部署一般性要求-數(shù)據(jù)庫冗余RAC除了具有普通的數(shù)據(jù)庫特性外：每一個節(jié)點的instance都有自己的SGA每一個節(jié)點的instance都有自己的backgroundprocess每一個節(jié)點的instance都有自己的redologs每一個節(jié)點的instance都有自己的undo表空間數(shù)據(jù)庫主機部署一般性要求-數(shù)據(jù)庫冗余RAC如果一個節(jié)點掛掉:其它節(jié)點讀取failed節(jié)點redo中最后一次checkpoint之后的信息。應用（rollforward）這些信息（數(shù)據(jù)塊和回滾塊）?；貪L未提交的事務數(shù)據(jù)庫主機部署一般性要求-數(shù)據(jù)庫冗余RACACTDB=(DESCRIPTION=(LOAD_BALANCE=off)(FAILOVER=on)(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=172.X.X.76)(PORT=1521))(ADDRESS=(PROTOCOL=TCP)(HOST=172.X.X.72)(PORT=1521))(CONNECT_DATA=(SERVER=DEDICATED)(SERVICE_NAME=actdb)))ClientTNS：數(shù)據(jù)庫主機部署一般性要求-TNSClientTNS：LOAD_BALANCEFAILOVER描述ONON客戶端新建連接隨機嘗試ADDRESS_LIST中的監(jiān)聽，直到連接到一個可用監(jiān)聽，或者連完列表中的所有監(jiān)聽,如沒有一個監(jiān)聽可用，則返回錯誤信息.ONOFF

客戶端新建連接隨機嘗試ADDRESS_LIST中的任一監(jiān)聽,無論這個監(jiān)聽是否可用，如不可用直接返回錯誤。OFFON客戶端新建連接按順序嘗試ADDRESS_LIST中的監(jiān)聽,直到連接到一個可用監(jiān)聽，或者連完列表中的所有監(jiān)聽如沒有一個監(jiān)聽可用，則返回錯誤信息OFFOFF客戶端新建連接僅連接ADDRESS_LIST中第一個監(jiān)聽，無論這個監(jiān)聽是否可用，如不可用直接返回錯誤。數(shù)據(jù)庫主機部署一般性要求-TNS自動存儲管理(ASM)為數(shù)據(jù)庫管理員提供了一個在所有服務器和存儲平臺上均一致的簡單存儲管理接口。作為專門為Oracle數(shù)據(jù)庫文件創(chuàng)建的垂直集成文件系統(tǒng)和卷管理器，ASM提供了直接異步I/O的性能以及文件系統(tǒng)的易管理性。ASM提供了可節(jié)省DBA時間的功能，以及管理動態(tài)數(shù)據(jù)庫環(huán)境的靈活性，并且提高了效率。ASM的主要優(yōu)點有：簡化和自動化了存儲管理提高了存儲利用率和敏捷性提供可預測的性能、可用性和可伸縮性數(shù)據(jù)庫主機部署一般性要求-數(shù)據(jù)庫冗余ASM數(shù)據(jù)庫主機部署一般性要求-部署圖虛擬機指通過軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運行在一個完全隔離環(huán)境中的完整計算機系統(tǒng)。云平臺概念,原理,特點,適用范圍-虛擬機的基礎概念虛擬機物理服務器云平臺概念,原理,特點,適用范圍-虛擬機的基礎概念虛擬化前:每臺主機一個操作系統(tǒng)軟件硬件緊密地結合

在同一主機上運行多個應用程序通常會遭遇沖突系統(tǒng)的資源利用率低硬件成本高昂而且不夠靈活虛擬化后:打破了操作系統(tǒng)和硬件的互相倚賴通過封裝到到虛擬機的技術,管理操作系統(tǒng)和應用程序為單一的個體強大的安全和故障隔離虛擬機是獨立于硬件的,它們能在任何硬件上運行例如：ESXiServer依賴虛擬層內核代理和幫助應用的服務控制臺例如：GSXServer,VMwareServer,Workstation安裝和運行應用程序依賴于主機操作系統(tǒng)對設備的支持和物力資源的管理寄居架構（HostedArchitecture）裸金屬架構(“BareMetal”Architecture)云平臺概念,原理,特點,適用范圍-VMware虛擬化平臺架構相對于硬件獨立無需修改即可在任何服務器上

運行虛擬機分區(qū)在單一物理服務器上同時運行

多個虛擬機隔離在同一服務器上的虛擬機之間

相互隔離封裝整個虛擬機都保存在文件中，而且可以通過移動和復制這些文件的方式來移動和復制該虛擬機云平臺概念,原理,特點,適用范圍-VMware

虛擬技術:四大特性云平臺概念,原理,特點,適用范圍-高可用集群vSphereHA利用配置為群集的多臺ESXi主機。當某臺物理機發(fā)生故障時，通過在群集內的其他主機上重新啟動故障物理機中的虛擬機，來實現(xiàn)高可用。

最小化設置設置vSphereHA群集之后，群集內的所有虛擬機無需額外配置即可獲得故障切換支持。減少了硬件成本和設置虛擬機可充當應用程序的移動容器，可在主機之間移動。管理員會避免在多臺計算機上進行重復配置。使用vSphereHA時，必須擁有足夠的資源來對要通過vSphereHA保護的主機數(shù)進行故障切換。但是，vCenterServer系統(tǒng)會自動管理資源并配置群集。提高了應用程序的可用性虛擬機內運行的任何應用程序的可用性變得更高。虛擬機可以從硬件故障中恢復，通過監(jiān)控和響應VMwareTools檢測信號并重新啟動未響應的虛擬機，可防止客戶機操作系統(tǒng)崩潰。DRS和vMotion集成如果主機發(fā)生了故障，并且在其他主機上重新啟動了虛擬機，則DRS會提出遷移建議或遷移虛擬機以平衡資源分配。與傳統(tǒng)的故障切換解決方案相比，vSphereHA具有多個優(yōu)勢：云平臺概念,原理,特點,適用范圍-減少計劃內宕機時間VMotion是什么?通過VMwareVMotion可以實現(xiàn)虛擬機的動態(tài)遷移,而服務不中斷客戶優(yōu)勢零宕機時間:進行有計劃的服務器維護和升級遷移工作負載，資源利用率最大化服務器的持續(xù)可用性,完整的交易集成支持FibreChannel和iSCSISAN環(huán)境以及NAS50%的VMware客戶實施應用了VMotionx86ArchitectureVMwareESXServerx86ArchitectureVMwareESXServerVMotion遷移虛擬機SAN、iSCSI或NAS云平臺概念,原理,特點,適用范圍-提高了系統(tǒng)的可用性功能當服務器故障時，自動在其他物理機上重新啟動虛擬機優(yōu)勢經(jīng)濟有效的適用于所有應用的高可用不需要獨占的stand-by硬件沒有集群軟件的成本和復雜性經(jīng)濟有效的適用于所有應用的高可用解決方案X功能跨資源池動態(tài)調整計算資源基于預定義的規(guī)則智能分配資源優(yōu)勢使IT和業(yè)務優(yōu)先級對應動態(tài)提高系統(tǒng)管理效率自動化的硬件維護動態(tài)負載均衡和連續(xù)智能優(yōu)化，保證所有應用需要的的資源資源池業(yè)務需求圍繞業(yè)務進行組織和規(guī)劃…而不是您的硬件!云平臺概念,原理,特點,適用范圍-按需自動資源調配云平臺概念,原理,特點,適用范圍-減少計劃內宕機時間虛擬機磁盤存儲獨立遷移無需虛擬機停機L