服务器技术培训

2联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材服务器技术概念1服务器架构基础23服务硬盘技术4服务器RAID技术5服务器电源技术6服务器结构与机柜7服务器操作系统3联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材服务器基本概念服务器/SERVER定义：运行网络操作系统与管理软件，控制对网络或网络资源（磁盘驱动器、打印机等）进行访问的计算机，或能够为在网络上的计算机提供服务与资源的设备。4联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材服务器的分类•Workgroup•Department•Enterprise•Web•FileServer•Proxy•App……•Tower•Rack•Blade•机柜式•集装箱•RISC•EPIC•X86处理器结构能力应用5联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材5服务器综合评价衡量服务器性能：R：Reliability——可靠性A：Availability——可用性S：Scalability——可扩展性U：Usability——易用性M：Manageability——可管理性容错技术——部件自我检查与纠错技术冗余群集——连续24*365提供服务扩展支持——更多部件及集群扩展等易于维护——系统自动安装与诊断技术管理方案——智能远程管理6联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材服务器核心技术服务器系统的硬件构成与我们平常所接触的电脑有众多的相似之处，但相对于普通PC来说，服务器在稳定性、安全性、性能等方面都要求更高，因此CPU、磁盘系统、内存、网络等硬件和普通PC有所不同SAS/SSD硬盘磁盘阵列RAIDECC内存Xeon至强处理器热插拔冗余技术管理特性Server架构平台NOS技术小节服务器的基本概念服务器的特征：可靠性、可用性、可扩展性、易用性、可管理性服务器一般分类类型8联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材服务器技术概念1服务器架构基础23服务硬盘技术4服务器RAID技术5服务器电源技术6服务器结构与机柜7服务器操作系统9联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材IntelXeonE5-2600产品家族10联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材该系列处理器采用IntelSandyBridge微架构和32nm工艺，与前一代至强5600系列相比:具有更多的内核更大的缓存更多的内存通道并直接集成了PCIExpress3.0连接以及第二代TurboBoost2.0睿频加速技术AVX高级矢量扩展指令集等新特性将成为至强处理器家族的新一代主流产品英特尔至强E5-2600架构与性能11联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材XeonSandyBridge-E服务器芯片命名规则E3、E5、E7代表了3个不同档次的至强CPU12联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材FSB&QPI技术对比HighBandwidth高带宽(upto25.6GB/sperlink)(upto32GB/sperMC)LowLatency低延迟(integratednativeDDR3MC)IntelReliability高可用(datareliabilitycheckseverycycle)OpenInnovation创新(over20industryleaders)MC=memorycontrollerQPI：全称为：QuickPathInterconnect快速通道互联，用于多处理器之间的互联是取代了FSB(前端总线)的一种点到点连接技术，20位宽的QPI连接其带宽可达惊人的每秒25.6GB，速度远远超过FSB13联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RDIMM即RegisteredDIMM表示控制器输出的地址和控制信号经过Reg寄存后输出到DRAM芯片，控制器输出的时钟信号经过PLL后到达各DRAM芯片RDIMM&UDIMMUDIMM即UnbufferedDIMM表示控制器输出的地址和控制信号直接到达DIMM上的DRAM芯片14联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材LRDIMMLRDIMM（Load-ReducedDIMM，低负载DIMM)LRDIMM通过使用新的技术和较低的工作电压，达到降低服务器内存总线负载和功耗的目的，并让服务器内存总线可以达到更高的工作频率并大幅提升内存支持容量相比于通常的RDIMM1.Dual-RankLRDIMM内存的功耗只有其50％2.Quad-RankLRDIMM也能低到其75%3.每通道支持到9个DIMM，内存容量提升到原来的三倍15联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材E5处理器家族还是第一款直接在微处理器中集成支持PCIExpress*3.0标准的I/O控制器的服务器处理器。与前一代产品相比，这一集成功能可使延迟降低高达30%，而且它与PCIExpress*3.0的组合还能提供超过三倍的吞吐率PCI-EGen3.016联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材PCIExpress特性低成本，低延迟和最大的互连效率多条，可伸缩串行通路，不需要协议和电气的改变同步数据分发的高带宽应用高带宽，低引脚应用，优化性能封装和可用面积设计的有效成本控制的硅片组件支持热插拔17联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材SAS概述SAS是一种磁盘连接技术。它综合了现有并行SCSI和串行连接技术（光纤通道、SSA、IEEE1394及InfiniBand等）的优势，以串行通讯为协议基础架构，采用SCSI-3扩展指令集并兼容SATA设备，是多层次的存储设备连接协议栈SAS——SerialAttachedSCSISAS由3种类型协议组成：串行SCSI协议(SSP)用于传输SCSI命令SCSI管理协议(SMP)用于对连接设备的维护和管理SATA通道协议(STP)用于SAS和SATA之间数据的传输18联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材SAS的优势1、更好的性能点到点的技术减少了地址冲突以及菊花链连结的减速为每个设备提供了专用的信号通路来保证最大的带宽全双工方式下的数据操作保证最有效的数据吞吐量兼容SATA配置,支持同一平台上SAS和SATA的共用2、简便的线缆连结更细的电缆搭配更小的连接器提高系统的散热和通风能力3、更好的扩展性可以同时连结更多的磁盘设备，一个SAS域最多可以直连16384个设备19联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材服务器技术概念1服务器架构基础23服务硬盘技术4服务器RAID技术5服务器电源技术6服务器结构与机柜7服务器操作系统20联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材服务器硬盘技术SSDSAS21联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材SAS和SATA物理接口比较22联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材SSD硬盘固态硬盘的发展历程1956年IBM公司发明的世界上第一块硬盘1968年IBM重新提出“温彻斯特”（Winchester）技术的可行性，奠定了硬盘发展方向上世纪七十年代StorageTek公司(SunStorageTek)开发了第一个固态硬盘驱动器1989年世界上第一款固态硬盘出现2006年3月三星率先发布一款32GB容量的固态硬盘笔记本电脑2007年1月SanDisk公司发布了1.8寸32GB固态硬盘产品，3月又继续发布了2.5寸32GB型号2007年6月东芝推出了其第一款120GB固态硬盘笔记本电脑2008年9月忆正MemoRightSSD的正式发布，标识着中国企业加速进军固态硬盘行业2009年SSD井喷式发展，各大厂商蜂拥而来，存储虚拟化正式走入新阶段2010年2月美光发布了全球首款SATA6Gbps接口固态硬盘，终于突破了SATAII接口300MB/s的读写速度极限2011年SSD的容量完成从32G到256G跨越，读取速度高达500MB/s23联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材SSD固态硬盘（SolidStateDisk、IDEFLASHDISK）基于闪存的固态硬盘采用FLASH芯片作为存储介质，这也是通常所说的SSD固态硬盘类型基于DRAM的固态硬盘采用DRAM作为存储介质，它仿效传统硬盘的设计、可被绝大部分操作系统的文件系统工具进行卷设置和管理，并提供工业标准的PCI和FC接口用于连接主机或者服务器。目前应用范围较窄SolidStateDisk基于DRAM的固态硬盘24联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材读写速度快理论而言，SSD的速度至少比传统硬盘快1个数量级（10倍）物理特性低功耗、无噪音、抗震动、低热量、体积小、工作温度范围大寿命限制SSD性能特点小节SAS与SATA硬盘的区别SSD硬盘技术特点与分类各种硬盘性能的对比26联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材服务器技术概念1服务器架构基础23服务硬盘技术4服务器RAID技术5服务器电源技术6服务器结构与机柜7服务器操作系统27联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RAID基本概念RAID-RedundantArrayofIndependentDisksRAID是将同一阵列中的多个磁盘视为单一的虚拟磁盘，数据是以分段的方式顺序存放于磁盘阵列中Tips：1987年，加利福尼亚大学伯克利分校发表了文章：“ACaseforRedundantArraysofInexpensiveDisks”，文章提出RAID，并定义了RAID5个层次UniversityofCalifornia-Berkeley28联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RAID技术的价值数据安全性能容量29联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RAID术语—DiskStriping（数据分块）−将数据按照一定大小分成多个数据块，这些数据块可以被分别存放在不同的物理盘上−系统在从特定硬盘读取数据时可以通知下个目标盘准备数据−提高系统读写数据的性能File1234123430联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材−数据跨盘技术使多个硬盘像一个硬盘那样工作−用廉价的资源来突破现有硬盘空间限制−最大限度的利用磁盘空间−不能改善硬盘的可靠性和速度1234File12341200MB300MB400MB400MB100MBRAID术语-DiskSpanning（数据跨盘）31联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RAID术语—DiskMirroring（硬盘镜像）−将相同的数据同时写入多个硬盘中−当某个物理硬盘失效时，提供数据资料的保护能力−提高系统读数据的性能File12341234123432联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RAID术语—HotSwap（热备）−处于运行状态的磁盘阵列子系统当出现单个物理盘失效的情况时，采用新硬盘将失效物理盘在线替换，同时保证系统稳定运行−目前只有RAID级别为1、3、5、10、30、50的阵列才提供该功能−热备用磁盘上不存储任何的用户数据12341241254123433联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RAID术语—Parity(奇偶校验)−多个物理磁盘的数据通过异或(XOR)操作运算产生的冗余奇偶数据−当单个硬盘失效时，冗余数据能够通过与其它物理磁盘上的数据进行异或(XOR)操作而恢复−产生的冗余数据可以被存放于一个专用奇偶校验用的硬盘上，也可以将这些奇偶校验数据分散分布在磁盘阵列的全部硬盘中−产生和存储奇偶校验数据需要一些额外的操作，目前产生奇偶校验数据有两种方式：硬件生成和软件计算34联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RAID035联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RAID136联想ThinkSevrer认证工程师2012年教材RAID537联想ThinkSevrer认证工程师2012年