硬件 服务器 相关知识

服务器服务器类型1.按应用层次划分为入门级服务器、工作组级服务器、部门级服务器和企业级服务器四类。(1)入门级服务器(2)工作组级服务器(3)部门级服务器(4)企业级服务器•2.按服务器的处理器架构（也就是服务器CPU所采用的指令系统）划分把服务器分为CISC架构服务器、RISC架构服务器和VLIW架构服务器三种。(1)CISC架构服务器(2)RISC架构服务器(3)VLIW架构服务器•3.按服务器按用途划分为通用型服务器和专用型服务器两类。(1)通用型服务器(2)专用型服务器•4.按服务器的机箱结构来划分，可以把服务器划分为“台式服务器”、“机架式服务器”、“机柜式服务器”和“刀片式服务器”四类。(1)台式服务器(2)机架式服务器(3)机柜式服务器(4)刀片式服务器服务器内部主要部件服务器配件之CPU篇一、CISC型CPU•CISC是英文“ComplexInstructionSetComputer”的缩写，中文意思是“复杂指令集”，它是指英特尔生产的x86（intelCPU的一种命名规范）系列CPU及其兼容CPU（其他厂商如AMD,VIA等生产的CPU），它基于PC机(个人电脑)体系结构。这种CPU一般都是32位的结构，所以我们也把它成为IA-32CPU。（IA:IntelArchitecture，Intel架构）。CISC型CPU目前主要有intel的服务器CPU和AMD的服务器CPU两类。(1)intel的服务器CPU(2)AMD的服务器CPUIntel生产的CPU•Intel现在生产的CPU中，Pentium4（奔腾4）和Celeron（赛扬）是面向PC的，Xeon（至强）、XeonMP和Itanium（安腾）是面向工作站和服务器的。其中Itanium是与其他CPU完全不同的64位CPU，设计时并没有考虑用于现有的Windows应用。其他的处理器虽然在最高工作频率、FSB（前端总线频率）和缓存容量等方面各有不同，但内部设计基本相同，同时可保证软件兼容。Pentium4（Celeron）和Xeon（至强）的最大差别是Xeon能构建多处理器系统，而P4不行。P4组建的系统中只能用一个CPU，Xeon可以用2块CPU组建双处理器系统，而XeonMP可以用4块以上CPU组建系统。“MP”也就是“MultiProcessingPlatform”（多处理器平台）。P4(奔腾4)用478针封装，Xeon（至强）用604针封装。AMD生产的CPU•AMD(=AdvancedMicroDevices超微半导体)成立于1969年，总部位于加利福尼亚州桑尼维尔。AMD羿龙（Phenom）真正的四核处理系统AMD速龙（Athlon64）阿斯龙64台式电脑用户AMD双核速龙（Athlon64×2）更高的多任务性能AMD皓龙（Operon）单核和双核技术AMD炫龙64（Turion64）笔记本用户AMD闪龙（Sempron）出色的性价比AMD毒龙™（Duron）处理器AMD雷鸟™（Thunderbird）处理器二、RISC型CPU•RISC（reducedinstructionsetcomputer）精简指令集计算机•采用RISC指令的CPU主要有以下几类：(1)PowerPC处理器(2)SPARC处理器(3)PA-RISC处理器(4)MIPS处理器(5)Alpha处理器PowerPC处理器•二十世纪九十年代，IBM(国际商用机器公司)、Apple（苹果公司）和Motorola（摩托罗拉）公司开发PowerPC芯片成功，并制造出基于PowerPC的多处理器计算机。PowerPC架构的特点是可伸缩性好、方便灵活。第一代PowerPC采用0.6微米的生产工艺，晶体管的集成度达到单芯片300万个。1998年，铜芯片问世，开创了一个新的历史纪元。2000年，IBM开始大批推出采用铜芯片的产品，如RS/6000的X80系列产品。铜技术取代了已经沿用了30年的铝技术，使硅芯片多CPU的生产工艺达到了0.20微米的水平，单芯片集成2亿个晶体管，大大提高了运算性能。而1.8V的低电压操作（原为2.5V）大大降低了芯片的功耗，容易散热，从而大大提高了系统的稳定性。•IBM的Power4CPU和Power4+。在采用Power4CPU的p690高端机型上，其中几项技术是最引人注目的：一是铜导线、SOI、双核、四芯片封装代表的CPU设计技术；二是片内二级缓存、片外三级缓存、CPU内置SMP支持、板间CC-NUMA互连组成的多级内存结构；三是AIX5.1/5.2操作系统，它代表了64位内核、分区、支持Linux界面、海量文件系统等操作系统技术。•Power4有很多先进的特性：专为SMP处理进行了优化；将处理器技术与进程技术、封装和微架构相结合，设计了从处理器到内存和I/O桥接芯片的整个系统，提高了整体性能；Power4+芯片是Power4系列芯片的0.13微米版本，Power4系列芯片是采用0.18微米技术制作的。据IBM公司介绍，Power4+芯片的尺寸比Power4芯片小35%，面积是267平方毫米，拥有1.84亿个晶体管，内置1.5MBL2缓存和32MBL3缓存，运行速度为1.2GHz至1.45GHz。1.2GHz芯片的耗电量是70瓦。SPARC处理器•1987年，SUN和TI公司合作开发了RISC微处理器——SPARC。SPARC微处理器最突出的特点就是它的可扩展性，这是业界出现的第一款有可扩展性功能的微处理。•在64位UltraSPARCIII处理器方面，SUN公司主要有3个系列。首先是可扩展式s系列，主要用于高性能、易扩展的多处理器系统。目前UltraSPARCIIIs的频率已经达到750MHz。还有UltraSPARCⅣs和UltraSPARCⅤs等型号。其中UltraSPARCⅣs的频率为1GHz，UltraSPARCⅤs则为1.5GHz。SPARCⅢ基于Sun第二代64位SPARCV9结构，为了实现高性能的设计目的，UltraSPARCⅢ结合了新的结构特性来降低延迟。内部64位的数据寻址能力使处理器、应用和操作系统可以充分利用更大的存储容量，大容量2级缓存和内置的存储控制器设计则可以降低数据的延迟。PA-RISC处理器•HP（惠普）公司的RISC芯片PA-RISC于1986年问世。第一款芯片的型号为PA-8000，主频为180MHz，后来陆续推出PA—8200、PA-8500和PA-8600等型号。HP公司开发的64位微处理器PA-8700于2001年上半年正式投入服务器和工作站的使用。HP公司陆续推出PA-8800和PA-8900处理器，其主频分别达到1GHz和1.2GHz。RA-RISC同时也是IA-64的基础。在未来的IA-64芯片中，会继续保持许多PA-RISC芯片的重要特性，包括PA-RISC的虚拟存储架构、统一数据格式、浮点运算、多媒体和图形加速等。MIPS处理器•MIPS技术公司是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商，在RISC处理器方面占有重要地位。1999年，MIPS公司发布MIPS32和MIPS64架构标准，为未来MIPS处理器的开发奠定了基础。新的架构集成了所有原来NIPS指令集，并且增加了许多更强大的功能。MIPS公司陆续开发了高性能、低功耗的32位处理器内核（core）MIPS324Kc与高性能64位处理器内核MIPS645Kc。2000年，MIPS公司发布了针对MIPS324Kc的版本以及64位MIPS6420Kc处理器内核。Alpha处理器•Alpha处理器最早由DEC公司设计制造，在Compaq（康柏）公司收购DEC之后，Alpha处理器继续得到发展，并且应用于许多高档的Compaq服务器上。1998年，推出新型号21264，当时的主频是600MHz。目前较新的21264芯片主频达到1GHz，工艺为0.18mm。在该芯片具有完善的指令预测能力和很高的存储系统带宽（超过1GB/s），并且其中增加了处理视频信息的功能，其多媒体处理能力得到了增强。服务器配件之内存篇•服务器内存也是内存(RAM)，它与普通PC（个人电脑）机内存在外观和结构上没有什么明显实质性的区别，主要是在内存上引入了一些新的特有的技术，如ECC、ChipKill、热插拔技术等，具有极高的稳定性和纠错性能。(1)ECC•在普通的内存上，常常使用一种技术，即Parity，同位检查码（Paritycheckcodes）被广泛地使用在侦错码（errordetectioncodes）上，它们增加一个检查位给每个资料的字元（或字节），并且能够侦测到一个字符中所有奇（偶）同位的错误，但Parity有一个缺点，当计算机查到某个Byte有错误时，并不能确定错误在哪一个位，也就无法修正错误。•基于上述情况，产生了一种新的内存纠错技术，那就是ECC，ECC本身并不是一种内存型号，也不是一种内存专用技术，它是一种广泛应用于各种领域的计算机指令中，是一种指令纠错技术。ECC的英文全称是“ErrorCheckingandCorrecting”，对应的中文名称就叫做“错误检查和纠正”，从这个名称我们就可以看出它的主要功能就是“发现并纠正错误”，它比奇偶校正技术更先进的方面主要在于它不仅能发现错误，而且能纠正这些错误，这些错误纠正之后计算机才能正确执行下面的任务，确保服务器的正常运行。(2)Chipkill•Chipkill技术是IBM公司为了解决目前服务器内存中ECC技术的不足而开发的，是一种新的ECC内存保护标准。我们知道ECC内存只能同时检测和纠正单一比特错误，但如果同时检测出两个以上比特的数据有错误，则一般无能为力。目前ECC技术之所以在服务器内存中广泛采用，一则是因为在这以前其它新的内存技术还不成熟，再则在目前的服务器中系统速度还是很高，在这种频率上一般来说同时出现多比特错误的现象很少发生，正因为这样才使得ECC技术得到了充分地认可和应用，使得ECC内存技术成为几乎所有服务器上的内存标准。(3)Register•Register即寄存器或目录寄存器，在内存上的作用我们可以把它理解成书的目录，有了它，当内存接到读写指令时，会先检索此目录，然后再进行读写操作，这将大大提高服务器内存工作效率。带有Register的内存一定带Buffer(缓冲)，并且目前能见到的Register内存也都具有ECC功能，其主要应用在中高端服务器及图形工作站上，如IBMNetfinity5000。服务器配件之硬盘篇•现在的硬盘从接口方面分，可分为IDE硬盘与SCSI硬盘（目前还有一些支持PCMCIA接口、IEEE1394接口、SATA接口、USB接口和•FC－AL(FibreChannel－ArbitratedLoop)光纤通道接口的产品，但相对来说非常少）；IDE硬盘即我们日常所用的硬盘，它由于价格便宜而性能也不差，因此在PC上得到了广泛的应用，目前个人电脑上使用的硬盘绝大多数均为此类型硬盘。另一类硬盘就是SCSI硬盘了（SCSI即SmallComputerSystemInterface小型计算机系统接口），由于其性能好，因此在服务器上普遍均采用此类硬盘产品，但同时它的价格也不菲，所以在普通PC上不常看到SCSI的踪影。同普通PC机的硬盘相比，服务器上使用的硬盘具有如下四个特点。•1、速度快15000rpm它还配置了较大(一般为1MB-16MB)的二级缓存；平均访问时间比较短；外部传输率和内部传输率更高，采用UltraWideSCSI、Ultra2WideSCSI、Ultra160SCSI、Ultra320SCSI等标准的SCSI硬盘，每秒的数据传输率分别可以达到40MB、80MB、160MB、320MB。•2、可靠性高因为服务器硬盘几乎是24小时不停地运转，承受着巨大的工作量。可以说，硬盘如果出了问题，后果不堪设想。所以，现在的硬盘都采用了S.M.A.R.T技术(自监测、分析和报告技术)，同时硬盘厂商都采用了各自独有的先进技术来保证数据的安全。为了避免意外的损失