服务器基础技术培训资料(三)

万全专家认证教材200722主要内容服务器概述4联想服务器专有创新技术13服务器芯片组、IO技术2服务器核心部件技术万全专家认证教材200733芯片组是什么芯片组是由一组或多组芯片组成，它的主要作用是在处理器、内存及I/O设备间提供接口。芯片组中的内存控制器决定着系统中DRAM的类型、速度以及最大容量、是否交错存取等特性。芯片组也决定了系统可以提供的最大总线速度及总线上可以支持的最大处理器的数量。服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材200744Intel单路服务器平台Intel946GZ1chPATADMI1个x16PCI-EICH72个SATA6个USB1个x1PCI-E2个PCI32/33双通道DDR2-533/667IntelPentium4IntelpentiumDIntelCore2Duox1GbEIntel®Pro/1000PM/PLLANConnectionIntel946GZFC-BGAVGAHD-Audio服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材200755Intel单路服务器平台IntelXeon30001chPATADMI1个x8PCI-EICH7R4xSATA4xUSB1个x16PCI-E(x4的性能)4个PCI32/33双通道ECCDDR2-667IntelXeon30**(双核)IntelXeon32**(四核)IntelPentiumD8**/9**(双核)x1GbEIntel®Pro/1000PM/PLLANConnectionIntel3000chipsetFC-BGA服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材200766Intel单路服务器平台Intel946GZ/Xeon30001chPATADMI1个x16PCI-EICH72个SATA6个USB1个x1PCI-E2个PCI32/33双通道DDR2-533/667IntelPentium4IntelpentiumDIntelCore2Duox1GbEIntel®Pro/1000PM/PLLANConnectionIntel946GZFC-BGAVGAHD-Audio1chPATADMI1个x8PCI-EICH7R4xSATA4xUSB1个x16PCI-E(x4的性能)4个PCI32/33双通道ECCDDR2-667IntelXeon30**(双核)IntelXeon32**(四核)IntelPentiumD8**/9**(双核)x1GbEIntel®Pro/1000PM/PLLANConnectionIntel3000chipsetFC-BGA服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材200777主流两路Intel®芯片组架构Intel®E5000P芯片组Intel高性能双路服务器芯片组支持双核IntelXeon™处理器，支持Intel扩展内存64位技术（EM64T）IntelE5000V芯片组Intel高性价比双路服务器芯片组高度集成的双路芯片组，在产品特性和价格定位上取得均衡的高性价比解决方案支持双核IntelXeon™处理器，支持Intel扩展内存64位技术（EM64T）服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材200788全新的PCIExpress总线突破I/O带宽的限制＋满足新一代串行I/O互连技术＋适合I/O密集型的计算环境服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材200799PCIExpress是第三代互连技术，旨在取代历史悠久的PCI、AGP互连技术以及PCI－X互连技术。采用点对点通道连接，有效避免因为共享同一总线带宽导致的性能下降。采用串行数据包的数据传输模式，两个以上PCIExpress设备进行数据交换之时，PCIExpress芯片组可以通过专门的开关架构，来协调这些PCIExpress设备之间的数据交换，不会降低数据传输带宽。PCIExpress规格从x1到x32，以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。PCIExpressx32数据传输带宽高达8GB/s，远超PCI和AGP总线速率。支持高阶电源管理，支持热插拔，支持数据同步传输，为优先传输数据进行带宽优化。PCIExpress不兼容目前的PCI、PCI-X技术和设备。PCIExpress总线的特点服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071010各类PCI总线速度大比拼总线名称位宽（比特）工作频率最高速度备注PCI3233MHz133MB/sPCI1.06433MHz266MB/sPCI2.26466MHz533MB/sPCI-X1.06466MHz533MB/s向下兼容，2004年以前为服务器主流64100MHz800MB/s64133MHz1.06GB/sPCI-X2.064266MHz2.1GB/s2002年7月推出前两个频率的标准规范。11月开始开发PCI-X1066。64533MHz4.3GB/s641066MHz8.6GB/sPCIExpressX12.5GHz250MB/s推出进度稍晚于PCI-X2.0。X22.5GHz500MB/sX42.5GHz1GB/sX82.5GHz2GB/sX162.5GHz4GB/s速度与PCI-X533相当。X322.5GHz8GB/s速度与PCI-X1066相当。注：AGP×8的数据带宽为2.1GB/s服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071111服务器网卡的分类集成千兆网卡外插千兆RJ45以太网卡外插千兆FC以太网卡外插多端口以太网卡服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071212服务器网卡技术多网卡绑定技术多网卡故障切换多网卡负载均衡网络加速技术IOAT（Intel网卡）TOE（Broadcom网卡）服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071313为什么需要网络加速?IT应用模式对性能有强烈需求高CPU占用率–大量的CPU资源用于处理与I/O有关的操作虚拟化应用–多个OS和应用同时运行,增加了服务器CPU,内存及网络的使用集群应用–CPU满负荷使用,依赖于节点间高速互连网络备份及存储应用–数据爆炸要求更快速地备份及存储–CPU及网络高负荷运行IT客户要求’06年网络加速服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071414Intel®I/O加速技术一览基于平台的网络加速通过平台实现网络加速的需要平台优化CPU:网络层针对IA架构优化MCH:北桥含数据移动芯片LAN:网络芯片硬件(MAC)加速Intel®I/OAT优势加速增强服务器应用性能更快速得到数据,缩短应用响应时间优化优化网络I/O处理,增加服务器对应用的处理无缝扩展无缝多端口扩展–今日支持多个千兆网口,将来支持万兆连接性能随平台资源增长而增长保留所有网络配置的服务器特性PCIEPCIEBlackford/GreencreekCPUCPUPCIEESB2GilgalPHYGbEGbEDataMovementPCIEIntelNetworkAdapterIntelI/OATutilizesLOMand/orNICports服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071515应用响应加快–可高达30%*CPU占用率在千兆线速下–可减少40%*整体性能随CPU配置的提高和网络端口数的增加而提升对于前端，中端和后台不同应用，均带来性能提升Bensley及未来的服务器平台Intel®I/O加速技术服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071616Intel®I/OAT操作系统支持*Othernamesandbrandsmaybeclaimedasthepropertyofothers.MicrosoftMicrosoft会通过WindowsServer2003SNP(ScalableNetworkingPack)提供内置的Intel®I/OAT支持LinuxIntel会在发布时提供开放源代码的Intel®I/OATLinux解决方案VMware已开始在Bensley平台着手原型开发服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071717服务器电源分类ATX标准——用于低端服务器或工作站。输出功率一般在125瓦～350瓦之间。通常采用20Pin(20针)的双排长方形插座给主板供电。当前Pentium4处理器平台的电源规范为ATX12V，增加了一个4Pin的12V电源输出端，以便更好地满足Pentium4的供电要求。SSI标准——SSI（ServerSystemInfrastructure）规范是IA服务器的电源规范，SSI规范的推出是为了规范服务器电源技术，降低开发成本，延长服务器的使用寿命而制定的，主要包括服务器电源规格、背板系统规格、服务器机箱系统规格和散热系统规格。服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071818EPS规范（EntryPowerSupplySpecification）：为单电源供电的中低端服务器设计，类似ATX电源，但在电性能指标上有差别。适用于额定功率在300瓦～400瓦的电源，独立使用，不用于冗余方式。最新规范为EPS12V（Version2.0），适用的额定功率达到450瓦～650瓦，和ATX12V电源最直观的区别在于提供了24Pin的主板电源接口和8Pin的CPU电源接口。TPS规范（ThinPowerSupplySpecification）：适用于180瓦～275瓦的系统，具有PFC(功率因数校正)、自动负载电流分配功能。电源系统最多可以实现4组电源并联冗余工作，由系统提供风扇散热。TPS电源对热插拔和电流均衡分配要求较高，它可用于N+1冗余工作，有冗余保护功能。MPS规范（MidrangePowerSupplySpecification）：针对4路以上CPU的高端服务器系统。适用于额定功率在375瓦～450瓦的电源，可单独使用，也可冗余使用。它具有PFC、自动负载电流分配等功能。采用这种电源元件电压、电流规格设计和半导体、电容、电感等器件工作温度的设计裕量超过15%。在环境温度25度以上、最大负载、冗余工作方式下MTBF可到150000小时。DPS规范（DistributedPowerSupplySpecification）：单48V直流电压输出的供电系统，提供的最小功率为800瓦，输出为+48V和+12VSB。DPS电源采用二次供电方式，输入交流电经过AC-DC转换电路后输出48V直流电，48VDC再经过DC-DC转换电路输出负载需要的+5V、+12V、+3.3V直流电。针对电信用户的供电方式特殊设计，便于电信机房供电，使IA服务器电源与电信所采用的电源系统接轨。SSI服务器电源的子规范服务器芯片组、IO技术万全专家认证教材20071919噪音和滤波：这项指标需要通过专业仪器才能直观量化判断，主要是220V交流电经过开关电源的滤波和稳压变换成各种低电压的直流电，噪音标志输出直流电的平滑程度，滤波品质的高低直接关系到输出直流电中交流分量的高低，也被称为波纹系数，这个系数越小越好。同时滤波电容的容量和品质也关系到电流有较大变动时电压的稳定程度。瞬间反应能力：当输入电压在瞬间发生较大的变化（在允许范围之内），输出的稳定电压值恢复正常所用的时间，也是电源对异常情况的反应能力。电压保持时间：在IA服务器系统中后备式的UPS占有相当大的比例，当电网突然停电，后备式的UPS会切换供电，不过这一般需要2-10ms切换时间（依UPS的具体性能而定），所以在此期间需要电源自身能够靠储能元件中存储的电量维持短暂的供电，一般优质的电源的保持时间可以达12-18ms，确保UPS切换期间的正常供电。电磁干扰：由于开关电源的工作原理所决定内部具有较强的电磁震荡具有类似无线电波的对外辐射特性，如果不加以屏蔽可会对其他设备造成影响，如果将移动电话或无线通讯设备置于电脑附近，如果发生通讯质量的下降就说明受到电磁干扰。所以国内对这种有害的辐射量也有严格的限定，电源一般通过外面的铁盒和机箱加以屏蔽，但泄漏在所难免，只是量的问题