服务器基础知识分享

UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.服务器基础知识分享(一)张健UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.服务器知识分享提纲服务器的介绍服务器基本硬件介绍UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.了解服务器•服务器的构成与普通PC机基本一致：有处理器、硬盘、内存等，不同的是服务器是针对具体的网络应用特别制定的，因此它与普通PC机在稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面存在较大差异。•本篇我主要向各位介绍服务器的一些基础知识，使大家对服务器能有一个初步的感性认识。什么是服务器？•服务器是指具有固定的地址，并为网络用户提供服务的节点，它是实现资源共享的重要组成部分，服务器主要有网络服务器、打印服务器、终端服务器、磁盘服务器和文件服务器等，而按其应用层次来说，又可分为入门级服务器、部门级服务器等等。UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.服务器整体特点机箱大一般说来，服务器的机箱看起来都比普通机要大。有的虽然外观上看似与普通PC机差不多，实际上还是要大些，一方面原因是由于服务器需要安装、连接的设备多，需占用较大空间，同时还要准备一些备用设备的位置如磁盘阵列、多PCI－X插卡等，这也需要占用空间；另外，由于安装、连接的设备多，工作时发热量也非常大，必须有足够的空间来散热，以确保服务器能长时间稳定工作。以上这些都决定了服务器的机箱架构就必须要比普通PC机要大。主板大服务器主板要比PC机主板大许多，这主要是因为在它之中要安装比PC机更多的组件，如更多的PCI（5条以上）、PCI－X、内存插槽（4条以上），还可能有多个CPU插座。如果是支持4路或者8路以上CPU的主板就更大了。内存、硬盘容量大内存容量大，主要是考虑到服务器的用户访问速度要求，我们知道内存在很大程度上决定了系统的运行速度，服务器网络越大、越复杂、数据流量越高，内存的需求就越多。现在一般中小企业服务器都在1GB以上，一些高档的服务器可以支持到上TB的内存容量。硬盘容量大，则是因为服务器要面对众多的用户，接受所有用户的请求，而且还必须安装、保存许多大容量的服务器专用系统、软件，以及其它一些数据库文件，这都要求服务器的硬盘容量要足够大。目前的硬盘容量有了非常大的提高，最高的已有2000GB。UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.服务器性能特点在网络中，服务器承担着数据的存储、转发、发布等关键任务，是各类基于客户机／服务器（C／S）模式网络中不可或缺的重要组成部分。其实对于服务器硬件并没有一定硬性的规定，特别是在中、小型企业，它们的服务器可能就是一台性能较好的PC机，不同的只是其中安装了专门的服务器操作系统而已，从而使这台PC机就担当了服务器的角色，俗称其为PC服务器。归纳起来，服务器的性能方面的特点可以总结为“四性”：即可扩展性、可用性、可管理性和可利用性，也就是我们常见到的服务器“SUMA”：可扩展性因为网络不可能长久不变，如果没有一定的可扩展性，当用户一增多或是网络需要扩充设备时，就不能胜任了。可用性作为一台服务器的首要要求就是它必须可靠，因为服务器所面对的是整个网络的用户，而不是本机登录用户，只要网络中有用户，服务器就不能断。可管理性为了保持高的可扩展性，通常需要在服务器上具备一定的可扩展空间和冗余件（如磁盘矩阵位、PCI和内存条插槽位等）；同时服务器还必须具备一定的自动报警，并配有相应的冗余、备份、在线诊断和恢复系统等，以备出现故障时及时恢复服务器的运作。可利用性服务器要为这么多用户提供服务，没有高的连接和运算性能是无法承受的。UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-单路、双路、四路、多路服务器“路”都是指服务器物理CPU的数量，也就是服务器主板上CPU插槽的数量。单路：指服务器支持1个CPU双路：指服务器支持2个CPU四路：指服务器支持4个CPU多路：指服务器支持多个CPUUnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-单路、双路、四路、多路服务器单路，如图：UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-单路、双路、四路、多路服务器双路，如图：UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-单路、双路、四路、多路服务器四路，如图：IntelSR4850四路套件UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-单路、双路、四路、多路服务器IntelSR6850四路套件UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-服务器CPU服务器CPU：顾名思义，就是在服务器上使用的CPU（CenterProcessUnit中央处理器）。接触过局域网络的读者一定，服务器是网络中的重要设备，要接受成千上万用户的访问，因此对服务器具有大数据量的快速吞吐、超强的稳定性、长时间运行等严格要求。所以才将CPU比喻成计算机的“大脑”，同时CPU也是是衡量服务器性能的首要指标。本文通过对两家CPU厂商的的产品简要分析，旨在给读者朋友们一个认识，能与普通CPU作区别就行！我们先来看看服务器CPU的一些特性。目前，服务器的CPU仍按CPU的指令系统来区分，通常分为CISC型CPU和RISC型CPU两类，后来又出现了一种64位的VLIM（VeryLongInstructionWord超长指令集架构）指令系统的CPU。CISC型CPUCISC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。RISC型CPURISC是英文“ReducedInstructionSetComputing”的缩写，中文意思是“精简指令集”。它是在CISC指令系统基础上发展起来的，相对于CISC型CPU,RISC型CPU不仅精简了指令系统，还采用了一种叫做“超标量和超流水线结构”，架构在同等频率下，采用RISC架构的CPU比CISC架构的CPU性能高很多，这是由CPU的技术特征决定的。RISC型CPU与Intel和AMD的CPU在软件和硬件上都不兼容。UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.•服务器CPUUnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-服务器CPU英特尔CPU插座与插槽桌面平台：Slot1·Socket370·Socket423（SocketW）·Socket478（SocketN）·LGA775（SocketT）·LGA1156（SocketH）·LGA1366（SocketB）移动平台：Socket441·Socket479·Socket495·SocketM·SocketP服务器平台：Slot2·Socket603·Socket603·PAC418·PAC611·LGA775（SocketT）·LGA771（SocketJ）·LGA1366（SocketB）早期平台：Socket1、2、3、4、5、6、7、8UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-服务器CPULGA775(LandGridArray)，又稱SocketT，是英特爾公司的處理器插座，用作取代Socket478。它最大不同的地方是，其接點座設在底板上，CPU自身不帶針腳。該插座支援的CPU有Pentium4、PentiumD、部分Prescott核心的Celeron（CeleronD）以及桌上型的Core2CPU。現在新版LGA775已經支援英特爾45奈米處理器UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-服务器CPULGA1156亦称SocketH。它亦是IntelCorei3/i5/i7处理器（Nehalem系列）的插座，读取速度比LGA775高。UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-服务器CPULGA1366亦称SocketB，是Intel继LGA775后的CPU插座。它亦是IntelCorei7处理器（Nehalem系列）的插座，读取速度比LGA775高。最近刚刚发布的Xeon5500（Gainestown）系列的CPU插座也是LGA1366UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-服务器CPUUnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-服务器CPU•LGA771又名SocketJ，为英特尔2006年推出的全新处理器接口，于最新的服务器处理器Xeon〔代号Dempsey、Tulsa及Woodcrest〕中使用。•LGA771取代Socket604，其设计大多来自LGA775，顾名思义，与LGA775一样，这些处理器自身不带针脚，只设接触点，而针脚则设在底板上。名称SocketJ中的J字是取自已取消的代号Jayhawk处理器。UnitedInformationTechnologyCo.,Ltd.经验分享-服务器CPUCPU产品代码或者项目代码的由来熟悉英特尔公司的人大概都知道每个英特尔的产品或者具有代表性的技术在开发的时候都有一个产品代码或者项目代码。这些代码不会用于正式的产品上市，只会用于开发阶段的沟通。英特尔产品上市时使用的正式品牌和产品名的确定要远远晚于产品的立项和开发阶段，产品的品牌和产品名涉及的方方面面太多，如法律方面的：商标注册，使用范围；人文方面的：用户接受度等等。因此，为了沟通方面，就先使用代码沟通，英特尔公司把代码的选择权交给项目组或者项目的负责人，他们可以根据自己的喜好来给新产品和新技术取个代码。不过，命名也不是天马行空，有个前提，为了避免法律上潜在的风险，代码名字的选用应该是地图上可以找到的。英特尔很多产品的开发部门都集中在加利福尼亚州(California)旧金山附近的硅谷以及俄勒冈州(Oregon)波特兰市周边，所以在这两个地方工作的英特尔项目组都会以工作地周围的地名，街道名，河流名，山名等等作为产品或者项目的代码，它们在地图上都可以找到。当然，代码的选用不限于这两个州，项目的负责人也可以从自己家乡的地图或者其他地方地图上可以找到的名字来作为代码。在我印象中，中国团队负责的一些项目就用过像PearlRiver(珠江)，YellowRiver(黄河),O'River(瓯江)等等，因为项目是区域性的，也只是在内部沟通使用，所以众多代码并不为公众知晓。我特意查了一下，Nehalem其实是美国俄勒冈州波特兰市的一个小小的卫星城。（比如代号Tulsa----美国土而沙、Woodcrest-----美国乌克雷丝特、Yorkfield------英国约克郡、Kentsfield----英国肯特郡等等）Manila这是AMD2006年5月底发布的第一种SocketAM2接口Sempron的核心类型，其名称来源于菲律宾首都马尼拉(Manila)。AMD于2008Q4正式发布了代号“上海”的新一代四核心Opteron服务器处理器，并宣布已经全面上市。上海与此前的“巴塞罗那”同样基于直连架构原生四核心设计，但加入了大量创新设计，因此拥有更高的性能和每瓦性能比。AMD表示，上海2.7GHz与巴塞罗那2.3GHz相比，性能可提升35％，同时待机功耗降低35％、满载功耗降低15％，最终性能每瓦特提升50％之多。