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第一章服务器基础知识童敏本章要求•了解服务器分类•了解服务器厂商•了解服务器常见知识•了解服务器的正确使用本章内容•1.1服务器的分类•1.2服务器的厂商•1.3服务器基础知识•1.4正确使用服务器1.1.1什么是服务器•服务器是一种高性能的计算机，用于企业和其它组织中。服务器为大量最终用户和客户端提供服务。•服务器的硬件经过专门优化，能快速响应多个网络请求。服务器常拥有多个中央处理器(CPU)、很大的内存（RAM）以及多个大容量磁盘驱动器，能够提供极为迅速的信息检索。1.1.2服务器网络规模分类按网络规模划分，服务器分为工作组级服务器、部门级服务器、企业级服务器。工作组级服务器用于联网计算机在几十台左右或者对处理速度和系统可靠性要求不高的小型网络，其硬件配置相对比较低，可靠性不是很高。部门级服务器用于联网计算机在百台左右、对处理速度和系统可靠性中等的中型网络，其硬件配置相对较高，其可靠性居于中等水平。企业级服务器用于联网计算机在数百台以上、对处理速度和数据安全要求最高的大型网络，硬件配置最高，系统可靠性要求最高。需要注意的是，这三种服务器之间的界限并不是绝对的，而是比较模糊的，比如工作组级服务器和部门级服务器的区别就不是太明显，有的干脆统称为“工作组/部门级”服务器。1.1.3服务器的设计分类•立式独立设计•机架式设计•刀片式设计1.1.4塔式设计服务器塔式服务器的外形以及结构都跟我们平时使用的立式PC差不多，当然，由于服务器的主板扩展性较强、插槽也多出一堆，所以个头比普通主板大一些，因此塔式服务器的主机机箱也比标准的ATX机箱要大，一般都会预留足够的内部空间以便日后进行硬盘和电源的冗余扩展。由于塔式服务器的机箱比较大，服务器的配置也可以很高，冗余扩展更可以很齐备，所以它的应用范围非常广，应该说目前使用率最高的一种服务器就是塔式服务器1.1.5机架式服务器机架服务器是一种外观按照统一标准设计的服务器，配合机柜统一使用。可以说机架式是一种优化结构的塔式服务器，它的设计宗旨主要是为了尽可能减少服务器空间的占用，而减少空间的直接好处就是在机房托管的时候价格会便宜很多1.1.6机架式服务器•机架服务器的宽度为19英寸，高度以U为单位（1U=1.75英寸=44.45毫米），通常有1U，2U，3U，4U，5U，7U几种标准的服务器。机柜的尺寸也是采用通用的工业标准，通常从22U到42U不等1.1.7刀片式服务器•刀片服务器所谓刀片服务器(准确的说应叫做刀片式服务器)是指在标准高度的机架式机箱内可插装多个卡式的服务器单元，实现高可用和高密度。每一块“刀片”实际上就是一块系统主板。它们可以通过“板载”硬盘启动自己的操作系统，如WindowsNT/2000、Linux等，类似于一个个独立的服务器，在这种模式下，每一块母板运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。不过，管理员可以使用系统软件将这些母板集合成一个服务器集群。在集群模式下，所有的母板可以连接起来提供高速的网络环境，并同时共享资源，为相同的用户群服务。1.1.8刀片式服务器•在集群中插入新的刀片，就可以提高整体性能。而由于每块刀片都是热插拔的，所以，系统可以轻松地进行替换，并且将维护时间减少到最小。这些刀片服务器在设计之初都具有低功耗、空间小、单机售价低等特点，同时它还继承发扬了传统服务器的一些技术指标，比如把热插拔和冗余运用到刀片服务器之中，这些设计满足了密集计算环境对服务器性能的需求；有的还通过内置的负载均衡技术，有效地提高了服务器的稳定性和核心网络性能。而从外表看，与传统的机架/塔式服务器相比，刀片服务器能够最大限度地节约服务器的使用空间和费用，并为用户提供灵活、便捷的扩展升级手段。1.2.1服务器的品牌•HP•IBM•DELL•联想万全•浪潮1.2.2HP服务器HP网址：联系电话：80081038881.2.3IBM服务器IBM网址：联系电话：800810181840081018181.2.4DELL服务器DELL网址：联系电话：800858088840088121081.2.5联想万全服务器联想网址：联系电话：40081088881.2.6浪潮服务器浪潮网址：联系电话：800860000111.3.1服务器常见知识一•目前，按照体系架构来区分，服务器主要分为两类：非x86服务器：包括大型机、小型机和UNIX服务器，它们是使用RISC（精简指令集）或EPIC处理器，并且主要采用UNIX和其它专用操作系统的服务器，精简指令集处理器主要有IBM公司的POWER和PowerPC处理器，SUN与富士通公司合作研发的SPARC处理器、EPIC处理器主要是HP与Intel合作研发的安腾处理器等。这种服务器价格昂贵，体系封闭，但是稳定性好，性能强，主要用在金融、电信等大型企业的核心系统中。1.3.2服务器常见知识二•x86服务器：又称CISC（复杂指令集）架构服务器，即通常所讲的PC服务器，它是基于PC机体系结构，使用Intel或其它兼容x86指令集的处理器芯片和Windows操作系统的服务器，如IBM的Systemx系列服务器、HP的Proliant系列服务器等。价格便宜、兼容性好、稳定性差、不安全，主要用在中小企业和非关键业务中。•从当前的网络发展状况看，以“小、巧、稳”为特点的x86架构的PC服务器得到了更为广泛的应用。1.3.3服务器常见知识三•对于一台服务器来讲，服务器的性能设计目标是如何平衡各部分的性能，使整个系统的性能达到最优。如果一台服务器有每秒处理1000个服务请求的能力，但网卡只能接受200个请求，而硬盘只能负担150个，而各种总线的负载能力仅能承担100个请求的话，那这台服务器得处理能力只能是100个请求/秒，有超过80%的处理器计算能力浪费了。所以设计一个好服务器的最终目的就是通过平衡各方面的性能，使得各部分配合得当，并能够充分发挥能力。我们可以从这几个方面来衡量服务器是否达到了其设计目的；•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，即服务器的RASUM衡量标准。1.3.4服务器常见知识四•作为服务器硬件必须具备如下的特点：•性能，使服务器能够在单位时间内处理相当数量的服务器请求并保证每个服务的响应时间;•可靠性，使得服务器能够不停机；•可扩展性，使服务器能够随着用户数量的增加不断提升性能。•因此我们说不能把一台普通的PC作为服务器来使用，因为，PC远远达不到上面的要求。这样我们在服务器的概念上又加上一点就是服务器必须具有承担服务并保障服务质量的能力。这也是区别低价服务器和PC的差异的主要方面。1.3.5服务器CPU•Intel公司•Xeon至强•Itanium安腾•AMD公司•AlthlonMP1.4.1服务器使用误区•误区之一:•服务器带有冗余功能而不用•很多的高性能的服务器都提供了阵列功能，但是由于用户不了解，只购买一块硬盘，没有数据冗余，失去了对于存储方面的安全保障和性能优化1.4.2服务器使用误区•误区之二:•高档服务器使用低配置方案•用户购买的高档服务器，其自身可以满足很高的性能需求，但是为其配置了低速、小容量的硬盘和小容量的内存，导致服务器整体的性能极大降低1.4.3服务器使用误区•误区之三:•不了解服务器性能的瓶颈而造成资源的浪费•有的用户对于服务器的了解太过片面，单方面认定某些组件的重要性，倾尽全力专向投入，而忽略了其他组件的优化升级工作，导致这些组件的性能没有被发挥出来。由以上的分析可以看出，不论是由于用户对于服务器所提供的功能不完全了解还是在使用和配置上存在的误区，很多的服务器的运行状态并非最优的。•根据统计资料表明，业界内80%的服务器没有经过优化设计，90%的服务器没有定时进行系统性能监控，95%的服务器没有全面的数据冗余安全措施，将近一半的服务器没有采用数据备份解决方案。1.4.5正确使用服务器•为硬盘存储部分增加冗余硬盘和阵列控制卡，提供数据冗余，并且大幅度增加系统的IO性能。•为服务器增加冗余的CPU，使用SMP(对称性多处理器)技术提高系统性能，并且增加了中心处理的冗余。•增加冗余网卡，提高网络的IO性能，在某块网卡出现故障时，服务器不会与网络中断连接。•为服务器增加冗余电源模块，提高服务器的供电能力，当某个电源模块出现问题时，系统不会因电源中断而导致宕机。•为服务器增加内存，满足操作系统及不断增加的优化和应用程序的需求，提高服务器性能。1.4.6正确使用服务器•需要对于服务器的整体性能进行平衡，避免性能瓶颈和安全隐患。从CPU处理能力，到内存的大小、数据冗余与数据存储的IO能力、网络的IO性能、电源供给能力、风扇冷却能力、系统故障报警能力、带电故障修复能力各个部分都有做专门的优化工作，如:通过增加硬盘、阵列卡，加大阵列卡的缓存，选配热插拔的硬盘支架，使用阵列卡的多个通道，选择最合适的阵列级别以满足不同的读写性能来优化存储子系统。•根据使用的操作系统、用户数量、应用范围、使用的CPU数量来确定最小的内存容量，增加远程控制卡在线诊断内存运行过程中出现的故障。•根据系统所需的处理能力、系统对CPU的冗余要求、用户数量、应用范围来确定所使用的CPU数量，使用操作系统性能监控软件和网络管理软件检测CPU的占有情况，决定将要增减的数量。•使用AFT(网卡冗余)、ALB(网络负载平衡)、FEC(快速以太网通道)等网卡冗余技术提高服务器网卡的IO性能。•增加冗余电源模块有效的保障服务器电源供应，防止由于单个电源模块损坏导致系统宕机，增减冗余的风扇保障服务器的系统冷却效果，防止服务器的温度过高而出现故障。本章重点•服务器设计分类•服务器厂商联系方式•正确使用服务器