服务器基础知识培训讲座

1、服务器基础知识培训讲座概念澄清 什么是服务器（什么是服务器（Collate PC）? 服务器的概念； PC同Server的比较； PC + 服务器操作系统服务器 什么是什么是IA服务器（服务器（Collate RISC Server）? IA 就是Intel Architecture IA Server具有良好的软硬件兼容性； IA Server易用性，不需要专业的技术工程师维护；确 保 服 务 可 用 性(RASSSM) 使 用 可可 靠靠 的的 ( (Reliability)Reliability)构 建 模 块 为 服 务 可可 用用 性性 ( (Availibility)Availib

2、ility)而 精 心 设 计 为 可可 扩扩 充充 性性 ( (Scalability)Scalability)而 专 门 计 划 全 面 扩 展 加 强 安安 全全 性性 ( (Security)Security) 通 过 SLA 确 保 可可 维维 护护 性性 ( (Servicebility)Servicebility) 实 施 可可 管管 理理 性性 ( (Managebility) Managebility) 系 统Agenda 服务器主板处理器内存存储I/O总线BIOS 及固件 机箱电源热插拔/冗余技术机箱分类 Intel 的服务器管理 冗余磁盘阵列(RAID)优 质 的 服 务

3、 器 处 理 器 Pentium III 处理器处理器主要参数包括：主频、外频、Cache容量、电压产品号后缀“E” 0.18 m 工艺产品号后缀“B” 133MHz FSBKatmai(0.25m)Coppermine(0.18m)Tulatin(0.13m)100FSB100FSB / 133FSB133FSB450MHz600MHz500MHz1GHz1.13GHz1.4GHzSlot I (SECC2)Slot I 或或 Socket370(FC-PGA)Socket370(FC-PGA2)半速半速 512K 64位位 L2 Cache全速全速 256K 256位位 L2 Cache全

4、速全速512K 256位位L2 CacheL440GX+、ISP2150L440GX+/ ISP2150(Slot I)，STL2(FC-PGA)SCB2、SDS2 、SAI2Pentium III Xeon处理器Tanner(0.25um)Cascades(0.18um)Slot II100FSBCascades 133FSBCascades 100FSB500MHz550MHz600MHz1GHz500MHz900MHz全速全速 512K2MB L2 Cache全速全速 256K L2 Cache全速全速 512K2MB L2 CacheSitka, Cypress, SaberSBT2S

5、itka, Koa, Saber-RPIII Xeon处理器的电压分类主板主板5V/12VVRMCPU (2.8v)CPU (5v)SKA4/ISP4400/SaberSBT2/Saber-RPentium III & Xeon VRMVoltage Regulator Modules (VRMs) 电压调节模块 VRM 为处理器内核, L2 Cache 提供稳定的电压 每颗处理器需要1.5个VRMs前端总线终结器要求在所有空闲的处理器插座上安装终结器，否则系统将不能启动不同的服务器主板要求使用配套的专用CPU终结器英英 特特 尔尔 至至 强强 处处 理理 器器 为 服 务 器 带 来

6、 英 特 尔 NetBurst 微 体 系 结 构 支 持 工 作 站 的 芯 片 组1.7/2 GHz 的 动 力英 特 尔 的 验 证 与 设 计 质 量 2002 年 第 一 季 度 推 出 服 务 器 256K 高 级 传 输 高 速 缓 存 英 特 尔 NetBurst微 体 系 结 构 支 持 双 处 理 器 400MHz 系 统 总 线 为为 新新 一一 代代 服服 务务 器器 提提 供供 高高 性性 能能 内存 (EDO vs. SDRAM)EDO DRAM（Extended Data Output DRAM）扩展扩展数据输出动态存储器数据输出动态存储器SDRAM（Synchr

7、onous DRAM）同步动态存储器同步动态存储器EDOSDRAM电压电压5V3.3V带宽带宽32位位64位位速度速度40ns6-10ns时钟时钟与与CPU外频异步外频异步与与CPU外频同步外频同步内存服务器内存要求服务器内存要求可靠！有纠错功能可靠！有纠错功能大容量！单条最大大容量！单条最大1GB服务器内存选用服务器内存选用ECC + Registered ECC(Error Correction Code)内存，可自动纠正单位故障，内存，可自动纠正单位故障，报告多位故障，安全可靠，要求主板芯片组的支持，报告多位故障，安全可靠，要求主板芯片组的支持，Intel服服务器主板和平台都使用支持务器

8、主板和平台都使用支持ECC的芯片组的芯片组 Registered（寄存器型）提高传输速度寄存器型）提高传输速度外部存储器IDE (Integrated Drive Electronics) SCSI (Small Computer System Interface)IDESCSIATA66ATA100Wide Ultra2Wide Ultra3Wide Ultra320传输速度传输速度66MB/s100MB/s80MB/s160MB/s 320MB/sI/O方式方式并行并行并行并行最大传输距离最大传输距离0.6m12m设备数量设备数量2个个15个个热插拔热插拔否否是是大容量存储 FC-AL背景

9、：背景：SCSI 已不能满足已不能满足Terabyte级别大容量的要求级别大容量的要求FC-AL(Fiber Channel Arbitration Loop) 光纤通道光纤通道仲裁回路仲裁回路传输速度传输速度100400MB/sI/O方式方式串行串行最大传输距离最大传输距离10KmAgenda 服务器主板处理器内存存储I/O总线BIOS 及固件 机箱电源热插拔/冗余技术机箱分类 Intel 的服务器管理 冗余磁盘阵列(RAID)Intel Server Boardset SSH4Physical Architecture单通道PCI80MB/s12MB/s12MB/s120MB/sUltra

10、2 SCSINIC Card 1NIC Card 2Gigabit EthernetI/O Bus133MB/sCPUChipsetMemoryPCI 总线总线成为瓶颈成为瓶颈InternetIntranetLANEmailEnterpriseAppsWebRequestsE-Commerce双通道PCI (400MB/s)80MB/s12MB/s12MB/s120MB/sUltra2 SCSINIC Card 1NIC Card 2Gigabit EthernetI/O Bus133MB/sI/O Bus266MB/sInternetIntranetLANEmailEnterpriseApp

11、sWebRequestsE-CommerceCPUChipsetMemory160MB/s12MB/s12MB/s120MB/sUltra160 SCSINIC Card 1NIC Card 2Gigabit EthernetI/O Bus133MB/sI/O Bus266MB/sInternetIntranetLANEmailEnterpriseAppsWebRequestsE-CommerceCPUChipsetMemoryI/O Bus533MB/s串行IO - USB & 1394USB1394USB1.1USB2.013941394a1394b应用应用低速设备低速设备高速设备

12、高速设备带宽带宽1.5MBps60MBps12.5MBps 50MBps400MBps最大最大传输距传输距离离5m12m4.5m4.5m100m传输线传输线4根根6根根PnPYesYesBIOS及固件BIOS(Basic Input/Output System) 基本输入输出系统基本输入输出系统是操作系统和硬件之间的控制层是操作系统和硬件之间的控制层在操作系统接管前控制整个计算机系统在操作系统接管前控制整个计算机系统 存储在存储在EEPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory) 可用软件升级可用软件升级BMC Baseboard Management

13、 Controller 智能平台智能平台管理的微控制器管理的微控制器FRU/SDR Field Replacement Unit / Sensor Data RecordI2O体系结构I2O(Intelligent IO)智能输入输出技术是是Intel公司推出的用于提高公司推出的用于提高IA服务器服务器IO吞吐能力的新技术吞吐能力的新技术处理器的速度远远大于处理器的速度远远大于IO设备设备I2O体系结构把一部分任务分配给体系结构把一部分任务分配给IO子系统子系统专门的专门的IO处理器负责磁盘子系统、网卡或其他处理器负责磁盘子系统、网卡或其他IO设备的中断处理、设备的中断处理、缓存以及数据传输等

14、繁琐任务缓存以及数据传输等繁琐任务IO处理器识别并在本地处理处理器识别并在本地处理IO请求，无需中断主处理器。如此可请求，无需中断主处理器。如此可提高系统的吞吐能力，并可释放一部分的处理器资源做更重要的事物提高系统的吞吐能力，并可释放一部分的处理器资源做更重要的事物处理处理Agenda 服务器主板处理器内存存储I/O总线BIOS 及固件 机箱机箱电源热插拔/冗余技术机箱分类 Intel 的服务器管理 冗余磁盘阵列(RAID)机箱种类 立式(Pedestal) 机架式(Rack mount) 高度单位：1U - 1.75英寸 机箱宽度：19英寸，用于19寸机架 SSI Server System

15、 InfrastructureIntel 服务器机箱的特点冗余电源400W 0W负载400W 230W 负载可靠性：1（199)*(1-99%)*(1-99.99%)= 99.999999 %每年宕机时间为：365 246060（1 99.999999%）0.3秒秒 ！可靠性：99%每年宕机时间为：365 (1 99%）3.65天！此处假定每一个电源工作时的可靠性为此处假定每一个电源工作时的可靠性为9999不工作时的可靠性为不工作时的可靠性为99.99%99.99%Intel机箱电源子系统 PFC电源 - Power Factor Corrector功率因数矫正器 提高功率因数，提高电源利用率

16、 减小交流电的噪声干扰 支持Wake On LAN支持SAF-TE 和热插拔的硬盘背板SAF-TE (SCSI Accessed Fault Tolerance Enclosure) 用于大规模网络的管理用于大规模网络的管理更加安全可靠更加安全可靠 提高网络的可管理性，降低管理成本提高网络的可管理性，降低管理成本SAF-TE的功能的功能 可以通过可以通过SCSI总线监控硬盘设备的状态，好与坏总线监控硬盘设备的状态，好与坏禁止已损坏的硬盘禁止已损坏的硬盘真正的热插拔真正的热插拔 预先切断所有供电源：电源供电，预先切断所有供电源：电源供电，SCSI总线供电总线供电 SCA II 硬盘接口，硬盘接口

17、，80脚脚 更加安全可靠，保证所有硬盘及其数据的安全更加安全可靠，保证所有硬盘及其数据的安全Agenda 服务器主板处理器内存存储I/O总线BIOS 及固件 机箱电源热插拔/冗余技术机箱分类 Intel 的服务器管理的服务器管理 冗余磁盘阵列(RAID)为什麽要关心服务器的健康状况？避免服务器停机避免服务器停机停机时间是昂贵的停机时间是昂贵的 对小型企业来说，平均对小型企业来说，平均每小时损失每小时损失 $4,000 丢了收益丢了收益 丢了客户丢了客户管理你的服务器等于管理你的管理你的服务器等于管理你的企业企业“装在盒子里的工程师装在盒子里的工程师” 内建的诊断服务器健康状况的功能内建的诊断服

18、务器健康状况的功能 问题或隐患出现时提醒你问题或隐患出现时提醒你 帮助你在任何时间任何地点有效地解帮助你在任何时间任何地点有效地解决问题决问题免费的保险单免费的保险单 无需实地观察，而更有效地管理无需实地观察，而更有效地管理 Intel Intel 服务器的价值所在服务器的价值所在保证服务器的高有效性保证服务器的高有效性增强增强对服务器健康状况的信心对服务器健康状况的信心减少花销减少花销Intel 服务器管理IPMIIPMI Intelligent Platform Management Interface智能平台智能平台管理接口标准管理接口标准 该总线标准用来监测服务器的健康状况，如温度、该

19、总线标准用来监测服务器的健康状况，如温度、电压、供电、风扇、机箱安全等电压、供电、风扇、机箱安全等 容错、预警、诊断、故障恢复等功能，增强远端容错、预警、诊断、故障恢复等功能，增强远端管理的能力，降低管理的能力，降低TCOIPMI 由由3部分组成部分组成 IPMI IPMB - Intelligent Platform Management Bus 通通过过I2C总线实现的用于平台管理的总线总线实现的用于平台管理的总线 ICMB - Intelligent Chassis Management Bus 一一般用于机箱上各分离部件管理的总线般用于机箱上各分离部件管理的总线ACPIACPI - A

20、dvanced Configuration and Power Management Interface目的目的 在操作系统、硬件和在操作系统、硬件和BIOS之间建立一个标准的衔之间建立一个标准的衔接借口，允许各自独立操作而在后台达成统一接借口，允许各自独立操作而在后台达成统一查看事件日志查看事件日志复位、开机、关机复位、开机、关机BIOS重定项重定项初始化硬件诊断初始化硬件诊断平台事件寻呼 - PEP监控12种关键事件通过BIOS设置指定事件发生后，自动发出寻呼，及时处理即使关机，依然有效仅需要一个MODEM通过 EMP拨入PEP紧急管理端口 - EMP EMP Emergency Mana

21、gement Port连接方式：连接方式：Modem 或直接串行线或直接串行线功能功能: 开机开机/关机关机, 复位复位 察看察看SEL, SDR, 主板主板 FRU 信息信息 BIOS 控制台重定向控制台重定向和和远程远程 BIOS设置设置 电源子系统和机箱入侵状态电源子系统和机箱入侵状态组成部件组成部件: 硬件硬件, FW, BIOS, 基于基于GUI的远程控制台的远程控制台需要需要 5V 待机电源支持待机电源支持安全、灵活安全、灵活(通过通过 BIOS Setup设置程序设置程序): 独立的独立的 EMP口令口令 受限制模式受限制模式 (无复位，关机功能无复位，关机功能) EMP 可被完

22、全禁止可被完全禁止Intel 服务器控制台 - ISC ISC Intel Server Controll连接方式：连接方式：NIC、 Modem 或直接串行线或直接串行线功能功能: 开机开机/关机关机, 复位复位 察看察看SEL, SDR, 主板主板 FRU 信息信息 监控：主板和处理器温度、风扇转速、关键部件的电压、内存错误、监控：主板和处理器温度、风扇转速、关键部件的电压、内存错误、机箱入侵状态机箱入侵状态组成部件组成部件: 硬件硬件, FW, BIOS, 基于基于GUI的远程控制台的远程控制台需要需要 5V 待机电源支持待机电源支持符合最新的工业标准，可与流行的企业管理平台轻松集成，如

23、符合最新的工业标准，可与流行的企业管理平台轻松集成，如 HP OpenView，Intel LANDesk，CA UnicenterIntel Server Control 组件ISCOS环境下 (PIC) 状态监测 报警 有针对性的控制操作F igure 1. C onnect dialogOS 挂起挂起(DPC / PEP) 紧急恢复 系统日志查询 远程诊断 电源控制启动过程启动过程 (SSU) 安装 设置 配置ISC : 远程应答远端服务器温度过高远端服务器温度过高OS 关机，关机，PEP发出事件寻呼发出事件寻呼管理员通过管理员通过 线用线用DPC拨入服务器主机，察看拨入服务器主机，察看SEL和和FRU信息信息管理员发现并纠正了交流电源的问题，确定系统正常，重新启动管理员发现并纠正了交流电源的问题，确定系统正常，重新启动Intel 服务器管理经销商增加收入的机会经销商增加收入的机会IA 服务器进入关键任务领域，如在线订单处理、生产控制、电子服务器进入关键任务领域，如在线订单处理、生产控制、电子邮件邮件 网络规模越来越大，用户更加重视服务