Cisco文档 服务器基本知识v2 (NXPowerLite)课件

1、服务器基本介绍服务器基本介绍关于服务器硬件关于服务器软件服务器基本介绍关于服务器硬件CPU，内存槽和内存RAID卡和热插拔硬盘PCI-e槽及插卡电源和风扇服务器基本介绍关于服务器软件CPU，内存槽和内存RAID卡和热插拔硬盘PCI-e槽及插卡电源和风扇服务器基本介绍CPU，内存槽和内存支持2颗CPU的服务器一般称为2路服务器，支持4颗CPU的服务器称为4路服务器，2路和4路服务器与CPU数量有关系，和CPU内有多少核没有关系目前主流的CPU有Intel的XEON系列，AMD的Opteron系列。Intel的XEON系列目前是4核，AMD系列有4核和6核一旦CPU定下来，则内存类型也定下来。In

2、tel是DDR3，AMD是DDR2。除了内存的具体容量外，一般没有什么其他可以选择的余地服务器基本介绍CPU，内存槽和内存（续2）内存的几种安全模式内存镜像：采用2组一模一样的内存，写数据时往2组内存里写，读的时候从1组里读。当一条内存物理损坏时（可能是内存条上有多个芯片损坏），可以从另外一组内存读取数据，保证服务器的OS不死机。但是不足之处也显而易见，本来只要4G内存的，现在要8G了。内存在线备用：至少3条内存为一组。2条工作，1条备用。当工作的内存有问题时，备用的顶上。比镜像节省开销。内存的安全模式需要BIOS支持，目前刀片可以支持内存镜像，一般来讲用户很少用到内存的安全设置，只在标书里出

3、现。服务器基本介绍RAID卡和热插拔硬盘硬盘有热插拔和非热插拔之分，外形上有2.5寸和3.5寸的区别，一般来说，3.5寸的容量可以做得更大些热插拔硬盘一般应在RAID卡的配合下实现热插拔功能。硬盘还有SAS和SATA之分。SAS代表串行SCSI，SATA代表串行ATA，一般SAS硬盘速度快，可靠性更好，是企业用户的首选。目前SAS的传输速度是6G和3G，SATA有3G和1.5G，除了传输速度外，还有转数也是很重要的指标，目前SAS有每分钟1万转和1.5万转2种，SATA只哟7200转的。服务器基本介绍RAID卡和热插拔硬盘（续2）由于回写（write back）模式会在RAID卡的缓存里保存大

4、量数据，所以RAID卡上一般要加电池，防止断电造成数据损失。一般电池可以支持72小时，一旦电源恢复，则RAID卡会知道缓存里还有许多数据没有写入硬盘，会先将数据写入硬盘，然后再起操作系统。RAID 0-最少一块硬盘，数据基本上是平均写入所有硬盘，由于没有奇偶校验算法，所以速度最快。但是当一块硬盘坏掉，所有数据都没有了。RAID 1-也称镜像。最少2块硬盘。RAID卡把数据同时写入2块硬盘，2块硬盘上的数据一模一样。当一块硬盘损坏，RAID卡就从另一个硬盘上取数据。安全性很高，但是浪费空间。RAID 5-最少3块硬盘。实际可用容量为N-1。RAID卡通过RAID算法将数据计算出一个校验值，然后把

5、数据和校验值交错写入每一块硬盘。当一块硬盘损坏，RAID卡就从其余的硬盘上取数据和/或校验数据，然后根据算法可以倒推出坏硬盘上的数据，也能保证数据的安全性。RAID 6-最少4块硬盘.和RAID5类似，但会产生2个校验数据，允许一个RAID里同时坏2块盘。服务器基本介绍RAID卡和热插拔硬盘（续3） RAID卡的缓存虽然重要，但是也不是越大越好。想象一个游泳池（cache），一个进水管（CPU往cache写数据），一个出水管（cache往硬盘上写数据）。进水管很粗，但是间歇性的进水，出水管较细，但一直在持续放水。这样，如果达到平衡的话，游泳池里的水就基本不变。这时候，将游泳池的四壁造得更高（能

6、蓄更多水）也没意义。这也是为什么目前RAID卡的cache基本在256M-512M左右的原因。 对于SAN存储，由于要支持多台服务器的读写，需要支持的硬盘数量也很多，一般缓存就需要比较大，通常SAN存储会有2个控制器（可以理解为2个RAID卡），根据SAN存储的不同档次，每个控制器会有2G，4G直至20多G。我们的刀片上的RAID卡没有缓存，这是刀片上只能放2块硬盘做镜像，而且通常只装OS，数据一般都在SAN上，所以在这种条件下，我们没有设计缓存，这很容易成为HP/IBM攻击的目标，也容易在标书中设置障碍，请特别注意！服务器基本介绍PCI-e及插卡目前服务器里的PCI-e槽多数为x4，x8和x

7、16的PCI-e 的扩展卡一般为网卡和HBA卡，扩展卡一般有全长全高和半长半高等。左边的HBA卡是典型的半高的卡，除了标准挡板外，一般还会再配一个半高的挡板3个半高的槽2个全高的槽至于是否支持全长的卡，还要看服务器内部的空间是否够服务器基本介绍关于服务器软件操作系统各类应用集群技术及所需软件高性能计算服务器基本介绍操作系统主流的操作系统目前有Windwos2003/2008， Linux（RedHat和SuSe），Vmware。操作系统有32位和64位之分，目前的CPU都支持。64位的操作系统能寻址到4T内存，32位只能寻址到4G。在32位windows里面，需要在boot.ini文件里加参数

8、，才能用到4G以上的内存，而64位的windows能直接用到。这是因为目前的CPU（不管是AMD还是Intel）的X86架构采用了32位数据线和32位指令线，但地址线是64位的，这是为了能用到大内存，同时兼容以前的32位的应用程序。服务器基本介绍各类应用典型的应用有：数据库应用，在大并发量的请求下，需要大量CPU和内存的资源，一般情况下更多的是需要磁盘I/O性能。邮件系统，需要磁盘I/O性能，对CPU和内存的压力其次现实生活中各种应用五花八门，一般可按CPU类，内存类和磁盘I/O类来分类，通常某一个应用同时会占一到二类WEB应用，需要大量CPU和内存的资源来应对大并发量的请求，一般配合负载均衡

9、来使用。JAVA应用，需要大量CPU和内存，一般CPU越多越好，四核的会好于双核的，6核的会好于4核的服务器基本介绍集群技术及所需软件集群有几种：双机集群，多机集群，容错机等，一般在X86平台上，多见双机集群和多机集群一般集群系统都需要磁盘柜，双机集群可选用SAS磁盘柜，多机集群则一定是光纤磁盘柜，磁盘柜的说明文档会指出该款磁盘柜是否支持以及支持什么样的集群，服务器的文档也会指出是否支持集群。应用程序是否支持集群也是很重要的，微软的Windows只有企业版才能做集群，SQL server企业版和Exchange Server企业版支持集群，在微软的Widnwos集群平台上安装时会自动装成集群模

10、式服务器一般需要多网卡，其中有些网卡是接入生产网络，有些则是做心跳。一般还会有HBA卡连存储。业界还有第三方的软件产品支持windows或linux集群用户自己开发的软件就不一定支持集群了，需要测试如果磁盘柜坏掉，则数据全部丢失，所以一般磁盘柜里面的部件都是双份的，如控制器，电源，风扇，链路一般也是2条。 集群系统（Cluster），有时也称为机群或群集系统。 集群技术本身有很多种分类，市场上的产品很多，也没有很标准的定义，较为常见的主要分为三种类型。高可用性集群(High Availability Cluster)/容错集群(Fail-over Cluster)负载均衡集群(Load bal

11、ancing Cluster)高性能计算集群(High Performance Computing Cluster) 集群的类型 当集群中的一个系统发生故障时，集群软件迅速做出反应，将该系统的任务切换到集群中其它正在工作的系统上执行。 考虑到计算机硬件和软件的易错性，高可用性集群的目的主要是为了使集群的整体服务尽可能可用。如果高可用性集群中的主节点发生了故障，那么这段时间内将由次节点代替它。次节点通常是主节点的镜像，所以当它代替主节点时，它可以完全接管其身份。 高可用集群 高可用性(HA)集群致力于使服务器系统的运行速度和响应速度尽可能快。它们通常利用在多台机器上运行的冗余节点和服务进行相互跟

12、踪。如果某个节点失败，它的替补将在几秒钟或更短时间内接管它的职责。因此，对于用户而言，群集永远不会停机。 有些HA集群还可以实现节点间冗余应用程序。即使用户使用的节点出了故障，他所打开的应用程序仍将继续运行，该程序会在几秒之内迁移到另一个节点，而用户只会感觉到响应稍微慢了一点。但是，这种应用程序级冗余要求将软件设计成具有集群意识的，并且知道节点失败时应该做什么。 高可用集群 有两种典型的拓扑结构可以实现高可用性：主从服务器和活动第二服务器。这也是目前Windows和Linux主要的集群模式。 高可用集群拓扑 一个功能基本一致但成本低得多的方式是使第二服务器可以处理其它的应用程序，当主服务器发生

13、故障时，第二服务器能够接管主服务器的工作。这种被称为“活动第二服务器”方法的主要优点是在保持使用第二服务器的同时，获得服务器冗余，而不是仅仅把第二服务器作为备份使用。这种方法可以降低集群系统的运行费用。 目前Windows和Linux都支持这种模式。如主服务器运行Exchange Server，从服务器运行SQL Server，当任意服务器损坏时，另一台服务器接管所有任务，当然，由于2个任务在一个服务器上运行，会导致某个或全部应用相应缓慢。 第二活动服务器 第一种方式称作“全部复制”，就是指彻底的服务器冗余。每个服务器都有自己的磁盘。数据不断地被拷贝到第二服务器的磁盘上，以保证故障发生时，第二

14、服务器可以使用当前的数据。 集群的几种实现方式 这是最常见的方式，也就是说让多个服务器在同一时间共享同一磁盘。在这种方式中，所有与磁盘相连的服务器在正常运行时可在相同时刻共享磁盘存取通道。这种方式要求开发一个复杂的锁定管理软件，保证在一个时刻只有一个服务器在读写数据。一般来说，这个磁盘是SAN。 “全部共享”的方式 这种方式需要采用RAID技术或磁盘镜象来保障数据的安全。 由于每个服务器的数据被送到相同的磁盘上，所以不必在服务器间复制数据。这样在正常运作时，可以在不影响系统性能的前提下，提供高可用性。 Windows企业版和相当数量的应用程序都支持这种模式，Linux也一样。通常我们谈论的集群

15、都用这种模式。 通常还需要用2个SAN交换机和多路径冗余方式来保证FC链路的可靠性。 “全部共享”的方式的优缺点 对于高等院校和各网站来说，负载均衡集群是应用面最广、最有发展潜力的集群应用形式。 随着教育信息化的发展，用户需求成几何方式增长，从而导致网站的访问量不断增长。由于学校资源中很多是多媒体素材，包括音频、视频、动画等，会产生极大的网络流量负载和处理负载。在这种情况下，采用负载均衡集群是一个极好的选择。 负载均衡集群一般用于WEB服务器、代理服务器等。这种集群可以在接到请求时，检查接受请求较少，不繁忙的服务器，并把请求转到这些服务器上。 网络负载均衡功能增强了Web服务器、流媒体服务器和

16、终端服务等Internet服务器程序的可用性和可伸缩性。 负载均衡集群 所有节点对外提供相同的服务，这样可以实现对单个应用程序的负载均衡，而且同时提供了高可用性，性能价格比极高。 网络流量负载均衡是一个过程，它检查集群的入网流量，然后将流量分发到各个节点以进行适当处理。负载均衡网络应用服务要求群集软件检查每个节点的当前负载，并确定哪些节点可以接受新的作业。因此，集群中的节点(包括硬件和操作系统等)没有必要是一致的。 负载均衡集群的特点 负载均衡集群提供了一个非常实用的解决方案。负载均衡集群使负载可以在计算机集群中尽可能平均地分摊处理。负载通常包括应用程序处理负载和网络流量负载。这样的系统非常适

17、合向使用同一组应用程序的大量用户提供服务。每个节点都可以承担一定的处理负载，并且可以实现处理负载在节点之间的动态分配，以实现负载均衡。对于网络流量负载，当网络服务程序接受了太多入网流量，以致无法迅速处理，这时，网络流量就会发送给在其它节点上运行的网络服务程序。同时，还可以根据每个节点上不同的可用资源或网络的特殊环境来进行优化。 负载均衡集群的优势 有网络负载均衡功能的 Windows 2003 和 Windows server 2008 为在分布和负载均衡的方式下建立关键且合乎要求的网站的工作提供了良好的基础结构。与组件服务的分布式应用程序特性和IIS的可伸缩性相结合，网络负载均衡有助于确保系

18、统能够灵活地处理繁重的通信任务，同时，保持对服务器状态的监控，确保系统不停机。 WINDOWS 集群均衡负载解决方案 Windows 的这两种集群技术可联合使用以创造具有高度可伸缩性和可用性的多层应用服务系统。通过在前端的Web服务器区中配置网络负载均衡，并将后端的在线应用程序集群化，用户就能在不受服务器或应用程序单点故障困扰的情况下获得接近线性的可伸缩能力所带来的全部好处，并能够为满足需求而迅速做出调整。 负载均衡与高可用性联合使用 高可用性集群系统实现 采用WIN2K3/2K8 企业版操作系统，再配置集群服务，可实现应用系统的高可用性解决方案。负载均衡集群系统实现 采用WIN2K3/2K8 企业版操作系统，再加上WIN2K3/2K8的负载平衡技术，不需要其它的硬件流量分配设备和流量管理软件，即可实现多个节点的流量管理、负载均衡。负载均衡加高可用性解决方案 采用WIN2K3/2K8 企业版操作系统再加上负载均衡技术和高可用技术，可以在三层结构计算环境中实现对中间件的负载均衡和后台数