企業級服務器簡介
服務器是通過網絡對外提供各種服務的計算機。
既然是計算機,就包括硬件和軟件。
服務器的硬件設計通常使用的硬件與PC有所區別,因為服務器需要長時間的連續運行。
服務器上運行的操作系統一般與PC也有所區別,比如Linux服務器版本、Windows服務器版本。
服務器是構建IT系統最基礎的設備之一。
IT系統從技術層面來說,主要包括數據的計算、數據的存儲、數據的傳輸。
IT=PC(peer to peer——Client/Server(B/S)架構)=DC
服務器=DC
廣泛應用在ISP/ICP、政府、金融、教育、企業、電子商務各個行業領域,為用戶提供文件、數據庫、郵件、Web、FTP等服務。
服務器與PC在性能、穩定性、可靠性、安全性、擴展性、管理性方面差異很大。
服務器使用特定CPU(如Intel XEON和AMD)和多路CPU設計。
為了達到高可靠和高可用,服務器部件都經過專門設計,如CPU降頻、提升工藝降低散熱。關鍵部件的冗余配置,如采用ECC內存、RAID技術、熱拔插技術、冗余電源、冗余風扇。
可支持的CPU、內存、硬盤槽位多,還可以通過擴展卡安裝各種PCI-E板卡。
集成獨立管理軟件(固件),可對服務器的硬件狀態監控和告警,還可以對服務器做統一管理配置。
SCSI技術、RAID技術、較強的內存擴展能力。
附:Server和PC對比圖
二、 服務器分類
(一) 按形態
- 塔式
機箱大小不一,整個服務器市場占有相當大份額。
具備良好擴展和散熱能力。
但機器重量、空間占有率較於其他兩種最高。
建議擴展散熱要求高,且采購數量不多、且空間比較冗余的用戶。 - 機架式
1U=4.445cm,19inch機櫃。
機架式布線、管理更為簡潔、隨著技術的發展、機架式有著不遜於塔式的性能,機架式平衡了性能和空間占用。
擴展能力不如塔式。價格高於塔式。
密集型部署的服務運營商、集群計算等。 - 刀片式
高可用、高密度。
刀片式擴展方便,可以熱拔插,每個刀片就是一臺獨立服務器。
沒有統一標準,互不兼容,成本最高。
處理信息量大,服務器集群且性能要求高的大型企業使用。 - 統一計算
- 超融合架構
(二) 按應用級別 - 入門級服務器(PC級服務器)
連接終端有限。
穩定性、擴展性、容錯冗余性較差
部分硬件具備冗余
部分部件支持熱拔插
CPU數量較少
內存容量小、但通常會采用ECC糾錯技術的服務器專用內存 - 工作組級服務器
50個用戶以內
通常單路或雙路
可支持大容量的ECC內存和增強服務器管理功能的SM總線。 - 部門級服務器
100個用戶以內
在工作組級服務器基礎上,集成了大量的檢測及管理電路,具有全面服務器管理能力,可檢測溫度、電壓、風扇、機箱等狀態參數。 - 企業級服務器
屬於高檔服務器行列,至少采用4個CPU以上
具有獨立爽PCI通道和內存擴展板設計
具有高內存帶寬、大容量熱播差硬盤和熱拔插電源
超強數據處理能力和集群能力
采用的操作系統一般為Unix - 服務器集群
(三) 按CPU路數 - 單路
- 雙路
- 四路
- 多路
(四) 按CPU架構 - CISC
CISC=complex instruction set computer=復雜指令集計算機
x86-64(AMD64)(通用)
Intel XEON
AMD Opteron=皓龍(EPYC=霄龍) - RISC
RISC=reduced instruction set computer=精簡指令集計算機
IBM Power和IBM PowerPC
SPARC
Alpha
MIPS
PA-RISC - IA-64
EPIC=explicitly parallel instruction computing=超長指令計算
Intel Itanium
三、 服務器硬件
(一) 機箱
(二) 主板
芯片組
(三) CPU - 架構
- 核心數
- 路數
- 主頻
- 制造工藝
(四) 內存
DIMM=Dual Inline Memory Module=雙列直插內存模塊
提供64位數據通道,工作電壓一般3.3V,SIMM一般為5V。
SIMM
SO-DIMM=Small Outline Dual Inline Memory Module=小外形雙列直插式內存模塊
RDIMM=帶寄存器
UDIMM=不帶寄存器
LRDIMM=不使用復雜寄存器,使用簡單緩存
DDR SDRAM=Double Data Rate=雙倍速率同步動態隨機存儲器
DDR技術實現了一個時鐘周期內進行兩次讀/寫操作。
(五) 硬盤 -
本地存儲
硬盤
HDD,SSD
SATA,SAS,SCSI
NVMe(pci-e,代替AHCI) - 共享存儲(NAS,SAN)
- 分布式存儲
- ……
(六) RAID卡
RAID=
(七) 網卡(FC HBA卡)
(八) PCI-E擴展插槽
(九) 電源
電源是服務器的供電裝置和穩定工作的重要硬件之一。
具有冗余特性由芯片控制電源進行負載均衡,當一個電源出現故障時,另一個電源馬上可以接管其工作,更換電源後,有事兩個電源協同工作。
(十) 風扇
四、 服務器軟件
(一) BIOS(UEFI)
BIOS=Basic Input Output System。
BIOS是固化在主板上一個ROM芯片上的程序。保存著計算機最重要的基本輸入輸出的程序、系統設置信息、開機加電自檢程序、系統啟動自舉程序。
功能是為計算機提供最底層的、最直接的硬件設置和控制。
CMOS用來存儲BIOS設置的參數和數據。
UEFI=Unified Extensible Firewalls Interface=統一的可擴展固件接口,是一種詳細描述類型接口的標準。
UEFI安全性高、啟動配置靈活、引導分區支持容量大、支持USB3.0、GPT支持9.4ZB 硬盤。
GPT=GUID Partition Table,替代BIOS中使用的MBR,是UEFI的一部分。
MBR=Main Boot Record。
傳統Legacy啟動由於MBR的限制,默認無法引導超過2.1TB的硬盤。
(二) RAID配置程序
用於配置、管理、監控、診斷服務器陣列控制卡的工具。
一般分為圖形界面和命令行兩種模式。
系統啟動前按快捷鍵進入配置;也可在操作系統下安裝RAID配置程序軟件包後,再運行配置程序。操作系統下操作的優點是可以不終端業務的情況下,對磁盤陣列進行維護和日誌收集。
(三) 管理軟件
管理軟件是服務器的一個標準組件,通過它可以簡化服務器初始設置、監控服務器運行狀態、優化電源和散熱及對服務器進行遠程管理。
通過Web模式登陸。
實時監控服務器中的溫度冰箱風扇發送校正信號一維持正常散熱。
監控固件版本及風扇、內存、網絡、處理器、電源和存儲的狀態。
Web方式的固件升級和日誌信息收集。
五、 選購服務器考慮因素
選購服務器時要考慮:處理能力、內存、存儲、網絡、備份、安全、散熱、環保等
IBM、DELL、HP占據著國內主流市場。
六、 主流廠商服務器產品
國產服務器方面,浪潮、曙光、聯想擁有差不多的市場占有率。
(一) H3C服務器產品
- 塔式
1) H3C UniServer T1100 G3 - 機架式
1) H3C UniServer R6900 G3
2) H3C UniServer R4900 G3
3) H3C UniServer R2900 G3
4) H3C R6800 G2
5) H3C R4800 G2 - 刀片式
1) H3C B10000刀片機箱
2) H3C B7600 G2刀片服務器
3) H3C B5600 G2刀片服務器
(二) HPE服務器產品
(三) HUAWEI服務器產品
(四) Dell服務器產品
七、 附錄:術語表
企業級服務器簡介