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企业级服务器硬件介绍

电源

电源相当于人体的心脏,保障电力供应。

本文来源:咬定面包不放松

  1. 在生产环境中,若单个服务器核心业务,最好使用双电源,分别接机房A,B线路。 (双线路可以是两条不同的电源如A、B发电厂或是市电、UPS蓄电池做的冗余备份)
  2. 如果服务器是集群中的一台,那么可以不用双电源。

dell可拔插苗条和富态电源:
苗条和富态电源.png

CPU

CPU相当于人体的大脑,负责整个计算机的运算和控制,是服务器性能效率的最核心部件

From: 咬定面包不放松

CPU常见的种类分为精简指令集和复杂指令集两类:

Waning: Unauthorized Copied! Source:咬定面包不放松
  1. 精简指令集的CPU设计代表有SUN公司的SPARC系列和ARM系列等,这类CPU的设计特点是指令集精简,每个指令集执行的时间很短,操作简单、有效率。
  2. 复杂指令集的设计代表有Intel志强系列(XEON) 和AMD系列等。这类CPU的设计特点是指令集数量多、指令集负责,且执行时间较长,但能处理的事务更多、更丰富。(x86架构)

企业服务器CPU一般是2~4颗,单颗CPU是四核。内存一般是16~256GB

做虚拟化的宿主机(eg:应用vmware(虚拟化软件)、KVM的主机),CPU颗数可达4~8颗,内存总量一般为48~128GB。

CPU长时间运行会发热,因此需要降温设备即,CPU风扇或散热片,散热片主要是金属铜或者铝制的,目的是将热量快速传导出去。
CPU风扇.png

R740 CPU散热片.png
运维工作中,对服务器系统CPU性能监测和优化是运维人员的常见工作之一。

内存

内存(RAM)是CPU和磁盘之间的缓冲设备,即临时存储器(用于存放数据),断电数据丢失。

程序在运行时,一般会被调度到内存中执行,服务器关闭或程序关闭后,数据自动从内存中释放掉。

本文来源:咬定面包不放松

程序和进程的概念

程序和进程的区别
程序-进程-守护-进程.jpg

磁盘

磁盘就是永久性存放数据的存储器,不过磁盘也存在缓存芯片。

常用的磁盘硬盘都是3.5存的,常规的机械硬盘,读取(性能不高)性能比内存差很多,所以,在生产环境中,我们才会把大量的数据缓存到内存中,写入到缓冲区中,这也是当今互联网必备的解决网站访问速度慢的方案。

磁盘的接口包括IDE、SCSI、SAS、SATA等种类,其中IDE(2010年左右)、SCSI已退出历史舞台。
磁盘的类型又分为机械硬盘和SSD固态硬盘两种。
性能与价格排序(高到低):SSD>SAS>SATA。

企业级服务器支持硬盘 热插拔(带电正在工作时进行插拔)

磁盘规格

现在生产的单块磁盘容量越来越大,体积却越来越小,速度也越来越快,其中常见的有 300GB、600GB、1TB、3TB、4TB等规格。

注意:工业级(企业级)硬盘计算:以1000为单位,即1TB=1000GB。

计算机与服务器各硬件I/O对比

I/O即 input/output 输入/输出,一般翻译为读写。
衡量磁盘读写速度的单位时iops,即input/output per second(每秒的输入输出)
1s = 1000ms(毫秒)=1000 00us(微秒)=1000 000 000ns(纳秒)
IO基本对比.jpg

速度和大小维度对比图.jpg
随机存储 随意任意写入读取
顺序存储(更快) 按一定的顺序写入和读取
谁的使用效率更高:顺序存储更高

顺序存储对介质的压力小,随机存储对介质的压力大。

让随机变成顺序,技术思想:
消息队列:简单说就是 排队
早期购票:火车站排队 票点 顺序存取。
现在购票:通过12306,一群用户在 任意时间 任意地点 任意车次 随时购票,随机存取。

12306网站怎么满足大家的购票体验 --吧随机变成顺序。

消息队列,大家上网购票行为对于12306来说就是一条消息,吧消息当成排队的人一样,放在内存中,再把这些消息排队,网站慢慢处理。相当于早期火车站排队进行顺序售票。

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Raid卡(阵列卡)及Raid技术

什么是Raid,它其实是一种技术,叫磁盘冗余阵列,Raid的实现有软Raid(即软件实现)和硬Raid(即硬件实现),二者主要区别就是,软件Raid实现性能、冗余都更好、更高。不过,真正的企业,重要服务器里Raid几乎不被采用。

From: 咬定面包不放松

功能:

1.把多块盘整合成一块盘(扩充容量)
2.实现冗余(数据冗余)
3.提升性能(读写性能)

有Raid卡后,一般会把磁盘连接到Raid卡上,而不是直接插到主板上了,Raid卡最终插到主板对应插槽里。
Raid板卡.jpg
Dell服务器的Raid卡

Raid卡电池.jpg
Raid卡电池

Raid的多种整合方式(Raid级别)

级别:
0 1 4 5 6 10 53

运维人员需要知道的:
Raid0 Raid1 Raid5 Raid10

RAID0原理(最少一块硬盘):

1、多块硬盘整合成“一块盘”,可用容量是所有盘之和。
2、没有冗余,即坏一块盘,整个RAID就坏,数据就会丢失。
3、性能所有盘之和。

RAID0工作中放在什么情况下用。
1、不重要的数据。
2、性能要求高。
3、容量要求高。

如何规避RAID0缺点?
最好对整个RAID0做实时备份。这是一个RAID级别叫RAID10

RAID1原理(只能是两块盘):

1、两块盘整合到一起,容量还是一块盘容量
2、冗余100%,即坏一块数据不丢失。
3、性能减半,只是一块盘性能。

RAID1工作中放在什么情况下使用?
1、很重要的数据。
2、性能要求不高。
3、容量要求不高。

RAID10原理:

在两个RAID0的基础上再做一次RAID1!

冗余从好到坏:Raid1、Raid10、Raid5、Raid10
性能从好到坏:Raid0、Raid10、Raid5、Raid1
成本从低到高:Raid0、Raid5、Raid1、Raid10

光驱

光驱作为一个设备已经几乎推出历史舞台。
生产环境中,光驱主要用于服务器装系统,不过,处于为公司省钱考虑,可在购买服务器时淘汰光驱,替换成下面更高效安装方式。
用U盘做镜像来安装系统。
用网络安装(FTP,HTTP),无人值守批量安装系统(pxe+kickstart)

远程管理卡

远程管理卡时服务器特有的远程管理部件,在家用电脑上不存在。
远程管理卡.jpg
服务器一般托管或放置在IDC机房,远程管理卡可以通过网络远程(异地)开关服务器,并且可以查看服务器开关的过程等信息。

服务器集成的远程管理卡,可以开关机,但是看不到开关服务器的过程。
所以建议给服务器配独立的远程管理卡。

主板

对于运维工作无实际价值,不陈述。

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BIOS(basic input output system)芯片(CMOD芯片)
负责主板通电后各部件的自检、设置和保存,一切正常后才能启动操作系统。他记录了电脑最基本的信息,是软件与硬件打交道的最基础的桥梁,没有它,电脑不能工作。
BIOS芯片.jpg
常见的三种BIOS:
Award AMI Phoenix

小结:

计算机硬件设备三角示意图.jpg
通过输入设备,将数据输入至计算机-->通过CPU进行数据控制运算-->最后在内存和磁盘中完成数据交换


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 本文最后更新于 2019/09/02 05:00:40,可能因经年累月而与现状有所差异

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