新手必备的几个服务器科普知识!

最近RAK部落与一个网站的架构师闲聊时探讨了不少关于网站和服务器之间相关的知识, 服务器对每个从事IT工作的人来说并不陌生,但是服务器所涉及的各种知识细节,并非大家都十分清楚,为了让大家深入了解服务器的关键知识点,笔者特意抽时间总结了这篇科普文章,旨在帮助读者全面了解服务器。今天内容就从服务器的架构和分类开始吧。

按照服务器体系架构,服务器主要分为非x86服务器和x86两类;非x86服务器包括大型机、小型机和UNIX服务器,它们是使用RISC或EPIC,并且主要采用UNIX和其它专用操作系统,RISC处理器主要包括IBM公司的Power和PowerPC处理器,SUN和富士通合作研发的SPARC处理器。EPIC处理器主要是Intel研发的安腾处理器等。

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x86服务器又称CISC架构服务器,采用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。服务器按照不同分类方法主要分为如下:

  • CISC:Complex Instruction Set Computing 复杂指令集计算
  • RISC:Reduced Instruction Set Computing 精简指令集计算
  • EPIC:Explicitly Parallel Instruction Computing 显式并行指令运算

实际上,服务器的分类没有一个统一的标准,下面从多个纬度来看服务器的分类可以加深我们对各种服务器的认识。

高度计量单位

U为机柜安装空间的高度度量单位,1U = 44.45 mm = 1.75 inch

容量计量单位

是一种容量计量单位,通常在标示内存等具有一般容量的储存媒介之储存容量时使用。一般指磁盘空间、文档大小时使用。

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速率单位

指在一个数据传送系统中,单位时间内通过设备比特、字符、块等的平均量。一般在描述传输速率或带宽时使用。如果是比特/秒,就用bit/s (kbit/s, Mbit/s) ,如果是字节/秒,就用B/s (kB/s、 MB/s、 KB/s), 小写的k代表1000, 大写的K代表1024。

计算单位和峰值

每秒浮点运算次数(亦称每秒峰值速度)是每秒所执行的浮点运算次数(Floating point Operations Per Second)的简称,被用来估算电脑效能,尤其是在使用到大量浮点运算的科学计算领域中。

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端口自协商

是一个以太网的过程,两个相连的设备选择通用的传输参数,如速度、双工模式和流量控制。在这个过程中,连接的设备首先共享它们的能力(10、100、1000BASE-T ),然后选择它们都支持的最高性能传输模式。在OSI模型中,对于以太网,在IEEE 802.3对其做了定义。

服务器主要软件

BIOS(Basic Input/Output System) 是服务器上电后最先运行的软件。它包括基本输入输出控制程序、上电自检程序、系统启动自举程序、系统设置信息。BIOS是服务器硬件和OS之间的抽象层,用来设置硬件,为OS运行做准备。 BIOS设置程序是储存在BIOS芯片中的。

UEFI(Unified Extensible Firmware Interface) 下一代BIOS是UEFI, 即统一的可扩展固定接口。这种接口用于操作系统自动从预启动的操作环境,加载到一种操作系统上,从而使开机程序化繁为简,节省时间。

CMOS(complementary metal-oxide-semiconductor) 是电脑主机板上一块特殊的RAM芯片,是系统参数存放的地方。CMOS存储器是用来存储BIOS设定后的要保存数据的。

BMC (baseboard management controller) 对服务器进行监控和管理。

OS(Operatingsystem)和位数,主要分32bit和64bit操作系统,计算机处理器在RAM(随机存取储存器)处理信息的效率,取决于32位和64位版本。64位版本比32位的可以处理更多的内存和应用程序。

简单理解下,64位版本可以处理的物理内存在4GB以上,高达128GB,而32位版本最多可以处理4 GB的内存。因此,如果你在计算机上安装32位版本的Windows,那么安装4GB以上的RAM是没意义的。

服务器标准

ATCA(AdvancedTelecom Computing Architecture ) 国际标准,ATCA脱胎于在电信、航天、工业控制、医疗器械、智能交通、军事装备等领域应用广泛的新一代主流工业计算技术: CompactPCI标准。是为下一代融合通信及数据网络应用提供的一个高性价比的,基于模块化结构的、兼容的、并可扩展的硬件构架。

ATCA由一系列规范组成,包括定义了结构、电源、散热、互联与系统管理的核心规范PICMG3.0以及定义了点对点互联协议的5个辅助规范组成(以太和光纤传输、InfiniBand传输、星形传输、PCI-Express传输和RapidIO传输)。

OSCA (Open Service Converged Architecture)开放服务汇聚架构, 是华为基于ATCA标准自研的服务器平台

OSTA (Open Standards Telecom Architecture)是由华为技术公司生产的强大的服务处理平台。它由处理器子系统、交换网络子系统、机电子系统和设备管理子系统组成。

服务器的逻辑结构

服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等,和通用的计算机架构类似,但是由于需要提供高可靠的服务,因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。计算机的五大组成部分,最重要的部分是CPU 和内存。CPU 进行判断和计算,内存为CPU 计算提供数据。

简单网络管理协议(SNMP)

SNMPv1/v2/v3/v2c主要用于网络监控和管理。在SNMP模型中,有一或多个管理系统和多个被管理系统。每一个被管理系统上有运行一个代理(Agent)软件通过SNMP向管理系统报告信息。一个SNMP管理的网络由下列三个关键组件组成:

  • 网络管理系统 (NMS): 运行应用程序监视并控制被管理的设备。也称为管理实体(managing entity),网络管理员在这儿与网络设备进行交互。NMS提供网络管理需要的大量运算和记忆资源。一个被管理的网络可能存在一个以上的NMS。
  • 被管理的设备(managed device): 一个被管理的设备是一个网络节点,它包含一个存在于被管理的网络中的SNMP代理。被管理的设备通过管理信息库(MIB)收集并存储管理信息,并且让网络管理系统能够通过SNMP代理者获取这项信息。
  • 代理(agent): 运行在被管理设备中的网络管理软件。代理控制本机的管理信息,以和SNMP兼容的格式发送这些信息。

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