第八讲 服务器技术.ppt

第八章 服务器技术 第一节 服务器 一、相关概念 局域网是由硬件和软件两大部分组成的，其中硬件包括：服务器、工作站、网卡、传输介质和集线设备。软件包括：网络操作系统、通信协议和网络接口卡驱动程序。 服务器能够向网络用户提供非常丰富的网络服务，如文件服务、Web服务、FTP服务、Email服务、数据库服务、打印服务、索引服务、传真服务、流式文件服务等等。 一般情况下，网络服务器的硬盘配置都非常好，一个或多个高速的CPU、一个或多个大容量的硬盘、比普通计算机标准配置多4-8倍的内存，更加稳定的电源和主板等，以适应繁重的负荷。由于很少有人去直接操作服务器，所以服务器对显示器等输入输出设备的要求往往不高，根本没有必要配置17寸的显示器，普通的14寸显示器即可。 服务器大多是专用的，也就是说，服务器一般只用来为其他工作站提供服务，而本身并不兼容工作站使用。不过，有时在小型局域网上，服务器也可以同时作为工作站使用。 二、服务器的特点 与一般的个人计算机相比较，服务器具有以下四个特点： 可扩展性（Scalability） 易用性（Usability） 易管理性（Manageability） 高可用性（Availability） 服务器作为与网络关系最为密切的硬件产品之一，是网络环境下提供网上客户机共享资源（包括查询、存储和计算等）的设备，随着网络的高速发展，服务器在整个信息高速公路基础结构中的作用越发重要。 三、服务器的分类 20世纪70年代，IBM发明了RISC（精简指令集计算Reduced Instruction Set Computing ）技术。80年代后期，RISC结构逐渐替代了CISC（复杂指令集计算Complex Instruction Set Computing ），成为主流CPU设计结构。使用RISC技术是为了优化指令系统、加快程序编译、提高运行速度。 RISC技术采用了更加简单和统一的指令格式、固定的指令长度和优化的寻址方式，使整个计算结构更加合理。一般来说，RISC构架的CPU比同等的CISC构架的CPU要快50%-70%，同时RISC构架的CPU更容易设计和纠错。 在RISC架构的基础上，各厂家相继研制出了自己的RISC构架的CPU。目前在使用的主要有IBM、Apple和Motorola公司开发的PowerPC，SUN和TI公司合作开发的SPARC，HP公司开发的IA-RISC，MIPS公司开发的Rxxxxx系列。 现在，RISC芯片仍然在Unix系统平台上广泛应用，而且可以支持Windows 2000系统。基于RISC架构的多CPU在像数据库或专用服务器这样的对计算能力有严格要求的领域仍然占有一席之地。 自从1993年Intel公司及其伙伴企业推出基于486系统的IA服务器以来，IA服务器经历了486系统、PentiumPro系统、PII系统、PIII系统、XEON系统，自1994年HP公司和Intel公司合作开发IA-64构架的CPU，现已完成。 服务器可以细分为两类： IA（Intel Architecture）服务器，也就是常说的PC服务器或NT服务器。 基于RISC构架的服务器，一般称为高端服务器。 第二节 服务器技术 服务器性能指标以系统响应速度和作业吞吐量为代表。响应速度是指用户从输入信息到服务器完成任务给出响应的时间。作业吞吐量是整个服务器在单位时间内完成的任务量。假定用户不间断的输入请求，则在系统资源充裕的情况下，单个用户的吞吐量与响应时间成反比，即响应时间越短，吞吐量越大。 为了缩短某一用户或服务器的响应时间，可以分配给它更多的资源。性能调整就是根据应用要求和服务器具体运行环境和状态，改变各个用户和访问程序所分配的系统资源，充分发挥系统能力，用尽量少的资源满足用户要求，达到为更多用户服务的目的。 一、技术目标 服务器所要求的高扩展性、高可用性、易管理性、高可靠性不仅是厂商追求的技术目标，也是用户所需求的。 1、可扩展性 可扩展性具体表现在两个方面：一是留有富余的机箱可用空间，二是充裕的I/O带宽。随着处理器运算速度的提高和并行处理器数量的增加，服务器性能的瓶颈将会归结为PCI及其附属设备。高扩展性意义在于用户可以根据需要随时增加有关条件，在满足系统运行要求同时，又保护投资。 2、可用性 可用性是以设备处于正常运行状态的时间比例作为平衡量指标，例如99.9％的可用性表示每年有8小时的时间设备不能正常运行，99.999％的可用性表示每年有5分钟的时间设备不能正常运行。 部件冗余是提高可用性的基本方法，通常是对发生故障给系统造成危害最大的那些部件（例如电源、硬盘、风扇和PCI卡）添加冗余配置，并设计方便的更换结构（如热插拔），从而保证了这些设备即使发生故障也不会影响系统的正常运行。 3、可管理