服务器技术基础及销售话术.pptx

服务器技术基础及销售话术,课程目标 了解服务器的基本架构组成 了解服务器的各个关键部件组成 掌握服务器个关键部件的技术基础 了解目前服务器市场发展趋势以及主流技术趋势,认证课程简介,课程时间 1个小时 课程内容 1 服务器概述 2 服务器关键部件技术介绍,认证课程简介,课程对象： 希望了解浪潮的售前技术人员、销售人员以及合作伙伴 课程目标 了解服务器的基本架构组成 了解服务器的各个关键部件组成 掌握服务器个关键部件的技术基础 了解目前服务器市场发展趋势以及主流技术趋势,认证课程简介,课程时间 1个小时 课程内容 1 服务器概述 2 服务器关键部件技术介绍,认证课程简介,,,,,服务器概述,服务器关键部件技术介绍,目 录,,几个概念需要清晰,什么是服务器？,服务器和PC机的区别？,服务器有哪些分类？,什么是服务器？,服务器是网络环境中的高性能计算机，它侦听网络上的其他计算机（客户机）提交的服务请求，并提供相应的服务，为此，服务器必须具有承担服务并且保障服务的能力。 ——,服务器的设计要素——RASUM,R：Reliability 可靠性（指一个部件或系统能不间断的使用多长的时间 ） A：Availability 可用性（用系统的正常运行时间和使用时间百分比来衡量 ） S：Scalability 可扩展性 U：Usability 易用性（指系统的硬件和软件易于维护和修复的功能 ） M：Manageability 可管理性,服务器与PC的区别,稳定性：服务器要求7x24x365不间断运行，PC只需要5x8； 性能：服务器需要及时响应众多客户端的请求，并提供相应服务；PC一般只由少数人操作； 扩展性：PC一般不需要很多外插卡，对扩展性要求不高，而服务器一般需要考虑增加网卡、RAID卡、HBA卡等；另外，扩展性还包括，内存、硬盘等存储位、电源，甚至是CPU的扩展，这些更是服务器的特性； 网络中的角色：用户直接操作PC进行，发出服务请求，是客户端；服务器工作在后台，只和发出服务请求的客户机进行通信，是服务提供者； 多机协同：服务器可由多台构成一个集群，共同提供服务，PC往往独立工作,服务器分类——按照外形分类,,立式放置的服务器机型；外形以及结构都跟立式PC差不多，但服务器机箱比PC机箱体积更大，Tower机型在外观尺寸上要求没有Rack严格，可预留更多扩展空间,,外观尺寸及装配尺寸符合标准尺寸，可以放在标准高度的机架中。高度用“U”来计量， “U”为通用工业机架高度标准；1U＝1.75英寸=44.445mm,是一种HAHD（High Availability High Density）高可用高密度的低成本服务器平台，是专门为特殊应用行业和高密度计算机环境设计的，其中每一块“刀片”实际上就是一块系统母板，类似于一个个独立的服务器。刀片式服务器目前最适合群集计算和IxP提供互联网服务。,刀片式服务器（Blade）,塔式（Tower）,机架式 （Rack）,单路服务器（UP－Unit Processor） 双路服务器（DP—Dual Processor） 多路服务器-4路（MP－Multi Processor） 多路服务器-8路（MP－Multi Processor） 多路服务器-32路（MP－Multi Processor）,服务器分类——按照处理器个数分类,域控制服务器（Domain Server） 文件服务器（File Server） 打印服务器（Print Server） 数据库服务器（Database Server） 邮件服务器（E-mail Server） Web服务器（Web Server） 通讯服务器（Communication Server） 虚拟化服务器（Virtualization Server）,服务器分类——按照应用功能分类,复杂指令集----- CISC(Complex Instruction Set Computer） X86系统 IA-32、 EM64T、AMD64 精简指令集---- RISC（Reduced Instruction Set Computing ） Power 、SPARC处理器（IBM 、oracle小型机） 专用平台、专用系统 大型应用后台密集集中处理 显式并行指令集----EPIC(Explicitly Parallel Instruction Computers） IA-64 安腾 处理器（Hpsuperdome、浪潮K1高端容错计算机） 大型应用后台密集集中处理 专用平台、专用系统,,服务器分类——按照CPU指令集分类,,,,,,服务器概述,服务器关键部件技术介绍,目 录,服务器硬件组成示意图,芯片组,扩展PCIe插槽,CPU,内存,电源,硬盘,网卡,RAID卡,服务器硬件组成示意图,芯片组,扩展PCIe插槽,CPU,内存,电源,硬盘,网卡,RAID卡,服务器关键部件——处理器（CPU）,CPU是Central Processing Unit（中央微处理器）的缩写，它是计算机中最重要的一个部分，由运算器、控制器和寄存器组成。,CPU的工作就是进行数据处理，数据从哪里来？,首先会从高速缓存里寻找，如果找到就会执行,如果找不到就会到内存里寻找,如果再找不到就到硬盘上寻找,CPU,高速缓存,内存,硬盘,,,,CPU处理数据的来源？如何工作的？,服务器关键部件——处理器（CPU）,市场上CPU的分类,,,小型机市场,X86市场,CPU发展——Intel tick-tock定律,Tick-Tock（工艺年-构架年）是英特尔的芯片技术发展的战略模式。 Tick指每隔两年的奇数年推出更小、更先进制程的处理器；Tock指每隔两年的偶数年推出新架构的处理器。 每个Tick-Tock中的“Tick”，代表着工艺的提升、晶体管变小，并在此基础上增强原有的微架构，而Tick-Tock中的“Tock”，则在维持相同工艺的前提下，进行微架构的革新。,,CPU技术——intel处理器命名规则,我们以E3-1220处理器来说明 Intel E3，E5，E7代表了3个不同档次的至强CPU，至强“E系列”的这种命名方式有些类似桌面上的Core i3，i5，i7； 比较通俗易懂的解释就是可以对应我们的豪华汽车生产商宝马3系，5系和7系。分别对应好，更好和最好。,,,CPU技术——intel处理器命名规则,我们以E3-1220处理器来说明 E3-1220中的这个“1”，也就是连字符后的第一个数字，它代表处理器最多支持的CPU个数，有1、2、4、8四种规格，分别代表了单路、双路、四路和八路。 我们现在举例的这款E3-1220 至强CPU，连字符后的第一个数字是"1"，那么这款CPU就是一款单路的CPU，只能用于对应的单路的服务器主板上面。,,,我们以E3-1220处理器来说明  接着我们来看连字符后的第二个数字，它代表处理器封装接口形式，一共有2，4，6，8四种规格，分别是2对应Socket H2(LGA 1155)、4对应Socket B2(LGA 1356)、6对应Socket R(LGA 2011)、8对应Socket LS(LGA 1567)。 我们现在举例的这款E3-1220 至强CPU，连字符后的第二个数字是"2"，2对应Socket H2(LGA 1155)，也就是说，这个CPU封装是Socket LGA 1155的。,CPU技术——intel处理器命名规则,,,我们以E3-1220处理器来说明  连字符后第三和第四位代表编号序列，一般是数字越大产品性能越高，价格也更贵。比如我们E3-1200系列，如上图，1220，1230，1240。。 我们来看连字符后第四位数字后面的代表什么。紧跟第四位数字后的"L"代表是低功耗版，留空的话就代表是标准版。如上图所示，E3-1220，这个20后面留空代表是标准版，E3-1220L，20后面是"L"代表是低功耗版。连字符后面最后的数字代表修订版本，比如v2、v3、v4等等。,CPU技术——intel处理器命名规则,,,CPU技术——intel处理器命名规则总结,CPU技术——AMD处理器命名规则,6000 Series = 高性能 2路或4路服务器 4000 Series = 2路服务器 3000 Series= 1路服务器 63xx = 3代表第三代6000系列处理器 43xx = 3代表第三代4000系列处理器 SE=高功耗处理器. HE=低功耗处理器 AMD最新一代产品最高只能支持4路,CPU技术——AMD6300系列处理器规格,,AMD处理器核心数较多，投标时应注意区分,CPU技术——AMD4300系列处理器规格,AMD的主频非常高，最低主频都有3.0GHz 投标的时候要注意,,例：2颗处理器，每颗处理器核数≥6核，主频≥2GHz E5-2620：6C；2.0GHz $551 E5-2430：6C；2.2GHz $410 4334： 6C；3.1GHz $191 6320： 8C；2.8GHz $293,,,Intel与AMD两个公司的策略,AMD：Opteron 更多的内核 一种技术满足所有需求 为降低价格而牺牲性能 关注采购成本,Intel：Xeon 数量不多，但更强大的内核 一平衡的设计，不同的处理器满足不同的需求 根据应用提供最佳实际的性能 关注降低整体拥有成本,Intel CPU Vs AMD CPU——双路性能比较,Higher is better,Best Published,,Enterprise,,Technical Computing,E5-2660 vs. Opteron 6276,E5-2690 vs. Opteron 6276,Intel CPU Vs AMD CPU——虚拟化比较,Higher is better,Best Published,1.26X,Best Published,72 VMs,30 VMs,72 VMs,108 VMs,102 VMs,VMware ESX*、VMmark* v1.1.1 benchmark,Intel CPU Vs AMD CPU——四路对比,Intel CPU Vs AMD CPU——总结,性能比较：同样核心下，Intel处理器性能比AMD处理器高46%（www.spec.org） 虚拟化优化技术 安全优化技术 稳定性：实测稳定性高 产品线覆盖： Intel全线产品（单路、双路、四路、8路、32路……） AMD只有单路、双路、四路产品线,服务器硬件组成示意图,芯片组,扩展PCIe插槽,CPU,内存,电源,硬盘,网卡,RAID卡,服务器关键部件——芯片组,Cougar Point Chipset,,,,DMI Gen 2,,,,CODEC,,CODEC,,HD Audio,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,LAN PHY,,,,,,,,,,,LAN PHY,,,LAN PHY,,Display Port (WS),芯片组是一组共同工作的集成电路（“芯片”），并作为一个产品销售。它负责将电脑的核心——微处理器和机器的其他部分相连接，是决定主板级别的重要部件。,芯片组的作用： CPU的类型 主板总线频率 扩展槽的种类与数量 扩展接口的种类与数量（USB、串口等）,服务器硬件组成示意图,芯片组,扩展PCIe插槽,CPU,内存,电源,硬盘,网卡,RAID卡,内存在计算机中的作用很大，只要计算机在运行中，CPU就会把需要运算的数据调到内存中进行运算，当运算完成后CPU再将结果传送出来，内存的运行也决定了计算机的稳定运行。,服务器关键部件——内存,内存芯片,电路板,金手指,内存是与CPU进行沟通的桥梁。用来存放当前正在使用的（即执行中）的数据和程序。,内存种类区分,DDR：Double Data Rate——双倍速率,内存技术——内存高级特性,,PLL（锁相回路，使内存和系统时钟工作一致）,Registered DDR3 DIMM,,,Registered：寄存器或目录寄存器，在内存上的作用如同书的目录，当内存接到读写指令时，会先检索此目录，然后再进行读写操作，这将大大提高服务器内存工作效率。 带有Register的内存一定带Buffer,,ECC（错误检查和更正）,Buffer即缓存器，容量多为64K，具有Buffer的内存将对内存的读写速度有较大提高，Unbuffer表示不具有高速缓存。有Buffer的内存几乎都带ECC功能，Unbuffer内存只有少数带ECC功能。,Registered：改善信号质量，提高信号驱动力；增加存储容量,什么是ECC？,Non-ECC,,Non-ECC,ECC,,ECC（错误检查纠正）： ECC可发现2bit错误，并纠正1bit错误； 一般情况下服务器内存都具有ECC功能，只有较低端的服务器采用普通台式机内存时不具有此功能； 由于要保存校验位，需要格外的存储空间，所以ECC内存从表面上看会比非ECC内存多一个颗粒。,内存技术——内存高级特性,内存热备——Sparing 热备内存在正常情况下不使用，当工作内存的故障次数达到预设值ECC的最大值，系统自动将故障内存条中的数据传输到热备内存条，故障内存条就不再使用。,内存镜像——Mirroring 内存数据有两个拷贝，避免由于内存故障而导致数据丢失，同时工作内存与镜像内存不处于同一通道，也避免了因内存通道错误而引起的数据丢失,内存发展趋势,15年DDR4内存将会成为市场主流,服务器硬件组成示意图,芯片组,扩展PCIe插槽,CPU,内存,电源,硬盘,网卡,RAID卡,服务器关键部件——硬盘,硬盘（英文名：Hard Disc Drive 简称HDD ）是服务器主要的存储媒介之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。,硬盘的分类,,,按转速分,按尺寸分,,,,按种类分,SATA硬盘 SAS硬盘 FC硬盘 SSD硬盘,3.5”硬盘 2.5”硬盘 1.8”硬盘 PCI-E卡,15000转/分 10000转/分 7200转/分,硬盘技术-硬盘分类——SATA,SATA是Serial ATA的缩写，即串行ATA。 由于采用串行方式传输数据而得名。SATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。 SATA3目前 6Gbit/s高速传输速率。,SATA电缆,,硬盘技术-硬盘分类——SAS,白色的为主板15pinSAS接口 黑红蓝色的为7pinSATA接口,硬盘SAS接口,SAS电缆,,SAS(Serial Attached SCSI)即串行连接SCSI，是新一代的SCSI技术，和现在流行的Serial ATA(SATA)硬盘相同，都是采用串行技术以获得更高的传输速度，并通过缩短连结线改善内部空间等。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性，并且提供与SATA硬盘的兼容性。,SAS 2.0目前 6Gbit/s高速传输速率。,SAS与SATA的对比分析,SAS指令兼容SATA SAS2.0和SATA3.0的单向传输速率都是6.0Gb/s SAS有冗余端口而SATA只有一个传输端口 SAS的磁盘转速为10000/15000转，而SATA大部分为7200,硬盘技术-硬盘分类——SSD（固态硬盘）,数据存取速度快 防震抗摔 没有噪音、发热低 工作温度范围大 重量小,优势,成本高 容量小 数据损坏后难以恢复 写入寿命有限 容易受到某些外部因素的 干扰,劣势,固态硬盘（Solid State Disk）用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。,评价机械硬盘的关键技术参数 接口速率 容量 尺寸 主轴转速 平均寻道时间 数据传输率 MTBF（平均无故障时间） S.M.A.R.T（自监测、分析与报告技术）支持,硬盘技术——评价硬盘关键参数,硬盘的选择,SATA硬盘,SAS硬盘,SSD硬盘,,成本低，容量大 适合于磁盘I/O要求不高的应用；例如：文件存储、离线数据统计、分析等。,,主流硬盘，磁盘性能高 适合于磁盘I/O敏感的应用；例如：数据库等。,,成本高，容量小 适合于磁盘I/O高，以读操作为主的应用；例如：小文件搜索、热点数据缓存。,服务器硬件组成示意图,芯片组,扩展PCIe插槽,CPU,内存,电源,硬盘,网卡,RAID卡,RAID,RAID（Redundant Array of Independent Disks）：独立冗余磁盘组。其基本思想就是把多个相对便宜的硬盘组合起来，成为一个硬盘阵列组，使性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。,,,,RAID,提升磁盘I/O速率,数据容错,RAID级别分类,RAID0 RAID1 RAID3 RAID5 RAID6 RAID10 ……,常见的RAID卡,RAID卡就是用来实现RAID功能的板卡，通常是由I/O处理器、硬盘控制器、硬盘连接器和缓存等一系列零组件构成的。,RAID卡（连接硬盘，有高级RAID功能；缓存、电池保护）： 2008 SAS卡 LSI 9271（1GB） Adaptec 6805（512MB）、7805（1GB）,服务器硬件组成示意图,芯片组,扩展PCI-e插槽,CPU,内存,电源,硬盘,网卡,RAID卡,I/O接口是一电子电路，它是CPU和I/O设备之间交换信息的媒介和桥梁。CPU与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现，前者被称为I/O接口，而后者则被称为存储器接口。 用来连接显示卡、声卡、网卡、硬盘控制器等高速的外围设备,服务器关键部件——服务器主板IO接口,目前PCI插槽规格,PCI PCI-X PCI-E 1.0 PCI-E 2.0 PCI-E 3.0,服务器主板IO接口——PCI扩展槽,什么是PCI-Express? PCI Express（以下简称PCI-E）是新一代的总线接口。它采用了目前业内流行的点对点串行连接，比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到PCI所不能提供的高带宽。,x16,x1,x4,x8,服务器主板IO接口——PCI扩展槽,服务器主板IO接口——PCI扩展槽速率及兼容性,PCI-E X1的速率是2.5Gb/s（单向） 算法公式： 单向速率=2.5Gb/s*（2或4）*通道数 双向速率=2.5Gb/s*（2或4）*通道数*2,PCI-E 支持向下兼容： PCI-E X16插槽上可插X8/X4的卡 PCI-E 3.0可向下兼容PCI-E 2.0,根据客户需求的一项技术创新 由浪潮八路服务器实现此技术 建立在现有的PCI架构之上 延伸的功能: - 热更换 - 热增加 / 升级 与友商相比，浪潮热插拔技术是真正的热插拔。其他厂家的很多需要软件辅助才能完成,服务器主板IO接口——PCI扩展槽高级特性,热插拔PCI-E技术,常见外插卡的插槽,一个双端口万兆网卡的总速率是2*10Gb/s=20Gb/s PCI-E 3.0 X4的传输速率是：2.5Gb*4*4=40Gb/s,服务器硬件组成示意图,芯片组,扩展PCIe插槽,CPU,内存,电源,硬盘,网卡,RAID卡,服务器关键部件——网卡,网卡的英文全称为Network Interface Card，简称NIC。用于实现联网计算机和网络电缆之间的物理连接，为计算机之间相互通信提供一条物理通道，并通过这条通道进行高速数据传输。,网络技术——网卡分类,外插以太网卡（电口）,外插以太网卡（光口）,外插FC网卡,主板集成网卡,,,,,以太网卡：传输协议为IP协议，一般通过光纤线缆或双绞线与以太网交换机连接。接口类型分为光口和电口。光口一般都是通过光纤线缆来进行数据传输，接口模块一般为SFP，对应的接口为SC、ST和LC。电已口目前常用接口类型为RJ45，用来与双绞线连接。,FC网卡：传输协议为光纤通道协议，一般通过光纤线缆与光纤通道交换机连接。接口类型分为光口和电口。光口一般都是通过光纤线缆来进行数据传输，接口模块一般为SFP和GBIC，对应的接口为SC和LC。电口的接口类型一般为DB9针或HSSDC。,网络技术——网络高级特性,服务器多网卡技术： 多网卡绑定技术（将多块网卡绑定成1个IP地址） 多网卡故障切换 多网卡负载均衡 网络加速技术 Intel IOAT技术：适用于Intel网卡 TOE技术（TCP卸载引擎技术）：适用于Broadcom网卡,68,Intel I/OAT技术的优势,,,,,,,效 率,Your Text Here,性 能,可扩展性,广泛的适用性,可用性,应用响应加快 – 可高达 30%*,CPU 占用率 在千兆线速下– 可减少 40%*,整体性能随CPU配置的提高和网络端口数的增加而提升,对于前端，中端和后台不同应用，均带来性能提升,现在及未来的服务器平台,网络技术——网络高级特性,网卡的发展趋势,10GbE网络快速，到2015年将有75%以上的服务器采用10GbE技术。,服务器硬件组成示意图,芯片组,扩展PCIe插槽,CPU,内存,电源,硬盘,网卡,RAID卡,服务器关键部件——电源,电源是提供电能的装置。,交流稳压电源：能够提供一个稳定电压和频率的电源称交流稳定电源。 直流稳压电源：能为负载提供稳定直流电源的电子装置。,电源的分类,80PLUS电源一共分为5种，分别是Base（白牌）、Bronze（铜牌）、Silver（银牌）、Gold（金牌）、Platinum（铂金）。,电源技术-电源高级特性——电源转换效率,提高电源的转换效率可以显著降低系统功耗，以一台实际耗电300W的设备为例，电源转换效率由80%提升到94%，其输入功率可降低15%，显著降低运营费用。 NF5280M3采用的电源在绝大部分负载下效率*都超过93%，50%负载下效率高达94.55%，通过了苛刻的80Plus Platinum认证,如果采用1＋1冗余结构，即采用两个输出电流为100A的电源模块并联供电。正常情况下只有一个模块工作，当它发生故障，退出工作时，另一个模块开始工作，系统仍然能正常运行。,如果采用2＋1冗余结构，即采用3个输出电流为50A的电源模块并联供电。正常情况下只有两个模块工作，当其中之一发生故障，退出工作时，另一个模块开始工作，系统仍然能正常运行。,以某个输出电流为100A的系统为例来说明冗余结构运行的好处,如果采用3＋1冗余结构，即采用4个输出电流为33A的电源模块并联供电，正常情况下只有3个模块工作，当其中之一发生故障，退出工作时，另一个模块开始工作，系统仍然能正常运行。,采用2＋1这种方式最好，这是因为，1＋1方式中有一半的功率被闲置，而3＋1方式中使用元器件太多，成本过高，经济性不好。,电源技术-电源高级特性——冗余电源,服务器关键部件——机柜,机柜选择的要素： 机柜高度 板材厚度 材质和表面处理 自重和承重 开孔率,2019/7/18,Inspur group,,,谢谢！,