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U是unit的缩写表示服务器外部尺寸的单位U规定服务器宽为48.26cm19英寸高厚度为4.445cmU为基本单位服务器大小必须为U 的倍数. 服务器常见专业术语大全(二)
机箱和电源
相对于普通ATX机箱服务器机箱有如下特点
1材料散热性好为了保证服务器稳定的工作一般情况下服务器的工作环境要求干燥、凉爽。为了达到这个要求服务器机箱的选料就马虎不得了。普通PC使用的机箱一般是采用钢板而服务器机箱使用的材料一般有两种—全铝质和铝合金。也有用钢板、镁铝合金作为材料的机箱。
2预留风扇位多由于服务器发出的热量通常很大因此空气很快变热。能否尽快有效地排出这些热空气将是服务器稳定工作的前提条件。一般的普通PC机箱中散热风扇口只有23个分别在机箱的正面挡板的内部与背部挡板的内部。而服务器机箱需要更多的排风口而且各个排风口针对系统不同的发热源进行散热。
3通风系统良好为了达到散热的效果服务器机箱除了要安装多个风扇外机箱内的散热系统也是非同寻常的。一般情况下在服务器机箱背面有两个风扇位可以供我们安装两个风扇。当然这两个风扇不是都是吹风的而是一吹一抽?形成一个良好的散热循环系统?将机箱内的热空气迅速抽出以降低机箱内的温度。
4具有冗余性为了保证服务器不间断的工作冗余技术使用于机箱内的绝大部分配件上当然风扇也不例外。为了确保机箱内良好的散热系统不因为某一个或几个风扇坏了而被破坏现在很多的服务器机箱都采用了自动切换的冗余风扇。系统工作正常时主风扇工作备用风扇不工作当主风扇出现故障或转速低于规定转速时自动启动备用风扇。备用风扇平时处于停转状态从保证在工作风扇损坏时马上接替服务不会造成由于系统风扇损坏而使系统内部温度升高产生工作不稳定或停机现象。
相对于普通ATX电源服务器电源也具有额定功率大输出稳定、波动小输出接头种类和数量多具有冗余性等等特点。
服务器CPU 与普通台式机CPU相比服务器CPU具有如下特点
1极高的稳定性和可靠性因为大多数的高性能服务器都要满足全年365天、每天24小时的满负荷工作要求因此稳定性和可靠性是普通台式机CPU远远无法相比的。
2支持多CPU并行处理因为服务器数据处理量很大需要采用多CPU并行处理结构即一台服务器中安装2、4、8等多个CPU。为了实现这样的目的需要在设计CUP时就加以考虑和支持普通台式机的CPU一般不具备这样的条件需要注意的是并行结构需要的CPU必须为偶数个。
3强大的处理能力在处理速度、多任务性能等方面都远高于普通CPU。与普通CPU相比其核心类型、流水线架构、指令集、接口针脚数等等都不相同而且采用了大容量的二级甚至三级高速缓存以提高数据命中率。
[服务器术语]-- 硬盘转速
转速(Rotationl Speed)是硬盘内电机主轴的旋转速度也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数。转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一在很大程度上直接影响到硬盘的速度。硬盘的转速越快硬盘寻找文件的速度也就越快相对的硬盘的传输速度也就得到了提高。硬盘转速以每分钟多少转来表示单位表示为RPMRPM是Revolutions Perminute的缩写是转/每分钟。RPM值越大内部传输率就越快访问时间就越短硬盘的整体性能也就越好。
硬盘的主轴马达带动盘片高速旋转产生浮力使磁头飘浮在盘片上方。要将所要存取资料的扇区带到磁头下方转速越快则等待时间也就越短。因此转速在很大程度上决定了硬盘的速度。
家用的普通硬盘的转速一般有5400rpm、7200rpm几种高转速硬盘也是现在台式机用户的首选而对于笔记本用户则是4200rpm、5400rpm为主虽然已经有公司发布了7200rpm的笔记本硬盘但在市场中还较为少见服务器用户对硬盘性能要求最高服务器中使用的SCSI硬盘转速基本都采用10000rpm甚至还有15000rpm的性能要超出家用产品很多。
较高的转速可缩短硬盘的平均寻道时间和实际读写时间但随着硬盘转速的不断提高也带来了温度升高、电机主轴磨损加大、工作噪音增大等负面影响。笔记本硬盘转速低于台式机硬盘一定程度上是受到这个因素的影响。笔记本内部空间狭小笔记本硬盘的尺寸2.5寸也被设计的比台式机硬盘3.5寸小转速提高造成的温度上升对笔记本本身的散热性能提出了更高的要求噪音变大又必须采取必要的降噪措施这些都对笔记本硬盘制造技术提出了更多的要求。同时转速的提高而其它的维持不变则意味着电机的功耗将增大单位时间内消耗的电就越多电池的工作时间缩短这样笔记本的便携性就受到影响。所以笔记本硬盘一般都采用相对较低转速的4200rpm硬盘。
转速是随着硬盘电机的提高而改变的现在液态轴承马达Fluid dynamic bearing motors已全面代替了传统的滚珠轴承马达。液态轴承马达通常是应用于精密机械工业上它使用的是黏膜液油轴承以油膜代替滚珠。这样可以避免金属面的直接磨擦将噪声及温度被减至最低同时油膜可有效吸收震动使抗震能力得到提高更可减少磨损提高寿命。
[服务器术语]-- EM64T技术
包括CPU和内存2方面技术是针对英特尔的EM64T技术CPU是一个扩展、可以兼容32位的64位处理器。目前只有配备800MHz 前端总线的英特尔至强处理器支持EM64T。因为现在操作系统和应用软件等还没有完全过渡到64位所以现在提供的硬件平台不光是64位的还要能够兼容32位。在不久的将来当使用的操作系统和应用软件都是64位的时候用户就能享受这种真正的64位应用。针对英特尔的EM64T技术的内存是一种增强服务器和工作站、使之具有64位寻址功能和相关指令的新技术。
在下列条件下32位和64位模式可用,仍然可以在应用英特尔扩展内存64技术的英特尔处理器上运行32位应用程序
其实真正的64位技术的实现不仅仅依赖于硬件厂商,还需要操作系统厂商同步操作系统厂商准备好了还需要ISV独立软件开发商的64位化。只有这三方都准备好了才能实现真正的64位应用。现在大量的应用还都是在32位上Intel推出EM64T可以说是一个平滑的过渡平台。现在的情况是用户运行的操作系统和应用软件大多是32位在EM64T上可以发挥出它的极限表现出最好的水平当操作系统和应用程序出现32位和64位共存时它也可以再突破32位的限制在一台机器上运行这两种软件当操作系统和应用程序全部过渡到64位以后用户就可以享受到全部的64位应用。
[服务器术语]-- SMP
SMP的全称是对称多处理Symmetrical Multi-Processing技术是指在一个计算机上汇集了一组处理器(多CPU),各CPU之间共享内存子系统以及总线结构。
它是相对非对称多处理技术而言的、应用十分广泛的并行技术。在这种架构中一台电脑不再由单个CPU组成而同时由多个处理器运行操作系统的单一复本并共享内存和一台计算机的其他资源。虽然同时使用多个CPU但是从管理的角度来看它们的表现就像一台单机一样。系统将任务队列对称地分布于多个CPU之上从而极大地提高了整个系统的数据处理能力。所有的处理器都可以平等地访问内存、I/O和外部中断。在对称多处理系统中系统资源被系统中所有CPU共享工作负载能够均匀地分配到所有可用处理器之上。
我们平时所说的双CPU系统实际上是对称多处理系统中最常见的一种通常称为2路对称多处理它在普通的商业、家庭应用之中并没有太多实际用途但在专业制作如3DMax Studio、Photoshop等软件应用中获得了非常良好的性能表现是组建廉价工作站的良好伙伴。随着用户应用水平的提高只使用单个的处理器确实已经很难满足实际应用的需求因而各服务器厂商纷纷通过采用对称多处理系统来解决这一矛盾。在国内市场上这类机型的处理器一般以4个或8个为主有少数是16个处理器。但是一般来讲SMP结构的机器可扩展性较差很难做到100个以上多处理器常规的一般是8个到16个不过这对于多数的用户来说已经够用了。这种机器的好处在于它的使用方式和微机或工作站的区别不大编程的变化相对来说比较小原来用微机工作站编写的程序如果要移植到SMP机器上使用改动起来也相对比较容易。SMP结构的机型可用性比较差。因为4个或8个处理器共享一个操作系统和一个存储器一旦操作系统出现了问题整个机器就完全瘫痪掉了。而且由于这个机器的可扩展性较差不容易保护用户的投资。但是这类机型技术比较成熟相应的软件也比较多因此现在国内市场上推出的并行机大量都是这一种。PC服务器中最常见的对称多处理系统通常采用2路、4路、6路或8路处理器。目前UNIX服务器可支持最多64个CPU的系统如Sun公司的产品Enterprise 10000。SMP系统中最关键的技术是如何更好地解决多个处理器的相互通讯和协调问题。
要组建SMP系统首先最关键的一点就是需要合适的CPU相配合。我们平时看到的CPU都是单颗使用所以看不出来它们有什么区别但是实际上支持SMP功能并不是没有条件的随意拿几块CPU来就可以建立多处理系统那简直是天方夜谈。要实现SMP功能我们使用的CPU必须具备以下要求
1、 CPU内部必须内置APICAdvanced Programmable Interrupt Controllers单元。Intel 多处理规范的核心就是高级可编程中断控制器Advanced Programmable Interrupt Controllers--APICs的使用。CPU通过彼此发送中断来完成它们之间的通信。通过给中断附加动作actions不同的CPU可以在某种程度上彼此进行控制。每个CPU有自己的APIC成为那个CPU的本地APIC并且还有一个I/O APIC来处理由I/O设备引起的中断这个I/O APIC是安装在主板上的但每个CPU上的APIC则不可或缺否则将无法处理多CPU之间的中断协调。
2、 相同的产品型号同样类型的CPU核心。例如虽然Athlon和Pentium III各自都内置有APIC单元想要让它们一起建立SMP系统是不可能的当然即使是Celeron和Pentium III那样的可能性也为0甚至Coppermine核心的Pentium III和Tualatin的Pentium III也不能建立SMP系统--这是因为他们的运行指令不完全相同APIC中断协调差异也很大。
3、 完全相同的运行频率。如果要建立双Pentium III系统必须两颗866MHz或者两颗1000MHz处理器不可以用一颗866MHz另一颗1000MHz来组建否则系统将无法正常点亮。
4、 尽可能保持相同的产品序列编号。即使是同样核心的相同频率处理器由于生产批次不同也会造成不可思议的问题。两个生产批次的CPU作为双处理器运行的时候有可能会发生一颗CPU负担过高而另一颗负担很少的情况无法发挥最大性能更糟糕的是可能导致死机因此应该尽可能选择同一批生产的处理器来组建SMP系统。
[服务器术语]- RAID术语汇编
Array阵列
磁盘阵列模式是把几个磁盘的存储空间整合起来形成一个大的单一连续的存储空间。NetRAID控制器利用它的SCSI通道可以把多个磁盘组合成一个磁盘阵列。简单的说阵列就是由多个磁盘组成并行工作的磁盘系统。需要注意的是作为热备用的磁盘是不能添加到阵列中的。
Array Spanning阵列跨越
阵列跨越是把2个3个或4个磁盘阵列中的存储空间进行再次整合形成一个具有单一连续存储空间的逻辑驱动器的过程。NetRAID控制器可以跨越连续的几个阵列但每个阵列必需由相同数量的磁盘组成并且这几个阵列必需具有相同的RAID级别。就是说跨越阵列是对已经形成了的几个阵列进行再一次的组合RAID 1RAID 3和RAID 5跨越阵列后分别形成了RAID 10RAID 30和RAID 50。
Cache Policy高速缓存策略
NetRAID控制器具有两种高速缓存策略分别为Cached I/O缓存I/O和Direct I/O直接I/O。缓存I/O总是采用读取和写入策略读取的时候常常是随意的进行缓存。直接I/O在读取新的数据时总是采用直接从磁盘读出的方法如果一个数据单元被反复地读取那么将选择一种适中的读取策略并且读取的数据将被缓存起来。只有当读取的数据重复地被访问时数据才会进入缓存而在完全随机读取状态下是不会有数据进入缓存的。
Capacity Expansion容量扩展
在微软的Windows NT2000或Novell公司的NetWare 4.25操作系统下可以在线增加目前卷的容量。在Windows 2000或NetWare 5系统下准备在线扩容时要禁用虚拟容量选项。而在Windows NT或NetWare 4.2系统下要使虚拟容量选项可用才能进行在线扩容。
在NetRAID控制器的快速配置工具中设置虚拟容量选项为可用时控制器将建立虚拟磁盘空间然后卷能通过重构把增加的物理磁盘扩展到虚拟空间中去。重构操作只能在单一阵列中的唯一逻辑驱动器上才可以运行你不能在跨越阵列中使用在线扩容。
Channel通道
在两个磁盘控制器之间传送数据和控制信息的电通路。
Format格式化
在物理驱动器硬盘的所有数据区上写零的操作过程格式化是一种纯物理操作同时对硬盘介质做一致性检测并且标记出不可读和坏的扇区。由于大部分硬盘在出厂时已经格式化过所以只有在硬盘介质产生错误时才需要进行格式化。
Hot Spare热备用
当一个正在使用的磁盘发生故障后一个空闲、加电并待机的磁盘将马上代替此故障盘此方法就是热备用。热备用磁盘上不存储任何的用户数据最多可以有8个磁盘作为热备用磁盘。一个热备用磁盘可以专属于一个单一的冗余阵列或者它也可以是整个阵列热备用磁盘池中的一部分。而在某个特定的阵列中只能有一个热备用磁盘。
当磁盘发生故障时控制器的固件能自动的用热备用磁盘代替故障磁盘并通过算法把原来储存在故障磁盘上的数据重建到热备用磁盘上。数据只能从带有冗余的逻辑驱动器上进行重建除了RAID 0以外并且热备用磁盘必须有足够多的容量。系统管理员可以更换发生故障的磁盘并把更换后的磁盘指定为新的热备用磁盘。
Hot swap Disk Module热交换磁盘模式
热交换模式允许系统管理员在服务器不断电和不中止网络服务的情况下更换发生故障的磁盘驱动器。由于所有的供电和电缆连线都集成在服务器的底板上所以热交换模式可以直接把磁盘从驱动器笼子的插槽中拔除操作非常简单。然后把替换的热交换磁盘插入到插槽中即可。热交换技术仅仅在RAID 1351030和50的配置情况下才可以工作。
I2OIntelligent Input/Output智能输入输出
智能输入输出是一种工业标准输入输出子系统的体系结构完全独立于网络操作系统并不需要外部设备的支持。I2O使用的驱动程序可以分为操作系统服务模块operating system services moduleOSMs和硬件驱动模块hardware device modulesHDMs。
Initialization初始化
在逻辑驱动器的数据区上写零的操作过程并且生成相应的奇偶位使逻辑驱动器处于就绪状态。初始化将删除以前的数据并产生奇偶校验所以逻辑驱动器在此过程中将一并进行一致性检测。没有经过初始化的阵列是不能使用的因为还没有生成奇偶区阵列会产生一致性检测错误。
IOPI/O Processor输入输出处理器
输入输出处理器是NetRAID控制器的指令中心实现包括命令处理PCI和SCSI总线的数据传输RAID的处理磁盘驱动器重建高速缓存的管理和错误恢复等功能。
Logical Drive逻辑驱动器
阵列中的虚拟驱动器它可以占用一个以上的物理磁盘。逻辑驱动器把阵列或跨越阵列中的磁盘分割成了连续的存储空间而这些存储空间分布在阵列中的所有磁盘上。NetRAID控制器能设置最多8个不同容量大小的逻辑驱动器而每个阵列中至少要设置一个逻辑驱动器。输入输出操作只能在逻辑驱动器处于在线的状态下才运行。
Logical Volume逻辑卷
由逻辑磁盘形成的虚拟盘也可称为磁盘分区。
Mirroring镜像
冗余的一种类型一个磁盘上的数据在另一个磁盘上存在一个完全相同的副本即为镜像。RAID 1和RAID 10使用的就是镜像。Parity奇偶校验位
在数据存储和传输中字节中额外增加一个比特位用来检验错误。它常常是从两个或更多的原始数据中产生一个冗余数据冗余数据可以从一个原始数据中进行重建。不过奇偶校验数据并不是对原始数据的完全复制。
在RAID中这种方法可以应用到阵列中的所有磁盘驱动器上。奇偶校验位还可以组成专用的奇偶校验方式在专用奇偶校验中奇偶校验数据可分布在系统中所有的磁盘上。如果一个磁盘发生故障可以通过其它磁盘上的数据和奇偶校验数据重建出这个故障磁盘上的数据。
Power Fail Safeguard掉电保护
当此项设置为可用时在重构过程中非重建所有的数据将一直保存在磁盘上直到重构完成后才删除。这样如果在重构过程中发生掉电将不会发生数据丢失的危险情况。
RAID独立冗余磁盘阵列
独立冗余磁盘阵列最初叫做廉价冗余磁盘阵列Redundant Array of Inexpensive Disks它是由多个小容量、独立的硬盘组成的阵列而阵列综合的性能可以超过单一昂贵大容量硬盘SLED的性能。由于是对多个磁盘并行操作所以RAID磁盘子系统与单一磁盘相比它的输入输出性能得到了提高。服务器会把RAID阵列看成一个单一的存储单元并对几个磁盘同时访问所以提高了输入输出的速率。
RAID LevelsRAID级别
RAID级别为不同冗余类型在逻辑驱动器上的应用。它可以提高逻辑驱动器的故障容许度和性能但也会减少逻辑驱动器的可用容量每个逻辑驱动器都必须指定一个RAID级别。
RAID 13和5的逻辑驱动器使用了单一的阵列附表1描述了它们的具体情况。简单地说RAID 0是没有冗余它可由一个或多个物理驱动器组成RAID 1是镜像冗余它在一个阵列中需要两个物理驱动器RAID 3为专用奇偶校验冗余即所有的冗余数据都存储在一个专用的磁盘上一个阵列至少由三个物理驱动器组成RAID 5为分散奇偶校验冗余即阵列中的冗余数据分散存储在阵列中所有磁盘上它的一个阵列中至少需要三个物理驱动器。
RAID 1030和50是逻辑驱动器跨越阵列而组成的。附表2描述了跨越磁盘阵列的情况。
Read Policy读取策略
NetRAID控制器提供了三种读取策略分别为Read-Ahead预读Normal标准和Adaptive适中。
预读是在运行中控制器不断的提前读取未被请求的数据把它存储在内存中并期望这些数据能被使用。预读可以更快的提供连续数据当访问的是随机数据时效果就不佳了。
标准策略不使用预读的方法当读取的数据大部分为随机数据时这个策略是最有效的。
适中策略是当访问的最后两个磁盘上的数据存储在连续扇区上时将采用预读的方法。
Ready State就绪状态
就绪状态是一个可用的硬盘它即不在线也不是热备用盘并可以添加到任一个阵列中或者指定为热备用盘的这种硬盘状态。
Rebuild重建
在RAID 1351030或50阵列中把一个故障盘上的所有数据再生到替换磁盘上的过程。磁盘重建过程中逻辑驱动器通常不会中断对其数据的访问请求。
Rebuild Rate重建率
重建操作过程的速度。每个控制器都分配了重建率它反映的是在重建操作中IOP资源使用的百分比。
Reconstruct重构
在改变RAID级别后对逻辑驱动器上的数据重新整理的过程。
SCSI Disk StatusSCSI磁盘状态
SCSI磁盘物理驱动器可以有以下五种状态分别为Ready就绪未配置的加电可操作磁盘Online在线配置过的加电可操作磁盘Hot Spare热备用当一个磁盘出现故障时准备使用的加电待用磁盘Failed故障磁盘发生错误导致失效或用户利用NetRAID控制器实用程序使驱动器脱机的状态Rebuilding重建磁盘正处于从一个或几个关键性逻辑驱动器上恢复数据的过程中。
Stripe Size条带容量
在每个磁盘上连续写入数据的总量也称作“条带深度”。你可以指定每个逻辑驱动器的条带容量从2KB4KB8KB一直到128KB。为了获得更高的性能要选择条带的容量等于或小于操作系统的簇的大小。大容量的条带会产生更高的读取性能尤其在读取连续数据的时候。而读取随机数据的时候最好设定条带的容量小一点。如果指定128KB的条带将需要8MB内存。
Striping条带化
条带化是把连续的数据分割成相同大小的数据块把每段数据分别写入到阵列中不同磁盘上的方法。此技术非常有用它比单个磁盘所能提供的读写速度要快的多当数据从第一个磁盘上传输完后第二个磁盘就能确定下一段数据。数据条带化正在一些现代数据库和某些RAID硬件设备中得到广泛应用。
Virtual Sizing虚拟容量
当此设置生效后对一个逻辑驱动器来说控制器将报告逻辑驱动器的容量比实际的物理容量要大的多。“虚拟”空间可以允许在线扩容。
Write policy写入策略
当处理器向磁盘上写入数据的时候数据先被写入高速缓存中并认为处理器有可能马上再次读取它。NetRAID有两种如下的写入策略
Write Back回写
在回写状态下数据只有在要被从高速缓存中清除时才写到磁盘上。随着主存读取的数据增加回写需要开始从高速缓存中向磁盘上写数据并把更新的数据写入高速缓存中。由于一个数据可能会被写入高速缓存中许多次而没有进行磁盘存取所以回写的效率非常高。
Write Through完全写入
在完全写入状态下数据在输入到高速缓存时它同时也被写到磁盘上。因为数据已经复制到磁盘上所以在高速缓存中可以直接更改要替换的数据因此完全写入要比回写简单的多。
