服務器基礎知識培訓教程

服務器基礎知識

【服務器的定義】

服務器是20世紀90年代的迅速進展的主流計算產品，它

是在網絡環境下提供網上客戶機共享資源(包含查詢、存儲、計算等)

的設備，具有高可靠性、高性能、高吞吐能力、大內存容量等特點，

同時具備強大的網絡功能與友好的人機界面。服務器首先是計算機，

只只是是能提供各類共享服務(網絡、web應用、數據庫、文件、

打印等)的高性能計算機，它的高性能要緊表達在高速度的運算能力、

長時間的可靠運行、強大的外部數據吞吐能力等方面。

【服務器的分類及對比】

具體服務器如何分類，其從不一致方面又有多種分類方法：

按cpu類型分：a、rise架構服務器，使用rise芯片同時要

緊使用unix操作系統的服務器，如sun公司的spare、hp公司的

pa-rise、dec的alpha芯片、sgi公司的mips等；b、id架構服

務器(intelarchitectureserver),即通常所講的pc服務器，使

用x86(cisc)芯片同時要緊使用windowsnt/windows2000/

linux等操作系統的服務器，如intelpentiumiii(xeon)/intel

pentiumii(xeon)等。

按規模來分：按規模劃分為大型服務器(計算中心級或者企

業級）、中型服務器（部門級）、小型服務器（基層工作組級）、入

門級服務器等。

按用途來分：a、文件服務器：在網絡操作系統的操縱下，

管理存儲設備（硬盤、磁帶、光盤等）中的文件，并提供給網絡上的

各個客戶機共享。文件服務器只負責共享信息的管理、接收與發送，

不幫助工作站對所求的信息進行處理。它是網絡中最普遍、最基本的

應用，通常具有如下功能：*文件管理功能：完成文件的讀、寫、刪

除等操作；*磁盤高速緩沖：提供較大的ram區用于磁盤數據緩沖以

提高文件的讀寫速度；*訪問操縱：管理多個用戶、多個程序，使他

們同時訪問、使用文件；*容錯功能：當系統的某一部分失效后（如

一個硬盤、一個電源），系統文件數據仍可保持或者恢復，不可能導

致大量文件的損壞；*安全及可靠性：對訪問文件的用戶進行甄別，

禁止非法操作。b、打印服務器：管理打印任務隊列，并將網絡上的

多個打印機提供給客戶機共享。打印服務的開銷通常不大，因此通常

與文件服務器合在一起。c、通訊服務器：管理通訊設備，將其提供

給客戶機共享以減少網絡的tco（totalcostownership）,并完成

各個''小網''之間的聯接與管理。由于需要不停地處理通訊設備的硬件

中斷，因此通訊服務器的cpu負載很重，網絡中通常用專門提供通

訊服務的服務器。d、應用服務器：*文件管理：同文件服務器；*

數據庫管理：管理多用戶對數據庫的訪問、修改等操作，保護數據庫

系統的完整與安全；*集中運算：利用服務器的數據處理能力，對某

些用戶進行集中處理；*網絡管理：對整個網絡的應用情況進行檢測、

操縱；*容錯能力：使服務器的個別硬件故障（如個別硬盤）不可能

影響到整個網絡的應用。

按服務器的外形與結構來分：塔式服務器，機柜式服務器。

[ia架構服務器與pc的區別】

ia架構的服務器：基于pc機的體系結構，使用intel或者

與其兼容的處理器芯片的服務器，又稱ia32（intelarchitecture32

位總線結構）架構的服務器，由于pc機已有的大量用戶，使得ia架

構服務器與用戶機的親與度極高。

由于服務器要將其數據、硬件提供給網絡共享，在運行某些

應用程序時要處理大量的數據。因此要求cpu處理能力強。smp技

術使用多cpu對稱處理數據，極大地提高了ia架構服務器的計算能

力。而在pc上則極少使用smp技術。

網絡上經常有大量的用戶同時訪問服務器，要求服務器的

i/。性能強。scsi技術、raid技術、高速智能網卡、較大的內存擴充

能力等是提高服務器i/o能力的有效途徑。ia架構服務器的i/o帶寬

要強于pco

從軟、硬件的設計上,ia架構服務器具備較完善的管理能力。

pc服務器在硬件上使用i2c.i2o等技術，主板上集成了各類傳感器,

用于檢測服務器上的各類硬件設備。軟件上使用scu.ssuJandesk

網管軟件等技術，與服務器硬件結合起來，從而使網絡管理員對服務

器系統進行及時有效的管理。i2c：integratedintelligentcontrol.

i2o：intelligenti/o.

由于服務器是網絡中的核心設備，因此相關于通常pc而言,

它應該具備高可靠性及安全性。ia架構服務器可使用ecc內存、raid

技術、熱插拔技術、冗余電源、冗余風扇、機箱鎖、口令保護等方法

使服務器具備容錯能力、安全保護能力。上述硬件技術與安裝于服務

器之上的網絡操作系統的系統備份等功能結合起來，使pc服務器具

備高可靠性。

服務器要有良好的擴展能力。具備較多的pci、isa插槽，

較多的驅動器支架及較大的內存擴展能力，提供冗余電源、冗余風扇。

使得用戶的網絡擴充時，服務器也能滿足新的需求，保護用戶的投資。

[pc服務器與小型機的區別】

在英文里這兩位都叫server（服務器），小型機是國內的

習慣稱呼。pc服務器則要緊指基于intel處理器的架構，是一個通用

開放的系統。而不一致品牌的小型機架構大不相同，使用rise、mips

處理器，像美國sun、日本fujitsu等公司的小型機是基于spare處

理器架構，而美國hp公司的則是基于pa—rise架構，Compaq公

司是alpha架構，ibm與sgi等的也都各不相同；i/o總線也不相

同，fujitsu是pci,sun是sbus,等等，這就意味著各公司小型機

機器上的插卡，如網卡、顯示卡、scsi卡等可能也是專用的；操作系

統通常是基于unix的，像sun、fujitsu是用sunSolaris,hp是

用hp—unix,ibm是aix,等等，因此小型機是封閉專用的計算機

系統。使用小型機的用戶通常是看中unix操作系統的安全性、可靠

性與專用服務器的高速運算能力，盡管小型機的價格是pc服務器的

好幾倍。

2）服務器再集中：服務器再集中，馬上一些服務器由更高端的服務

器產品替代，這使信息資源能夠更好地被共享，降低系統的管理難度,

從而降低服務器的整體擁有成本。

3）pc服務器的技術新進展方向：為了習慣人們對pc服務器新

的需求，pc服務器的體系結構發生了巨大變革，目的是設法改善它

的薄弱環節素i/。性能與可伸縮性。具體來說就是在i/o中，從標志

pc特色的''總線''方式，開始轉向主機系統所使用的‘咬換''方式。另

外就其可伸縮性來說，沖破了以往x86處理器功能上4個處理器的

界線，推出了可實現8處理器的芯片組。

【內存概述】

memory是用來存儲程序與數據的部件，通過使用內存，

計算機才有了經歷功能。memory種類很多，按其用途可分為主存

儲器與輔助存儲器。

主存儲器又稱內存儲器（簡稱內存），輔助存儲器又稱外存

儲器（簡稱外存）。外存通常是磁性介質或者光盤，像硬盤，軟盤，磁

帶,cd等能長期儲存信息，同時不依靠于電來儲存信息，但是由機械

部件帶動，速度與cpu相比就顯得慢的多。內存指的就是主板上的存

儲部件，是cpu直接與之溝通，并對其存儲數據的部件，存放當前

正在使用的（即執行中）的數據與程序，它的物理實質就是一組或者多

組具備數據輸入輸出與數據存儲功能的集成電路。

1.內存的分類

主存的分類：主存有許多不一致的類別（見圖4.1）。按照存儲

信息的功能，內存可分為ram（隨機存取存儲器）與rom（只讀存

儲器）。根據信息的可修改性難易，rom也可分為maskrom,prom,

flashmemory等?，F在計算機的進展速度相當快，主板廠商也需經

常升級bios,因此用flashmemory存儲bios程序就成為首選，

ram即是我們通常所說的內存。ram的分類ram要緊用來存放各

類輸入、輸出數據，中間計算結果，與與外部存儲器交換信息與作堆

棧用。它的存儲單元根據具體需要能夠讀出，也能夠寫入或者改寫。

由于ram由電子器件構成，因此只能用于暫時存放程序與數據，一

旦關閉電源或者發生斷電,其中的數據就會丟失，故屬于易失性元件。

dram的分類：主板上使用的要緊內存從往常的dram一直到

fpmdram、edodram、sdram等。fpmdram即快速頁面模式

的dram。是一一種改良過的dram,通常為30線或者72線（simm）

的內存。工作原理大致是，假如系統中想要存取的數據剛好是在同一

列地址或者是同一頁（page）內，則內存操縱器就不可能重復的送

出列地址，而只需指定下一個行地址就能夠了。edodram即擴展

數據輸出dram。速度比fpmdram快15%~30%。它與fpmdram

的構架與運作方式相同，只是縮短了兩個數據傳送周期之間等待的時

間，使在本周期的數據還未完成時即可進行下一周期的傳送，以加快

cpu數據的處理。edodram目前廣泛應用于計算機主板上，幾乎

完全取代了fpmdram,工作電壓通常為5v,接口方式為72線

(simm),也有168線(dimm)。bedodram(burstedodram),

即突發式ed。dram。是一種改良式ed。dram。它與ed。dram

不一致之處是edodram一次只傳輸一組數據，而bedodram則

使用了‘'突發''方式運作，一次能夠傳輸''一批''數據，通常bedodram

能夠將edodram的性能提高40%左右。由于sdram的出現與流

行，使bedodram的社會需求量降低。sdram(synchronous

dram)即同步dram。目前十分流行的一種內存。工作電壓通常為

3.3v,其接口多為168線的dimm類型。它最大的特色就是能夠與

cpu的外部工作時鐘同步,與我們的cpu、主板使用相同的工作時鐘,

假如cpu的外部工作時伊是lOOmhz,則送至內存上的頻率也是

lOOmhZo這樣一來將去掉時間上的延遲，可提高內存存取的效率。

2.dram有關知識

*基本工作原理dram是以邏輯陣列形態的基本儲存單位來保

持數據的，因此在存取時務必提供一個行地址與一個位地址來確定數

據的正確位置。第一步是由列地址信號啟動，即ras(rowaddress

strobe),當此信號啟動時，整列的數據都等待著被輸出或者輸入,

接著便是由行地址信號啟動，即cas(columnaddressstrobe),

當行地址信號啟動時，便在之前已選中的該列中挑出包含所匹配的行

地址數據的基本儲存單位，并將該數據輸出或者輸入到數據總線。

*突發模式突發模式訪問不一致于通常模式訪問，能一次傳輸

--批數據。第一次的內存訪問通常要4—7個時鐘周期，這叫做存儲

器的反應時間(latency)。假如讀取連續的4個內存地址，則對第

2,3,4次的內存訪問就不必再次的提供地址，能夠在1—3個時鐘

周期內完成，這就是突發模式訪問的原理。假如總線寬度為64bit,

則一次突發訪問能夠依次讀取256bits的數據，系統的二級緩存被

設計成使用256bits的寬度來習慣這種訪問模式，能夠存儲一次突

發訪問中讀取的所有數據位。突發模式的系統定時通常表示成簡寫的

形式：x-y-y-yox代表第一次訪問所需的時鐘周期的數量，y代

表進行隨后的訪問所需的時鐘周期的數量。通常fpm的y值為3,

edo的y值為2,而sdram的y值只有1。

*接口類型simm是single—inlinememorymodule的簡

寫，即單邊接觸內存模組，其電路板上焊有數目不筆的內存ic芯片,

即各類dram芯片，此種內存條又分為30個金屬引腳(30線)與

72線。dimm是dualin-linememorymodule的簡寫，即雙

邊接觸內存模組，也就是說這種類型接口內存的插板的兩邊都有數據

接口觸片，這種接口模式的內存廣泛應用于現在的計算機中，通常為

84針，但由因此雙邊的，因此一共有84x2=168線接觸，故而人

們經常把這種內存稱之168線內存，而把72線的simm類型內存

模組直接稱之72線內存，edodram內存既有72線的，也有168

線的，而sdram內存通常為168線的。

3.內存的錯誤更正功能(ecc)ecc(errorcheck&correct)

的功能不但使內存具有數據檢查的能力，而且使內存具備了數據錯誤

修正的功能，奇偶校驗為系統存儲器提供了一位的錯誤檢測能力，但

是不能處理多位錯誤，同時也沒有辦法糾正錯誤。它用一個單獨的位

來為8位數據提供保護。ecc用7位來保護64位，它用一種特殊的

算法在這7位中包含了足夠的全面信息，因此能夠恢復被保護數據中

的一個單獨位的錯誤，同時能檢測到2,3甚至4位的錯誤。大多

數支持ecc內存的主板實際上是用標準的奇偶校驗內存模塊來工作

在ecc模式。由于64位的奇偶校驗內存實際上是72位寬，因此有

足夠的位數來做ecc。ecc需要特殊的芯片組來支持，芯片組將奇偶

校驗位組合成ecc所需的7位一組。芯片組通常同意ecc包含一種

向操作系統報告所糾正錯誤的方法，但是并不是所有的操作系統都支

持。windowsnt與linux會檢測這些信息。

另外，ecc將會使系統略微變慢，原因是ecc的算法比較復雜，為

了糾正一位的錯誤需要消耗一定的時間，通常是在每次存儲器讀時序

中增加一個等待狀態，結果是整個系統的性能約下降2—3%。但由

于這種dram內存在整個系統中較穩值L因此仍被用于局域網絡的文

件服務器或者internet服務器，其價格較貴。

服務器小百科

[scsi技術】

[scsi]：smallcomputersysteminterface.即小型計算

機系統接口。

相關于ide接口，scsi接口具備如下的性能優勢：

a,獨立于硬件設備的智能化接口：減輕了cpu的負擔。

b.多個i/。并行操作：因此scsi設備傳輸速度快。

C.可聯接的外設數量多：可擴展多個外設(如硬盤、磁帶ML、

cd—rom等)。

當同時訪問到服務器的網絡用戶數量較多時，使用scsi硬

盤的系統i/0性能明顯強于使用ide硬盤的系統。

[raid技術】

[raid]：廉價冗余磁盤陣列。由于磁盤存取速度跟不上cpu

處理速度的進展，從而成為提高服務i/o能力的一個瓶頸。raid技

術利用磁盤分段、磁盤鏡像、數據冗余技術來提高磁盤存取速度，同

時提供磁盤數據備份、提高了系統可靠性。

[pentiumxeon]

intel為了增強自己在高端產品一圖形工作站與服務器領域

同risecpu的競爭力，先后于98年第三季度與99年的第一季度推

出了pentiumpro的升級換代產品的pentiumiixeon與pentium

iiixeon。

pentiumiixeon、pentiumiiixeon與其同期產品

pentiumii、pentiumiii相比，使用了相同的封裝方式、相同的指

令集、相似的設計思想。但是與pii、piii相比有下列幾個方面的特點:

1)pentiumii、pentiumiii處理器使用了seccslotsl

插槽，而pentiumxeon處理器使用了seccslots2接口。

2)pentiumxeon的12高速緩存容量能夠擴至2mb,使

得cpu更有可能在高速緩存中找到需要的數據，而不必訪問速度較

慢的主存。

3）pentiumxeon在12高速緩存與處理單元之間的數據

傳輸速度與處理器的運行速度相同，即若pentiumxeoncpu時鐘

頻率為500mhz，其內部12高速緩存的總線時鐘頻率也為500mhz。

在xeon中使用了先進的管理特性：

1）使用溫度傳送器同意系統主動操縱溫度狀況；

2）內部使用錯誤監測與糾正（ecc）機制能夠自動更正單

位bit錯誤，對雙位bit錯誤進行報警，有效地保護重要數據；

3）提供了功能性冗余檢測（frc）以提高關鍵應用程序（完

整性）；

4）內部的系統管理總線一smb以使得在處理器溫度傳送

器、處理器獨有的p.i.rom>oem可寫的eprom與系統其它部分之

間能夠進行有效通訊。

【8路服務器技術介紹（一）】

隨著知識經濟的來臨，網絡化正成為時代不可逆轉的潮流，

網路建設的興起給服務器市場帶來勃勃生機，越來越多的pc服務器

被應用在一些關鍵性、大型企業級業務領域，但是工業的迅速進展，

企業級應用程序，如數據庫、電子商務與電子郵件管理，越來越受到

現有服務器技術的限制。打破局限，重新定義并建立工業標準計算模

式，成為pc服務器供應商們最緊迫的任務。

以往，使用smp（并行多處理器技術）技術的32位服務器

多數是4路服務器。后來，盡管有些廠商進展5路、6路服務器技

術，但其在性能上的提高甚微，以至在這種性能的系統環境中，一些

應用程序的運行受到阻礙。進展更新的8路服務器成為必定的趨勢。

但是，8路服務器系統會在數據處理、運算能力上有驚人的突破嗎？

性能畢竟提高多少？

往常的服務器系統使用共享式系統總線，這種總線體系結構

在處理器增加到四個以后，由于共享系統總線的訪問沖突，系統的總

效率會大幅度下降。8路服務器系統使用的都是profusion8路芯片

組，它擁有對等的多段pci總線與內存擴展設計，具有高內存帶寬，

大容量熱插拔硬盤與熱插拔電源，可支持8gbece為存，具有很高

的數據處理能力、系統帶寬與i/o帶寬。據廠商們自己稱，8路服務

器的整體性能應該能較4路服務器的性能翻一番。

相比之下，8路服務器有如下特點：

1）系統使用平衡式結構，減少了系統瓶頸事件發生的次數，增

加了系統的處理器擴展能力。系統使用了cache一致性專用電路，

這部分電路能夠更好的匹配主存與處理器的速度差，同時使處理器的

cache命中率大大提高。

2）系統的內存擴展能力得到了極大提高。

3）系統使用了交換式的系統總線，使系統帶寬得到極大提高。

4）系統使用了多段64bit/66mhzpci總線、pci熱交換技術

與冗余電源等使系統的i/o帶寬與可靠性大幅提高。

各個廠商的系統基礎技術上沒有很大區別，由于同是intel

的技術。不一致的地方在于處理主板、epu與內存通道之間的交換速

度所使用的技術不一致。各廠商的產品應用于不一致的領域，因此產

品特性側重不一致，這表達在其產品的擴展性、冗余而得到的可靠性

與系統的模塊化結構。（待續）

【8路服務器技術介紹（二）】

選8路，值不值？

日前，intel宣布merced微處理器的開發工作已經進入了

一個新的階段°merced微處理器是圍繞新的64位架構設計的系列

微處理器中的第一種，它將以64位帶寬傳輸數據，速度要比目前使

用32位架構快很多，而且intel決定2000年中批量生產merced

微處理器。有些人擔心，這一消息對8路系統來說，大概是個威脅。

而且alpha芯片的產品也有較長歷史，在unix與nt上有了一段時

間的應用。8路服務器在強手如林的市場中登場，八面臨敵。

但是有關人士認為，這實際并不沖突，由于intel在明年才

會有64位的系統推出，alpha服務器運行nt的效果也不是很理想,

因此在ia架構服務器方面，8路系統的處理能力目前應該是最高的。

64位系統在明年將與8路處理器系統處于并行地位。同時64位的

服務器系統還存在應用系統遷移的問題。而且，廠商們為了提高8

路服務器的整體性能，在多方面做了努力，比如，ibm提供了動態

pci技術，能夠熱添加pci適配器；各廠商預裝了自己研發的管理軟

件，對系統進行實時監控；有的廠商將2級緩存做大，以提高cpu

與內存之間的交換速度；另外，對磁盤存儲設備提供支持也是表達8

路服務器擴充性的特色之一。因此，8路服務器系統關于目前已經在

32位系統上有穩固的應用系統同時急需擴展系統能力的用戶來講，

應該算是比較好的選擇。

應用空間無限

盡管各廠商的產品都剛剛登陸國內市場或者還未正式推出，

其具體應用情況還不得而知，但是廠商們對自己的產品已有了明確的

定位。Compaq要緊將其產品應用于群集系統，以實現其nonstop

ebusiness(99.999%)的目標。hp也提出了5個9(即99.999%)

的''超級保障''方案，它的hpnetserver8500則是該方案高可用性

的具體表達。通過4臺hpnetserver構成一個服務器陣列，作為一

個虛擬的容錯主機工作，確保群集系統最大限度地減少停機時間，似

有與Compaq發起挑戰的架勢。而浪潮則在今年推出了''政府上網解

決方案\根據政府上網務必有安全性與可靠性作為保證的特點，具

有良好安全性的浪潮netcente「780將被廣泛應用于銀行、金融等

行業。ibm的目標是針關于那些為重要任務應用系統提供高可用性服

務器操作平臺的中型與大型商業機構，ibmnetfinity8500r為電子

商務與大型企業應用系統、群集或者存儲區域網絡(san)環境提供

了選擇。fujitsu則打算以teamserverhs900為它的旗艦產品打入

商用主機市場，以習慣24x7的電子商務、數據存儲的高要求需要。

總之，8路服務器有著廣泛的應用前景，不管廠商將自己的

8路服務器產品側重在哪一方面，它在群集、數據交互中心與e「p環

境中都將起到極其重要的作用。(待續)

【8路服務器技術介紹(三)】

核心技術

8處理器服務器要緊使用intel的xeon處理器，基于intel

profusion芯片組，支持8個cpu系統與lOOmhz系統總線，同時

使用36位內存地址與pse36模式（pagesizeextension36,頁

面容量擴展），最大能夠支持32gb內存空間并達到l.6gb/s的內

存帶寬，內存與二級緩存均使用服務器所務必的ecc糾錯編碼（error

checkingandcorrection）技術，從而保證了系統的高可靠性。

8處理器最關鍵的技術核心是多處理器的協調與通訊，系統

使用雙段處理器總線結構，每段處理器總線連接4個處理器，即增加

了系統的處理器擴展能力，又很好的操縱了cpu總線的擁擠。將8

個處理器分為兩組，每4個處理器有一個高速緩存一致系統，通過對

緩存映射結構的一致性檢驗，保證在計算過程中4個處理器內置的高

速緩存信息與內存中相應信息的一致性。為保證系統間的高速通訊，

在系統內部采取高速交換式模塊，使系統每組處理器（最大4個處理

器）都占據一個單獨lOOmhz系統總線。同時，系統內部采取兩個

獨立的內存板，每個內存板最大可支持16gbecclOOmhzsdram,

每個內存板也占據一個單獨的lOOmhz系統總線。兩個內存板與兩

組處理器模塊與i/o總線之間使用一個高速的交換式總線系統，以保

證其中任兩組設備間的通訊均能夠lOOmhz的高速率傳輸，從而使

整個系統的傳輸帶寬增加到3.2gb/So

冗余問題也是衡量8處理器服務器性能的關鍵問題。它包含

電源、硬盤、網卡、只讀存儲器等。熱交換冗余電源模塊能夠在單電

源失效的情況下自動切換到備用電源上，保證系統的不間斷運行，并

可對失效的電源帶電在線更換；raid技術配合熱插拔硬盤，當硬盤

出現壞道，甚至失效的情況下，仍能夠保證數據的完整性；冗余網絡

接口卡是熱備的關系，對外具有一個ip地址工作，發生故障時可進

行自動切換；冗余的只讀存儲器能夠進行快速刷新，當發生rom刷

新被中斷或者失敗的意外情況時，系統能夠切換到另外一個正常工作

的rom上。這樣用戶不必擔心由于rom刷新被損壞而不能進行重新

啟動。此外，還包含冗余風扇等設備，總之，這些特性組合到一起，

能夠保證服務器的網絡連接性不可能受到單點故障的攻擊而中斷。

硬件狀態檢測同樣是要緊問題之一，一方面，在系統中出現

特殊情況時(如機箱溫度超標、內存出錯、機箱被特殊開啟等)迅速

提出警報；另一方面應對系統的各個部件狀態予以管理。有的服務器

系統提供了遠程操縱卡，它能夠迅速進行故障定位，檢測cpu等部

件是否有故障發生，當有特殊情況時，能夠進行遠程尋呼，并能夠遠

程管理、升級、安裝應用與設置。另外，使用具備錯誤檢測與校驗功

能的內存，可自動糾正由于特殊情況導致的內存位出錯。

【從ia—64體系看匕服務器】

ia-64體系結構的出現是ia架構服務器進展過程中的里程

碑，它具有特殊、創新性的特性，這種結構設計以習慣不斷增長的各

類服務器與工作站的性能的需要。ia-64結構是64位指令集體系,

它提供了一種新的處理器體系技術，稱做epic(explicitlyparallel

包含uctioncomputing)。ia—64體系被設計用于克服傳統體系

的性能上的限制，并為將來的進展提供了廣闊的空間，而且ia—64

體系具有一個革新性的浮點體系與其他增強性能，以支持服務器/工

作站應用如科學分析、設計工程等高性能需求。

ia-64體系的出現是、'ia架構服務器進展過程中可能的里

程碑''，之因此這樣說,是由于我們看現在的ia服務器，smp、rdram、

ngio/futureio等技術的應用讓目前的ia服務器在擴展性、性能、

計算規模上已經能夠與rise服務器一較長短。

使用ia—64體系結構后，服務器的性能具體有如何的提高

呢？由于其底層處理器指令管道增長，寄存器位數增長，與與或者的

計算數據位也更長。特別它的操縱位增多，推斷位也同樣增多，使得

數據的安全性更有保證。這樣給服務器帶來的好處就是計算可在內存

中完成，能夠攜帶更多的信息量。工作效率明顯提高，較232體

系提高一倍，計算能力大大加強。但ia服務器在某些技術上還

有一些缺陷，比如目前ia服務器還只能支持到8路處理器等，另外

一些新技術比如rdram現階段還未形成標準，產業推廣的代價很高,

這些都使ia服務器在現階段暫時還只是處于醞釀階段。

到ia—64產品推出時,也就是2000年底到2001年中時,

64位pci總線、pci2x^ngio/futurio>rdram等技術基本上已進

入成熟期，不論是這些技術、產品本身，還是支持這些技術標準的硬

件設備、操作系統、應用開發都已成熟，如今的ia架構服務器在技

術、產品兩方面將取得突破，ia服務器將完全脫離、'pc''的范疇，走

入網絡進展新境地。在服務器領域的高中低端，ia服務器將向rise

服務器發起全面沖擊。也是基于這個考慮，因此現在的各服務器制造

廠商、平臺廠商國內如浪潮，國外如dell、sun、hp、ibm、微軟、

sco等都在積極向ia64靠攏，也包含現在紅透半天的linux。這

里除了微軟、sc。以外，象國內的浪潮、國外的dell等也都是ia服

務器領域堅定的支持者。這些廠商、軟件陣營對伯64的關注實際

上也就是表示了it業界對ia64的看好。大家一致認為，從ia64

開始ia服務器將取得突破性進展，在鞏固中低端服務器應用領域已

有優勢的同時，ia服務器在高端領域也將與rise服務器展開猛烈競

爭。ia64將是、'pc服務器''這個名詞退出it舞臺的標志。

但是，所有it業界對ia64采取慎重的樂觀態度。intel的ia64

是否如所講的如期推出，并實現它講的功能是一個不確定點。另外，

那些傳統的rise服務器廠商也是ia服務器要緊生產廠商，比如ibm、

hp如何處理ia64與他們自己的rise服務器的關系，這些都會或

者多或者少影響ia64的進展。

【epu與系統總線接口簡介】

在目前服務器系列產品中，根據epu類型的不一致要緊使

用三種接口:sockets>slotl>slot2與系統總線進行通訊

sockets：是一種方形插座式結構，共有387個epu插針的接

口。用于pentiumproepu與系統總線通訊。此種接口的系統總線

的工作頻率為66mhz,與之配合使用的外圍芯片為450gx。使用這

種結構的系統最多能夠支持到4個epuo

slotl：是一種插槽式結構。其與epu連接的插槽類似于我們常

見的pci與agp插槽，其有242個連接觸點。該種接口適用于

pentiumii及pentiumiii的cpu,此種接口的系統總線的工作頻率

為66mhz或者lOOmhz。與之配合使用的外圍芯片有44Olx、

440bXo使用這種結構的系統最多能夠支持2個cpu。

slot2：類似于slotl,slot2也是一種類似于pci、agp接口的

插槽式結構，與系統相連的接口共有330個觸點。要緊適用于

pentiumiixeon及pentiumiiixeon的cpu,與系統接口的工作

頻率為lOOmhz,與之配合的外圍芯片組為450nx及440gxt。使

用此種接口的系統最多能夠得到4個cpuo

[cisc與rise]

所謂rise(reduction包含uctionsetcomputer)是指

精簡指令集計算機，在這類計算機中，epu的指令被精簡優化，以保

證在一個時鐘周期內執行多條指令。比如：ibm的powerpc處理

器，Compaq的alpha處理器都屬于rise處理器。

所謂cisc(complex包含uctionsetcomputer)是指復

雜指令集計算機，在這類計算機中，epu的指令系統比較大，某些指

令比較復雜，難以在一個時鐘周期內完成多個指令。比如：常見的

intel系列的處理器都屬于cisc處理器。

在計算機中處理器使用rise技術后，會帶來一些優點：

1)由于處理器內的指令集進行了精簡，因此在處理器內能夠加

入更多的寄存器與高速緩存，提高了epu執行速度。

2)處理器內部容量使用高度并行(supperscale)與高速重

疊的設計技術(supperpipline),從而加快指令執行的流水。

3)涉及的指令數量較少，指令系統較簡單，更容易提高處理器

的時鐘頻率，并能夠縮短處理器的開發周期。

盡管使用rise技術有以上優點，但它還存在著一些缺點：

1)rise的epu與傳統的ciscepu不兼容；

2)rise的epu性能的發揮與編譯器的質量有關；

3)各廠家的riseepu的精簡指令集不標準，沒有一個統一的

標準。

【服務器的存儲技術】

隨著網絡運行結構的日益復雜化，隨著企業對網絡依靠程度

的加重，企業構建自己的數據中心的過程中，大量關鍵業務數據的安

全運行與存放必定會成為關注的焦點。

raid：公認的存儲技術

過去，高可用計算機的安裝都要求有足夠的數據冗余，即一

套復雜的數據鏡像備份在出現問題時能夠馬上替代當前的數據。隨著

數據量的不斷增長，這種解決方案的花費令人難以同意。因此it開

發人員試圖用raid(獨立磁盤冗余陣列)來解決問題。

autoraid：改良的raid

為熟悉決raid使用所面臨的問題，hp開發出了autoraid,

它是綜合了不一致raid優點的多級raid陣列。autoraid將最近使

用的數據放在按raid0/1存儲的快速高性能的磁盤中；將不太常用

的數據放在raid5存儲的經濟高效的磁盤中。加速的raid0/1存儲

作為相對較大但不太昂貴的raid5區域的緩存。此外，raid5空間

使用的是日志結構的緩沖式奇偶校驗技術。這種技術避免了raid

5'、讀一修改一寫''的缺點。它將數據寫入自由空間，并將奇偶校驗塊

寫入緩存，直到數據的寫入已進行到該數據分割塊的末尾。

盡管現在的磁盤已經非常可靠，但許多環境仍然準備有一塊

備用磁盤。autoraid將備用磁盤變成了激活的熱備用，使它能夠用

于每天的日常操作；同時，假如需要的話，也能夠在陣列中保留足夠

的空間作為備用。

【熱切換技術】

hotswap.又稱之熱交換技術、熱插拔技術。同意服務器

在不關機狀態下更換故障硬盤等熱插拔設備。

熱切換技術與raid技術配合起來，能夠使服務器在不關機

狀態下更換故障硬盤，同時自動恢復原盤上的數據，極大地提高了服

務器系統的容錯能力。

硬盤熱插拔有兩種方式：

使用熱插拔硬盤盒配以普通scsi硬盤，多用于磁盤陣列中;

使用具有熱插拔能力的專用硬盤，是高性能服務器的標準配置。

熱插拔技術今后將向熱插拔電源、熱插拔pci插卡等方向進

展。

聯想萬全2400、3000、4000服務器中配置可熱插拔硬盤

支架。裝上熱插拔硬盤即具備硬盤熱切換能力。

【網絡操作系統簡介】

L網絡操作系統nos(networkoperatingsystem)實際上是

一組應用程序。它提供了網絡環境下用戶與網絡資源之間的接口，并

實現對網絡的管理與操縱。

網絡操作系統的基本功能：

設備共享：大容量存儲器；打印機；通訊設備；其他昂貴外

設。

多用戶文件管理：協調多用戶在服務器硬盤上的文件讀寫操

作。

名字服務：管理網絡上所有用戶及共享資源的名字。

網絡安全：防止非法用戶對網絡資源的竊取、破壞。

容錯：使用備份、熱修復等措施防止由于軟硬件的故障而影

響系統的運行

多協議支持：習慣目前網絡中多協議共存的現實。

(tcp/ipzipx/spx,netbeui,dlc)

用戶界面：提供命令、菜單等。網絡管理：供網絡管理員

監測網絡性能、管理網絡運行。

網絡互連：使不一致網絡上的計算機實現通訊及資源共享。

應用軟件支持：提供對諸如電子郵件、數據庫應用等軟件的

支持。

2.常用的網絡操作系統

目前常用的網絡操作系統是：

novell公司的netwareserver；

intranetwareOnetware的升級產品）；

microsoft公司的windowsnt；workgroups；Ian

manager；

sco公司的unix；xenix；openserver；unixware；

ibm公司的os/2warp；Ianserver。

【要緊行業服務器選型分析】

當前，電子商務已經成為企業、媒體與政府關注的焦點。它

打破了時空的限制，改變了貿易活動的傳統操作規則與手段，大大提

高了貿易效率與競爭能力，減少了貿易成本。電子商務的技術基礎之

一是網絡計算，網絡計算為電子商務開發了方便之門。因此，習慣網

絡需求成為服務器選型的首要因素。總體上講，技術選型應在分析性

能、高擴展性、高可用性、可管理性、高可靠性基礎上，綜合考慮市

場價格、服務支持等，要緊包含：

1.符合技術主流進展要求，即產品要習慣網絡應用與進展的需

求。

2,符合可擴展性、可用性、易管理性與可靠性等技術要求。

3.較好的總體擁有性能價格比。

4?較好的服務與支持水平。

其中擁有總成本（tco）是很重要的，第一次投入并不是最

后的投入，應包含人員成本費用、保護費用、管理費用等，因此不能

只看一次的投入，應注重產品的擁有總成本。行業業務特征決定了計

算機系統環境的需求，也決定了服務器的技術選型要求。

大型企業：大型企業具有跨地區、跨行業、跨所有制、多層

次、全方位等特點，業務內容覆蓋面廣，網絡計算首先要滿足企業內

部管理的需要，建立網絡平臺，對大量的信息進行傳遞、處理與分

析，其次要建立對外信息公布平臺。因此，這類的服務器要緊屬于企

業級應用。由于分布廣，數據量大，數據庫服務器使用雙機備份與磁

盤陣列，應注重高可用性、可管理性、高可靠性與性能價格比。

isp/icp：關于isp/icp而言，主機托管已成為要緊業務之

一，要擴大業務規模與范圍，務必考慮要在有限的空間中為用戶提供

盡可能多的服務器設備。要緊屬于部門級應用與企業級應用或者低端

服務器。根據業務規模，能夠選擇intel架構服務器或者rise架構服

務器。關于不間斷運行、業務量增長快、占用空間要求小等要求，重

點考慮可用性、可擴展性、在節約帶寬的情況下接入更多的用戶與服

務器體積大小。假如業務量大，應把數據庫、web公布、mail服務

器單獨配置。

電信行業：電信行業業務管理系統使用以本地網為營業、客

戶服務、賬務中心，省中心集中管理的集中分布式處理