教案（第13、14次课4学时）一、授课题目第6章服务器技术与应用二、教学目的和要求1．了解服务器系统的架构及技术2.掌握服务器的部署与安装方法3．掌握服务器的存储技术三、教学重点1．掌握服务器的存储技术2.掌握服务器性能与选型四、教学难点1.服务器存储技术、Raid技术2.数据中心的建设五、教学方法及形式课堂讲授多媒体教学+板书六、专业术语CISC（ComplexInstructionSetComputer）即“复杂指令系统计算机”RISC（ReducedInstructionSetComputing）即“精简指令集”HAHD（HighAvailabilityHighDensity，高可用高密度七、主要参考资料《计算机网络工程实用教程》第3版主编：石炎生电子工业出版社《网络工程设计与系统集成》第2版主编：杨威人民邮电出版社《计算机网络》第7版主编：谢希仁电子工业出版社八、作业九、课后记93
93 教 案 （第 13、14 次课 4 学时） 一、授课题目 第 6 章 服务器技术与应用 二、教学目的和要求 1．了解服务器系统的架构及技术 2. 掌握服务器的部署与安装方法 3. 掌握服务器的存储技术 三、教学重点 1．掌握服务器的存储技术 2．掌握服务器性能与选型 四、教学难点 1. 服务器存储技术、Raid 技术 2. 数据中心的建设 五、教学方法及形式 课堂讲授 多媒体教学 + 板书 六、专业术语 CISC (Complex Instruction Set Computer)即“复杂指令系统计算机” RISC (Reduced Instruction Set Computing)即“精简指令集” HAHD（High Availability High Density，高可用高密度 七、主要参考资料 《计算机网络工程实用教程》第 3 版 主编：石炎生 电子工业出版社 《网络工程设计与系统集成》第 2 版 主编：杨威 人民邮电出版社 《计算机网络》第 7 版 主编：谢希仁 电子工业出版社 八、作 业 九、课后记
教学过程6.1服务器概述导 入：服务器（Server）是指在网络环境下运行相应的应用软件，为网上客户端计算机提供共享信息资源和各种服务的一种高性能计算机。服务器作为网络的节点，存储、处理网络上80%的数据与信息，它在网络操作系统的控制下，将与其相连的硬盘、磁带、打印机及专用通讯设备提供给网络上的客户机共享，也能为网络用户提供集中计算、信息发布及数据管理等服务。一、服务器分类1、按应用层次划分（1）入门级服务器入门级服务器是最低档的服务器。其配置与一般的PC很相似，通常只使用一块CPU，并根据需要配置相应的内存和大容量IDE硬盘，必要时也会采用IDERAID进行数据保护。主要是针对基于Windows、NetWare等网络操作系统的用户，可以满足办公室型的中小型网络用户（通常为20台左右终端）的文件共享、打印服务、数据处理、Internet接入及简单数据库应用的需求，也可以在小范围内完成诸如E-mail、Proxy、DNS等服务。例如：曙光天阔I200-H、IBMxSeries200（2）工作组服务器工作组级服务器一般支持1至2个CPU，可支持大容量的ECC内存，功能全面。可管理性强、且易于维护，具备了小型服务器所必备的各种特性，如采用SCSI总线的I/O系统，SMP对称多处理器结构、可选装RAID、热插拔硬盘、热插拔电源等，具有高可用性特性。适用于为中小企业提供Web、Mail等服务，也能够用于学校等教育部门的数字校园网、多媒体教室的建设等。缺点：容错和亢余性能仍不完善，94
94 教学过程 6.1 服务器概述 导 入： 服务器（Server）是指在网络环境下运行相应的应用软件，为网上客户端计算机提 供共享信息资源和各种服务的一种高性能计算机。 服务器作为网络的节点，存储、处理网络上 80％的数据与信息，它在网络操作系统 的控制下，将与其相连的硬盘、磁带、打印机及专用通讯设备提供给网络上的客户机共 享，也能为网络用户提供集中计算、信息发布及数据管理等服务。 一、服务器分类 1、按应用层次划分 （1）入门级服务器 入门级服务器是最低档的服务器。 其配置与一般的 PC 很相似，通常只使用一块 CPU，并根据需要配置相应的内存和大 容量 IDE 硬盘，必要时也会采用 IDE RAID 进行数据保护。 主要是针对基于 Windows、NetWare 等网络操作系统的用户，可以满足办公室型的 中小型网络用户（通常为 20 台左右终端）的文件共享、打印服务、数据处理、Internet 接入及简单数据库应用的需求，也可以在小范围内完成诸如 E-mail、 Proxy 、DNS 等 服务。 例如：曙光天阔 I200-H 、IBMxSeries200 （2）工作组服务器 工作组级服务器一般支持 1 至 2 个 CPU，可支持大容量的 ECC 内存，功能全面。可 管理性强、且易于维护，具备了小型服务器所必备的各种特性，如采用 SCSI 总线的 I/O 系统，SMP 对称多处理器结构、可选装 RAID、热插拔硬盘、热插拔电源等，具有高可 用性特性。 适用于为中小企业提供 Web、Mail 等服务，也能够用于学校等教育部门的数字校 园网、多媒体教室的建设等。 缺点：容错和冗余性能仍不完善
所连的终端通常为50台左右。例如：曙光天阔I440-F、联想万全T200（3）部门级服务器部门级服务器通常可以支持2至4个Xeon处理器，具有较高的可靠性、可用性、可扩展性和可管理性。集成了大量的监测及管理电路，具有全面的服务器管理能力，可监测如温度、电压、风扇、机箱等状态参数，结合服务器管理软件，可以使管理人员及时了解服务器的工作状况。具有优良的系统扩展性，可在线升级。可连接100个左右的计算机用户，适合中型企业（如金融、邮电等行业）作为数据中心、Web站点等应用。例如：曙光天阔A650（r）-FY、方正圆明MT20C（4）企业级服务器企业级服务器属于高档服务器之列，普遍可支持4至8个Xeon/安腾处理器，拥有独立的双PCI通道和内存扩展板设计，具有高内存带宽、大容量热插拔硬盘、热插拔电源。具有超强的数据处理能力、高度的容错能力、优异的扩展性能和系统性能、极长的系统连续运行时间。适合运行在联网计算机在数百台以上，可作为需要处理大量数据、高处理速度和对可靠性要求和数据安全要求极高的金融、证券、交通、邮电、通信或大型企业的数据库服务器。例如：曙光天阔I940r-F、Del1PowerEdgeR7102、按照体系架构划分（1）CISC架构服务器CISC（ComplexInstructionSetComputer）即“复杂指令系统计算机”，在CISC微处理器中，程序的各条指令是按顺序串行执行的，每条指令中的各个操作也是按顺序串行执行的。顺序执行的优点是控制简单，但计算机各部分的利用率不高，执行速度慢。95
95 所连的终端通常为 50 台左右。 例如：曙光天阔 I440-F 、联想万全 T200 （3）部门级服务器 部门级服务器通常可以支持 2 至 4 个 Xeon 处理器，具有较高的可靠性、可用性、 可扩展性和可管理性。 集成了大量的监测及管理电路，具有全面的服务器管理能力，可监测如温度、电 压、风扇、机箱等状态参数，结合服务器管理软件，可以使管理人员及时了解服务器 的工作状况。 具有优良的系统扩展性，可在线升级。 可连接 100 个左右的计算机用户，适合中型企业（如金融、邮电等行业）作为数据 中心、Web 站点等应用。 例如：曙光天阔 A650(r)-FY 、方正圆明 MT200 （4）企业级服务器 企业级服务器属于高档服务器之列，普遍可支持 4 至 8 个 Xeon/安腾处理器，拥 有独立的双 PCI 通道和内存扩展板设计，具有高内存带宽、大容量热插拔硬盘、热插 拔电源。 具有超强的数据处理能力、高度的容错能力、优异的扩展性能和系统性能、极长的 系统连续运行时间。 适合运行在联网计算机在数百台以上，可作为需要处理大量数据、高处理速度和对 可靠性要求和数据安全要求极高的金融、证券、交通、邮电、通信或大型企业的数据库 服务器。 例如：曙光天阔 I940r-F 、Dell PowerEdge R710 2、按照体系架构划分 （1）CISC 架构服务器 CISC (Complex Instruction Set Computer)即“复杂指令系统计算机”，在 CISC 微处理器中，程序的各条指令是按顺序串行执行的，每条指令中的各个操作也是按顺序 串行执行的。顺序执行的优点是控制简单，但计算机各部分的利用率不高，执行速度慢
CISC架构的服务器主要是IA-32架构，如Intel的32位处理器系列、AMD全系列、VIA全系列。（2）RISC架构服务器RISC（ReducedInstructionSetComputing）即“精简指令集”，它的指令系统相对简单，它只要求硬件执行很有限且最常用的那部分指令，大部分复杂的操作则使用成熟的编译技术，由简单指令合成。目前在高档服务器全都采用RISC指令系统的CPU。主要有Compaq公司的Alpha、HP公司的PA-RISC、IBM公司的PowerPC、MIPS公司的MIPS和SUN公司的Spare。（3）IA64架构服务器IA64架构：是Inte1与HP公司联合研发的一种称为“清晰并行指令计算（EPIC）的全新体系架构技术。如：安腾（I-tanium）处理器等。EPIC技术打破了传统架构的顺序执行限制，能在原有的条件下最大限度地获得并行处理能力。基于IA64处理器架构的服务器具有64位运算能力、64位寻址空间和64位数据通路，突破了传统IA32架构的许多限制，在数据的处理能力，系统的稳定性、安全性、可用性、可观理性等方面获得了突破性的提高。3、按用途划分（1）通用型服务器通用型服务器是没有为某种特殊服务专门设计的、可以提供各种服务功能的服务器，当前大多数服务器是通用型服务器。这类服务器因为不是专为某一功能而设计，所以在设计时就要兼顾多方面的应用需要，服务器的结构就相对较为复杂，而且要求性能较高，当然在价格上也就更贵些。（2）专用型服务器专用型（或称“功能型”）服务器是专门为某一种或某几种功能专门设计的服务器，其性能要求比较低，所以结构比较简单，采用单CPU结构即可；在稳定性、扩展性等方面要求不高，价格也便宜许多，例如：光盘镜像服务器：主要是用来存放光盘镜像文件的，故需要配备大容量、高速的硬96
96 CISC 架构的服务器主要是 IA-32 架构，如 Intel 的 32 位处理器系列、AMD 全系列、 VIA 全系列。 （2）RISC 架构服务器 RISC (Reduced Instruction Set Computing)即“精简指令集”，它的指令系统相 对简单，它只要求硬件执行很有限且最常用的那部分指令，大部分复杂的操作则使用成 熟的编译技术，由简单指令合成。 目前在高档服务器全都采用 RISC 指令系统的 CPU。主要有 Compaq 公司的 Alpha、 HP 公司的 PA-RISC、IBM 公司的 Power PC、MIPS 公司的 MIPS 和 SUN 公司的 Spare。 （3）IA64 架构服务器 IA64 架构：是 Intel 与 HP 公司联合研发的一种称为“清晰并行指令计算（EPIC）” 的全新体系架构技术。如：安腾（I-tanium）处理器等。 EPIC 技术打破了传统架构的顺序执行限制，能在原有的条件下最大限度地获得并行 处理能力。 基于 IA64 处理器架构的服务器具有 64 位运算能力、64 位寻址空间和 64 位数据通 路，突破了传统 IA32 架构的许多限制，在数据的处理能力，系统的稳定性、安全性、 可用性、可观理性等方面获得了突破性的提高。 3、按用途划分 （1）通用型服务器 通用型服务器是没有为某种特殊服务专门设计的、可以提供各种服务功能的服务 器，当前大多数服务器是通用型服务器。这类服务器因为不是专为某一功能而设计， 所以在设计时就要兼顾多方面的应用需要，服务器的结构就相对较为复杂，而且要求 性能较高，当然在价格上也就更贵些。 （2）专用型服务器 专用型（或称“功能型”）服务器是专门为某一种或某几种功能专门设计的服务器， 其性能要求比较低，所以结构比较简单，采用单 CPU 结构即可；在稳定性、扩展性等 方面要求不高，价格也便宜许多，例如： 光盘镜像服务器：主要是用来存放光盘镜像文件的，故需要配备大容量、高速的硬
盘以及光盘镜像软件。FTP服务器：主要用于在网上（包括Intranet和Internet）进行文件传输，这就要求服务器在硬盘稳定性、存取速度、I/0（输入/输出）带宽方面具有明显优势。4、按机箱结构划分（1）台式服务器台式服务器也称为“塔式服务器”。（2）机架式服务器机架式服务器的外形看来不像计算机，而像交换机，有1U（1U=1.75英寸）、2U、4U、6U、8U等规格。机架式服务器安装在标准的19英寸机柜里面。（3）机柜式服务器在一些高档企业服务器中由于内部结构复杂，内部设备较多，有的还具有许多不同的设备单元或几个服务器都放在一个机柜中，这种服务器就是机柜式服务器。（4）刀片式服务器刀片式服务器是一种HAHD（HighAvailabilityHighDensity，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。在这种模式下，每一个母板运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。当前市场上的刀片式服务器有两大类：一类主要为电信行业设计，接口标准和尺寸规格符合PICMG（PCIIndustriaIComputerManufacturer‘sGroup）1.x或2.x，未来还将推出符合PICMG3.x的产品，采用相同标准的不同厂商的刀片和机柜在理论上可以互相兼容；97
97 盘以及光盘镜像软件。 FTP 服务器：主要用于在网上（包括 Intranet 和 Internet）进行文件传输，这就 要求服务器在硬盘稳定性、存取速度、I/O（输入/输出）带宽方面具有明显优势。 4、按机箱结构划分 （1）台式服务器 台式服务器也称为“塔式服务器”。 （2）机架式服务器 机架式服务器的外形看来不像计算机，而像交换机，有 1U（1U=1.75 英寸）、2U、 4U、6U、8U 等规格。机架式服务器安装在标准的 19 英寸机柜里面。 （3）机柜式服务器 在一些高档企业服务器中由于内部结构复杂，内部设备较多，有的还具有许多不同 的设备单元或几个服务器都放在一个机柜中，这种服务器就是机柜式服务器。 （4）刀片式服务器 刀片式服务器是一种 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。在这种模式下，每一个母 板运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。 当前市场上的刀片式服务器有两大类： 一类主要为电信行业设计，接口标准和尺寸规格符合 PICMG（PCI Industrial Computer Manufacturer‘s Group）1.x 或 2.x，未来还将推出符合 PICMG 3.x 的产品， 采用相同标准的不同厂商的刀片和机柜在理论上可以互相兼容；