另一类为通用计算设计,接口上可能采用了上述标准或厂商标准,但尺寸规格是厂商自定,注重性能价格比,目前属于这一类的产品居多。刀片式服务器目前最适合群集计算和IxP提供互联网服务。二、服务器系统主要技术(一)多处理器技术与并行技术1、对称多处理器技术对称多处理器(SymmetricMulti-Processor,SMP)技术:是指在一台服务器上汇集了一组CPU,所有CPU地位都是对等的,每个CPU共享相同的物理内存以及总线结构访问内存中的任何地址所需时间是相同的。SMP也称为一致存储访问(UniformMemoryAccess,UMA)技术。SMP服务器的扩展能力受到限制。CPU最多是4~8个,利用率最好的情况是2至4个CPU。对称多处理器技术架构及服务器2、非一致存储访问技术非一致存储访问(Non-UniformMemoryAccess,NUMA)技术:是指在一台服务器内具有多个CPU模块(称为节点),每个CPU模块由多个CPU(如4个)组成,并且具有独立的本地内存、I/o槽口等。节点之间通过互联模块(又称为CrossbarSwitch)进行连接和信息交互。在一台物理服务器内可以支持上百个CPU。比较典型的NUMA服务器包括:HPSuperdome、SUN15K、IBMp69098
98 另一类为通用计算设计,接口上可能采用了上述标准或厂商标准,但尺寸规格是 厂商自定,注重性能价格比,目前属于这一类的产品居多。 刀片式服务器目前最适合群集计算和 IxP 提供互联网服务。 二、服务器系统主要技术 (一)多处理器技术与并行技术 1、对称多处理器技术 对称多处理器(Symmetric Multi-Processor,SMP)技术:是指在一台服务器上汇 集了一组 CPU,所有 CPU 地位都是对等的,每个 CPU 共享相同的物理内存以及总线结构, 访问内存中的任何地址所需时间是相同的。 SMP 也称为一致存储访问(Uniform Memory Access,UMA)技术。 SMP 服务器的扩展能力受到限制。CPU 最多是 4~8 个,利用率最好的情况是 2 至 4 个 CPU。 对称多处理器技术架构及服务器 2、非一致存储访问技术 非一致存储访问(Non-Uniform Memory Access,NUMA)技术:是指在一台服务器 内具有多个 CPU 模块(称为节点),每个 CPU 模块由多个 CPU(如 4 个)组成,并且具有独 立的本地内存、I/O 槽口等。节点之间通过互联模块(又称为 Crossbar Switch)进行连 接和信息交互。 在一台物理服务器内可以支持上百个 CPU。 比较典型的 NUMA 服务器包括: HPSuperdome、SUN15K、IBMp690
3、大规模并行处理技术大规模并行处理(MassivelyParallelProcessing,MPP)技术:它是由多台SMF服务器(每台SMP服务器称节点),通过节点互联网络连接组成的一个服务器系统。每个SMP节点可以运行自己的操作系统、数据库等,但只能访问自已的本地内存、存储等,节点之间的信息交互是通过节点互联网络实现的。是一种完全无共享架构。扩展能力强,理论上其扩展无限制,目前的技术可实现512个节点互联,数千个CPU。相似之处:从架构来看,它们都由多个节点组成,每个节点都具有自已的CPU、内存、I/0,节点之间都可以通过节点互联机制进行信息交互。不同之处:节点互联机制不同。NUMA的节点互联机制是在同一个物理服务器内部通过互联模块实现;而MP是在不同的SMP服务器外部通过互联网络实现。内存访问机制不同。在NUMA服务器内部,任何一个CPU可以访问整个系统的内存;在MPP服务器中,每个节点只访问本地内存。(二)高性能存储技术硬盘接口技术、磁盘阵列技术、网络存储技术1、硬盘接口技术(1)SATA接口SATA接口:称为串行高级技术附件接口(SerialAdvancedTechnologyAttachment)SATA的物理设计是以光纤通道作为蓝本,所以采用了四芯的数据线。SATA接口发展至今主要有3种规格,目前普遍使用的是SATA-2规格,传输速度可达3GB/秒。SATA-3规格采用全新INCITSATA8-ACS标准,传输速率提高到6GB/秒,还对诸多数据类型提供了读取优化设置。SATA接口支持热插拔。(2)SCSI接口99
99 3、大规模并行处理技术 大规模并行处理(Massively Parallel Processing,MPP)技术:它是由多台 SMP 服务器(每台 SMP 服务器称节点),通过节点互联网络连接组成的一个服务器系统。 每个 SMP 节点可以运行自己的操作系统、数据库等,但只能访问自己的本地内存、 存储等,节点之间的信息交互是通过节点互联网络实现的。是一种完全无共享架构。 扩展能力强,理论上其扩展无限制,目前的技术可实现 512 个节点互联,数千个 CPU。 相似之处:从架构来看,它们都由多个节点组成,每个节点都具有自己的 CPU、内 存、I/O,节点之间都可以通过节点互联机制进行信息交互。 不同之处: 节点互联机制不同。NUMA 的节点互联机制是在同一个物理服务器内部通过互联模块 实现;而 MP 是在不同的 SMP 服务器外部通过互联网络实现。 内存访问机制不同。在 NUMA 服务器内部,任何一个 CPU 可以访问整个系统的内存; 在 MPP 服务器中,每个节点只访问本地内存。 (二)高性能存储技术 硬盘接口技术、磁盘阵列技术、网络存储技术 1、 硬盘接口技术 (1)SATA 接口 SATA 接口:称为串行高级技术附件接口 (Serial Advanced Technology Attachment) SATA 的物理设计是以光纤通道作为 蓝本,所以采用了四芯的数据线。 SATA 接口发展至今主要有 3 种规格,目前普遍使用的是 SATA-2 规格,传输速度可 达 3GB/秒。SATA-3 规格采用全新 INCITS ATA8-ACS 标准,传输速率提高到 6GB/秒,还 对诸多数据类型提供了读取优化设置。 SATA 接口支持热插拔。 (2)SCSI 接口
工业标准外部68针SCSI接口(母口,公口)一般用于外部SCSI电缆接口SCSI:称为小型计算机系统接口(SmallComputerSystemInterface),具有数据吞吐量大、CPU占有率极低的特点,用于连接SCSI接口硬盘的SCSI控制器上有一个相当于CPU功能的控制芯片,能够替代CPU处理大部分工作。SCSI接口主要有5种标准,目前采用Ultra4标准,传输速率达到320MBpS。SCSI接口支持热插拔技术(3)SAS接口SAS接口:称为串行连接SCSI接口(SerialAttachedSCSI),是SCSI接口技术的升级改良,进一步改进了SCSI技术的效能、可用性和扩充性。SAS接口的特点:可以同时连接更多的磁盘设备,减少了线缆的尺寸,更节省服务器内部空间,而且SAS硬盘有2.5英寸的规格。SAS接口与SATA接口的区SAS接口中间的小缝障正面有金手指(4)FC接口FC接口:称为光纤通道(FC,FibreChannel)是一种为提高多硬盘存储系统的速度100
100 SCSI:称为小型计算机系统接口(Small Computer System Interface),具有数据 吞吐量大、CPU 占有率极低的特点,用于连接 SCSI 接口硬盘的 SCSI 控制器上有一个相 当于 CPU 功能的控制芯片,能够替代 CPU 处理大部分工作。 SCSI 接口主要有 5 种标准,目前采用 Ultra4 标准,传输速率达到 320MBps。 SCSI 接口支持热插拔技术 (3)SAS 接口 SAS 接口:称为串行连接 SCSI 接口( Serial Attached SCSI) ,是 SCSI 接口技 术的升级改良,进一步改进了 SCSI 技术的效能、可用性和扩充性。 SAS 接口的特点:可以同时连接更多的磁盘设备,减少了线缆的尺寸,更节省服务 器内部空间,而且 SAS 硬盘有 2.5 英寸的规格。 (4)FC 接口 FC 接口:称为光纤通道(FC,Fibre Channel)是一种为提高多硬盘存储系统的速度
和灵活性而开发的硬盘接口。FC接口的主要特性:低CPU占用率、热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大(最多可连接126个设备)等。FC接口的传输率达到2G(4G和8G)2、磁盘允余阵列技术磁盘穴余阵列RAID(RedundantArrayofIndependentDisk),简称磁盘阵列。是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据亢余的技术。组成磁盘阵列的不同方式称为RAID的级别,(RAIDLevels),分为:O、1、2、3、4、5、6、7、0+1、10、30、50等。常用的RAID级别双多血九盗均司稍慢3、网络存储技术直接附加存储DASDirectAttachedStorage网络附加存储NASNetwork Attached Storage存储区域网络SAN101
101 和灵活性而开发的硬盘接口。 FC 接口的主要特性:低 CPU 占用率、热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数 量大(最多可连接 126 个设备)等。 FC 接口的传输率达到 2G(4G 和 8G) 2、磁盘冗余阵列技术 磁盘冗余阵列 RAID(Redundant Array of Independent Disk),简称磁盘阵列。 是 一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘), 从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据冗余的技术。 组成磁盘阵列的不同方式称为 RAID 的级别,(RAID Levels),分为:0、1、2、3、 4、5、6、7、0+1、10、30、50 等。 常用的 RAID 级别 3、网络存储技术 直接附加存储 DAS Direct Attached Storage 网络附加存储 NAS Network Attached Storage 存储区域网络 SAN