服务器

服务器基础知识 【服务器的定义】

服务器是20世纪90年代的迅速发展的主流计算产品，它是在网络环境下提供网上客户机共享资源（包括查询、存储、计算等）的设备，具有高可靠性、高性能、高吞吐能力、大内存容量等特点，并且具备强大的网络功能和友好的人机界面。服务器首先是计算机，只不过是能提供各种共享服务（网络、web应用、数据库、文件、打印等）的高性能计算机，它的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。 【服务器的分类及对比】

具体服务器如何分类，其从不同方面又有多种分类方法： 按cpu类型分：a、risc架构服务器，使用risc芯片并且主要采用unix操作系统的服务器，如sun公司的sparc、hp公司的pa－risc、dec的alpha芯片、sgi公司的mips等； b、ia架构服务器（intel architecture server），即通常所讲的pc 服务器，采用x86（cisc）芯片并且主要采用windows nt / windows2000 / linux等操作系统的服务器，如intel pentiumiii (xeon) / intel pentiumii (xeon)等。

按规模来分：按规模划分为大型服务器（计算中心级或企业级）、中型服务器（部门级）、小型服务器（基层工作组级）、入门级服务器等。

按用途来分： a、文件服务器：在网络操作系统的控制下，

管理存储设备（硬盘、磁带、光盘等）中的文件，并提供给网络上的各个客户机共享。文件服务器只负责共享信息的管理、接收和发送，不帮助工作站对所求的信息进行处理。它是网络中最普遍、最基本的应用，一般具有如下功能：*文件管理功能：完成文件的读、写、删除等操作；*磁盘高速缓冲：提供较大的ram区用于磁盘数据缓冲以提高文件的读写速度；*访问控制：管理多个用户、多个程序，使他们同时访问、使用文件；*容错功能：当系统的某一部分失效后（如一个硬盘、一个电源），系统文件数据仍可保持或恢复，不会导致大量文件的损坏；*安全及可靠性：对访问文件的用户进行甄别，禁止非法操作。 b、打印服务器：管理打印任务队列，并将网络上的多个打印机提供给客户机共享。打印服务的开销一般不大，因此通常与文件服务器合在一起。 c、通讯服务器：管理通讯设备，将其提供给客户机共享以减少网络的tco（total cost ownership），并完成各个“小网“之间的联接和管理。由于需要不停地处理通讯设备的硬件中断，所以通讯服务器的cpu负载很重，网络中一般用专门提供通讯服务的服务器。 d、应用服务器：*文件管理：同文件服务器；*数据库管理：管理多用户对数据库的访问、修改等操作，维护数据库系统的完整与安全；*集中运算：利用服务器的数据处理能力，对某些用户进行集中处理；*网络管理：对整个网络的应用情况进行检测、控制；*容错能力：使服务器的个别硬件故障（如个别硬盘）不会影响到整个网络的应用。

按服务器的外形与结构来分：塔式服务器，机柜式服务器。

【ia架构服务器与pc的区别】

ia架构的服务器：基于pc机的体系结构，使用intel或与其兼容的处理器芯片的服务器，又称ia32(intel architecture 32位总线结构)架构的服务器，由于pc机已有的大量用户，使得ia架构服务器与用户机的亲和度极高。

由于服务器要将其数据、硬件提供给网络共享，在运行某些应用程序时要处理大量的数据。因此要求cpu处理能力强。smp技术采用多cpu对称处理数据，极大地提高了ia架构服务器的计算能力。而在pc上则极少采用smp技术。

网络上经常有大量的用户同时访问服务器，要求服务器的i/o 性能强。scsi技术、raid技术、高速智能网卡、较大的内存扩充能力等是提高服务器i/o能力的有效途径。ia架构服务器的i/o带宽要强于pc。

从软、硬件的设计上，ia架构服务器具备较完善的管理能力。pc服务器在硬件上采用i2c、i2o等技术，主板上集成了各种传感器，用于检测服务器上的各种硬件设备。软件上采用scu、ssu 、landesk网管软件等技术，与服务器硬件结合起来，从而使网络管理员对服务器系统进行及时有效的管理。 i2c：integrated intelligent control. i2o：intelligent i/o.

由于服务器是网络中的核心设备，因此相对于一般pc而言，它应该具备高可靠性及安全性。ia架构服务器可采用ecc内存、raid技术、热插拔技术、冗余电源、冗余风扇、机箱锁、口令保护等方法

使服务器具备容错能力、安全保护能力。上述硬件技术与安装于服务器之上的网络操作系统的系统备份等功能结合起来，使pc服务器具备高可靠性。

服务器要有良好的扩展能力。具备较多的pci、isa插槽，较多的驱动器支架及较大的内存扩展能力，提供冗余电源、冗余风扇。使得用户的网络扩充时，服务器也能满足新的需求，保护用户的投资。 【pc服务器与小型机的区别】

在英文里这两位都叫server（服务器），小型机是国内的习惯称呼。pc服务器则主要指基于intel处理器的架构，是一个通用开放的系统。而不同品牌的小型机架构大不相同，使用risc、mips处理器，像美国sun、日本fujitsu等公司的小型机是基于sparc处理器架构，而美国hp公司的则是基于pa－risc架构，compaq公司是alpha架构，ibm和sgi等的也都各不相同；i／o总线也不相同，fujitsu是pci，sun是sbus，等等，这就意味着各公司小型机机器上的插卡，如网卡、显示卡、scsi卡等可能也是专用的；操作系统一般是基于unix的，像sun、fujitsu是用sun solaris，hp是用hp－unix，ibm是aix，等等，所以小型机是封闭专用的计算机系统。使用小型机的用户一般是看中unix操作系统的安全性、可靠性和专用服务器的高速运算能力，虽然小型机的价格是pc服务器的好几倍。 pc服务器一般用的操作系统是安全性、可靠性稍差的windows 2000/windows nt4。目前造成windows nt口碑不佳的原因其实多少也在于大家对microsoft的偏见，其实windows nt安全性、

可靠性和运算速度并不差，尤其是其windows2000发布以后，而windows2000针对服务器市场又分为多个版本：windows2000 server、windows2000 advance server、windows2000 datacenter server。目前在服务器操作系统市场上的ms windows 2000/nt市场占有率在50％以上，而且windows nt在操作界面的易用性、通用性、易开发性、大量的应用软件支持上有绝对的优势；另外，pc服务器还可以支持现在流行的linux、sco unix、solaris for x86等unix操作系统，对于文件和打印服务器novell netware操作系统也是一个不错的选择。相对而言，pc服务器具有较高的性能价格比，通用性是其最大的一个优点，会使用pc机就可以很容易地使用pc服务器，它的硬件结构与pc机差不多，用户心里有底；它的操作系统一般是windows nt/2000，又对用惯windows 95／98的用户来说容易掌握，而且应用软件也更丰富。另外，价格便宜也是pc服务器的优势，价位处于pc机与昂贵的小型机之间，具有最佳的性能价格比。

【服务器与工作站的区别】

服务器和工作站都是高性能的计算机，只是相对而言服务器专注于数据吞吐能力，所以支持的外设（硬盘、i／o插槽等）更多；而工作站则专注于图形处理能力，所以外设则相对少一些，但采用特别为图形处理设计的架构，采用高档显示卡，支持3d图像处理。工作站主要应用在各种设计、多媒体制作领域。 【决定服务器优劣的技术】

服务器厂商将提高服务器的ras作为宣传的重点，所谓ras，可以有两种解释，一是指服务器的可靠性、可用性和可扩展性（ras, reliability availability scalability）；另一种解释为服务器的可靠性、可用性和服务性（ras, reliability availability serviceability）。可靠性和可用性是用户在选购服务器时经常遇到的两个词，它们具体描述服务器的哪些性能，两者之间又有何区别呢？

a、可靠性 服务器的可靠性是指服务器可提供的持续非故障时间,故障时间越少,服务器的可靠性越高。如果客户应用服务器来实现文件共享和打印功能, 只要求服务器在用户工作时间段内不出现停机故障，并不要求服务器24譴och7譴och365无故障运转，pc服务器中的低端产品就完全可以胜任。如康柏公司的prosignia 720、proliant 800/1600；hp公司的e60、netserver lc3等。 b、可用性 服务器的可用性追求零故障时间，关键的企业应用都追求高可用性服务器，希望系统24譴och7譴och365不停机、无故障运行。有些服务器厂商采用服务器全年停机时间占整个年度时间的百分比来描述服务器的可用性。例如康柏公司提供的资料介绍，可用性为99％的系统，全年停机时间为3.5天，99.9％的系统，全年停机时间为8.5小时，99.99％的系统全年停机时间为53分钟，99.999％的系统全年停机时间仅为1分钟。这项描述指标中9的位数越多，产品经理就会越自豪。据悉，目前能达到5个9的产品有康柏公司的天腾系列等。尽管零故障时间的要求很难达到，但厂商一直不断地采用各种技术减少故障时间，这就推进了容错系统技术的发

展。容错一词是指系统能排除某些类型的故障，继续正常工作。 【衡量服务器性能的基准测试】

衡量服务器的优劣可采用工业标准基准测试，如tmpcw、spec、linpack、specweb等，或是采用领先的企业资源规划(erp)等商业应用测试，如peoplesoft、sap r/3等，或是使用领先的数据库工具测试，如oracle等。以下介绍几种主要的测试：

1）specweb96测试：spec96是由standard performance evaluation corp提供的、专供检测服务器web特性的测试软件，spec是由著名计算机厂商、系统集成商、大学、研究所、出版商等组成的非赢利性组织。目前，spec得到了包括ibm、hp、intel、compaq等主要服务器厂商的认可。spec通过一台或多台客户机向服务器发出http get请求，这种请求完全模拟internet用户对服务器的访问，请求调用服务器硬盘上html语言编写的各种网页文件，这些文件从几k到几m不等，在相同的时间里，服务器回答的请求越多，就表明服务器对数据的处理能力越强，它的内存与cpu、pci通道之间的传输带宽越宽，服务器的硬盘子系统和网络子系统传输速度越快，服务器的web性能就越好。由于spec是一个非赢利的标准化组织，通过spec得到的测试值是一种严格标准化的测试结果，因此只要按照spec提供的测试原则和测试流程对系统进行操作，其最终结果将能够得到业界主要服务器厂商和用户的认可。

2）tpcc基准测试：tpcc值被广泛用于衡量c/s环境下，由服务器和客户端构筑的整体系统的性能，它由事物处理性能委员会

（tpc，transaction processing corp）制定，tpc为非赢利性国际组织。tpcc值可以反映出系统的性能价格比。tpcc测试系统每分钟处理的任务数，单位为tpm,(transactions per minute)。系统的总体价格（单位为美元）除以tpcc值，就可以衡量出系统的性价比（单位为＄/tpm），系统的性价比值越小，系统的性价比越好。需要注意的是，tpcc值描述的是c/s整体系统的性能，它与系统的服务器和客户机的性能都有关系，也就是说，同样的服务器配置不同的客户端将会影响tpcc值，任何厂商和测试者都可以根据tpc提供的测试规范构造出自己最优的系统，当然测试的结果要经过tpc审核。 3）其他基准测试还有linpack，它测试cpu密集浮点运算性能。打个形象的比喻，如果tpcc值测试的是整车的性能，linpack就是测试发动机的性能。

【服务器技术的未来发展方向】

1）unix服务器与pc服务器共存：目前pc服务器与小型机的距离正在拉近，许多原先为主机系统独有的技术不断地被移植到pc服务器上，未来pc服务器很有可能替代小型机。但这并不是说pc服务器可以完全替代unix服务器，它们将并存，各自在不同的应用层面上发挥作用。在关键领域如金融、电信海关、水利、电力、铁路、公安、能源、气象中的关键业务应用中，unix服务器仍然继续发挥不可替代的作用。而unix服务器不仅不能被pc服务器所取代，随着竞争的不断加剧，会有更多的it技术被引入企业来辅助关键业务处理，例如erp系统等，由此unix服务器将在未来企业的关键业务

领域及新开拓的经济增长点中有更大的市场。

2）服务器再集中：服务器再集中，即将一些服务器由更高端的服务器产品替代，这使信息资源可以更好地被共享，降低系统的管理难度，从而降低服务器的整体拥有成本。

3）pc服务器的技术新进展方向：为了适应人们对pc服务器新的需求，pc服务器的体系结构发生了巨大变革，目的是设法改善它的薄弱环节棗i/o性能和可伸缩性。具体来说就是在i/o中，从标志pc特色的“总线“方式，开始转向主机系统所使用的“交换“方式。另外就其可伸缩性来说，冲破了以往x86处理器功能上4个处理器的界线，推出了可实现8处理器的芯片组。 【内存概述】

memory是用来存储程序和数据的部件，通过使用内存，计算机才有了记忆功能。memory种类很多，按其用途可分为主存储器和辅助存储器。

主存储器又称内存储器（简称内存），辅助存储器又称外存储器（简称外存）。外存通常是磁性介质或光盘，像硬盘,软盘,磁带,cd 等能长期保存信息，并且不依赖于电来保存信息, 但是由机械部件带动, 速度与cpu相比就显得慢的多。内存指的就是主板上的存储部件，是cpu直接与之沟通，并对其存储数据的部件，存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序，它的物理实质就是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路。 1. 内存的分类

主存的分类：主存有许多不同的类别（见图4.1）。按照存储信息的功能，内存可分为ram（随机存取存储器）和rom（只读存储器）。根据信息的可修改性难易，rom也可分为mask rom，prom，flash memory等。现在计算机的发展速度相当快,主板厂商也需经常升级bios, 所以用flash memory存储bios程序就成为首选, ram即是我们通常所说的内存。 ram的分类 ram主要用来存放各种输入、输出数据，中间计算结果，以及与外部存储器交换信息和作堆栈用。它的存储单元根据具体需要可以读出，也可以写入或改写。由于ram由电子器件组成，所以只能用于暂时存放程序和数据，一旦关闭电源或发生断电，其中的数据就会丢失，故属于易失性元件。 dram的分类：主板上使用的主要内存从以前的dram一直到fpm dram、edo dram、sdram等。 fpm dram即快速页面模式的dram。是一种改良过的dram，一般为30线或72线（simm）的内存。工作原理大致是，如果系统中想要存取的数据刚好是在同一列地址或是同一页（page）内，则内存控制器就不会重复的送出列地址，而只需指定下一个行地址就可以了。 edo dram即扩展数据输出dram。速度比fpm dram快15％~30％。它和fpm dram的构架和运作方式相同，只是缩短了两个数据传送周期之间等待的时间，使在本周期的数据还未完成时即可进行下一周期的传送，以加快cpu数据的处理。 edo dram目前广泛应用于计算机主板上，几乎完全取代了fpm dram，工作电压一般为5v，接口方式为72线（simm），也有168线（dimm）。 bedo dram（burst edo dram），

即突发式edo dram。是一种改良式edo dram。它和edo dram不同之处是edo dram一次只传输一组数据，而bedo dram则采用了“突发“方式运作，一次可以传输“一批“数据，一般bedo dram能够将edo dram的性能提高40％左右。由于sdram的出现和流行，使bedo dram的社会需求量降低。 sdram（synchronous dram）即同步dram。目前十分流行的一种内存。工作电压一般为3.3v，其接口多为168线的dimm类型。它最大的特色就是可以与cpu的外部工作时钟同步，和我们的cpu、主板使用相同的工作时钟，如果cpu的外部工作时钟是100mhz，则送至内存上的频率也是100mhz。这样一来将去掉时间上的延迟，可提高内存存取的效率。 2. dram相关知识

* 基本工作原理 dram是以逻辑阵列形态的基本储存单位来保持数据的，因此在存取时必须提供一个行地址和一个位地址来确定数据的正确位置。第一步是由列地址信号启动，即ras（row address strobe），当此信号启动时，整列的数据都等待着被输出或输入，接着便是由行地址信号启动，即cas（column address strobe），当行地址信号启动时，便在之前已选中的该列中挑出包含所匹配的行地址数据的基本储存单位，并将该数据输出或输入到数据总线。 * 突发模式 突发模式访问不同于一般模式访问，能一次传输一批数据。第一次的内存访问通常要4－7个时钟周期，这叫做存储器的反应时间（latency）。如果读取连续的4个内存地址，则对第2，3，4次的内存访问就不必再次的提供地址，可以在1－3个时钟周

期内完成，这就是突发模式访问的原理。如果总线宽度为64bit，则一次突发访问可以依次读取256bits的数据，系统的二级缓存被设计成使用256bits的宽度来适应这种访问模式，能够存储一次突发访问中读取的所有数据位。突发模式的系统定时通常表示成简写的形式：x－y－y－y。x代表第一次访问所需的时钟周期的数量，y代表进行随后的访问所需的时钟周期的数量。通常fpm的y值为3，edo的y值为2，而sdram的y值只有1。

* 接口类型 simm 是single－in line memory module的简写，即单边接触内存模组，其电路板上焊有数目不等的内存ic芯片，即各种dram芯片，此种内存条又分为30个金属引脚（30线）和72线。 dimm 是dual in－line memory module的简写，即双边接触内存模组，也就是说这种类型接口内存的插板的两边都有数据接口触片，这种接口模式的内存广泛应用于现在的计算机中，通常为84针，但由于是双边的，所以一共有84×2=168线接触，故而人们经常把这种内存称为168线内存，而把72线的simm类型内存模组直接称为72线内存。 edo dram内存既有72线的，也有168线的，而sdram内存通常为168线的。

3. 内存的错误更正功能（ecc） ecc（error check & correct）的功能不但使内存具有数据检查的能力，而且使内存具备了数据错误修正的功能，奇偶校验为系统存储器提供了一位的错误检测能力，但是不能处理多位错误，并且也没有办法纠正错误。它用一个单独的位来为8位数据提供保护。ecc用7位来保护64位，它用一种特殊的

算法在这7位中包含了足够的详细信息，所以能够恢复被保护数据中的一个单独位的错误，并且能检测到2，3甚至4位的错误。 大多数支持ecc内存的主板实际上是用标准的奇偶校验内存模块来工作在ecc模式。因为64位的奇偶校验内存实际上是72位宽，所以有足够的位数来做ecc。ecc需要特殊的芯片组来支持，芯片组将奇偶校验位组合成ecc所需的7位一组。 芯片组一般允许ecc包含一种向操作系统报告所纠正错误的方法，但是并不是所有的操作系统都支持。windows nt和linux会检测这些信息。

另外，ecc将会使系统略微变慢，原因是ecc的算法比较复杂，为了纠正一位的错误需要消耗一定的时间，通常是在每次存储器读时序中增加一个等待状态，结果是整个系统的性能约下降2－3％。但由于这种dram内存在整个系统中较稳定，所以仍被用于局域网络的文件服务器或internet服务器，其价格较贵。

服务器小百科 【scsi技术】

【scsi】：small computer system interface．即小型计算机系统接口。

相对于ide接口，scsi接口具备如下的性能优势： a.独立于硬件设备的智能化接口：减轻了cpu的负担。 b.多个i／o并行操作：因此scsi设备传输速度快。 c.可联接的外设数量多：可扩展多个外设（如硬盘、磁带机、

cd－rom等）。

当同时访问到服务器的网络用户数量较多时，使用scsi硬盘的系统i／0性能明显强于 使用ide硬盘的系统。 【raid技术】

【raid】：廉价冗余磁盘阵列。由于磁盘存取速度跟不上cpu处理速度的发展，从而成为 提高服务i／o能力的一个瓶颈。raid技术利用磁盘分段、磁盘镜像、数据冗余技术来提高磁盘存取速度，同时提供磁盘数据备份、提高了系统可靠性。 【pentium xeon】

intel为了增强自己在高端产品－图形工作站和服务器领域同risc cpu的竞争力，先后于98年第三季度和99年的第一季度推出了pentium pro的升级换代产品的pentium ii xeon和pentium iii xeon。

pentium ii xeon、pentium iii xeon与其同期产品pentium ii、pentium iii相比，使用了相同的封装方式、相同的指令集、相似的设计思想。但是与pii、piii相比有以下几个方面的特点： １）pentium ii、pentium iii处理器采用了secc slots1插槽，而pentium xeon处理器采用了secc slots2接口。 ２）pentium xeon的l2高速缓存容量可以扩至2mb，使得cpu更有可能在高速缓存中找到需要的数据，而不必访问速度较慢的主存。

３）pentium xeon在l2高速缓存和处理单元之间的数据

传输速度与处理器的运行速度相同，即若pentium xeon cpu时钟频率为500mhz，其内部l2高速缓存的总线时钟频率也为500mhz。 在xeon中采用了先进的管理特性：

1）使用温度传送器允许系统主动控制温度状况； 2）内部采用错误监测和纠正（ecc）机制可以自动更正单位bit错误，对双位bit错误进行报警，有效地保护重要数据； 3）提供了功能性冗余检测（frc）以提高关键应用程序（完整性）；

4）内部的系统管理总线－smb以使得在处理器温度传送器、处理器独有的p.i.rom、oem可写的eprom和系统其它部分之间可以进行有效通讯。

【8路服务器技术介绍（一）】

随着知识经济的来临，网络化正成为时代不可逆转的潮流，网路建设的兴起给服务器市场带来勃勃生机，越来越多的pc服务器被应用在一些关键性、大型企业级业务领域，但是工业的迅速发展，企业级应用程序，如数据库、电子商务和电子邮件管理，越来越受到现有服务器技术的限制。打破局限，重新定义并建立工业标准计算模式，成为pc服务器供应商们最紧迫的任务。

以往，采用smp（并行多处理器技术）技术的32位服务器多数是4路服务器。后来，虽然有些厂商发展5路、6路服务器技术，但其在性能上的提高甚微，以至在这种性能的系统环境中，一些应用程序的运行受到阻碍。发展更新的8路服务器成为必然的趋势。但是，

8路服务器系统会在数据处理、运算能力上有惊人的突破吗？ 性能究竟提高多少？

以前的服务器系统采用共享式系统总线，这种总线体系结构在处理器增加到四个以后，由于共享系统总线的访问冲突，系统的总效率会大幅度下降。8路服务器系统采用的都是profusion 8路芯片组，它拥有对等的多段pci总线和内存扩展设计，具有高内存带宽，大容量热插拔硬盘和热插拔电源，可支持8gb ecc内存，具有很高的数据处理能力、系统带宽和i/o带宽。据厂商们自己称，8路服务器的整体性能应该能较4路服务器的性能翻一番。 相比之下，8路服务器有如下特点：

１）系统采用平衡式结构，减少了系统瓶颈事件发生的次数，增加了系统的处理器扩展能力。 系统使用了cache一致性专用电路，这部分电路能够更好的匹配主存与处理器的速度差，同时使处理器的cache命中率大大提高。

２）系统的内存扩展能力得到了极大提高。

３）系统采用了交换式的系统总线，使系统带宽得到极大提高。 ４）系统采用了多段64bit/66mhz pci总线、pci 热交换技术和冗余电源等使系统的i/o带宽和可靠性大幅提高。

各个厂商的系统基础技术上没有很大区别，因为同是intel的技术。不同的地方在于处理主板、cpu和内存通道之间的交换速度所采用的技术不同。各厂商的产品应用于不同的领域，因此产品特性侧重不同，这体现在其产品的扩展性、冗余而得到的可靠性和系统的

模块化结构。(待续）

【8路服务器技术介绍（二）】 选8路,值不值？

日前，intel宣布merced微处理器的开发工作已经进入了一个新的阶段。merced微处理器是围绕新的64位架构设计的系列微处理器中的第一种，它将以64位带宽传输数据，速度要比目前采用32位架构快很多，而且intel决定2000年中批量生产merced微处理器。有些人担心，这一消息对8路系统来说,似乎是个威胁。而且alpha芯片的产品也有较长历史，在unix和nt上有了一段时间的应用。8路服务器在强手如林的市场中登场，八面临敌。 但是有关人士认为，这实际并不冲突，因为intel在明年才会有64位的系统推出，alpha服务器运行nt的效果也不是很理想，所以在ia架构服务器方面，8路系统的处理能力目前应该是最高的。64位系统在明年将和8路处理器系统处于并行地位。同时64位的服务器系统还存在应用系统迁移的问题。而且，厂商们为了提高8路服务器的整体性能，在多方面做了努力，例如，ibm提供了动态pci技术，可以热添加pci适配器；各厂商预装了自己研发的管理软件，对系统进行实时监控；有的厂商将2级缓存做大，以提高cpu和内存之间的交换速度；另外，对磁盘存储设备提供支持也是体现8路服务器扩充性的特色之一。所以，8路服务器系统对于目前已经在32位系统上有稳定的应用系统并且急需扩展系统能力的用户来讲，应该算是比较好的选择。

应用空间无限

虽然各厂商的产品都刚刚登陆国内市场或还未正式推出，其具体应用情况还不得而知，但是厂商们对自己的产品已有了明确的定位。compaq主要将其产品应用于群集系统，以实现其nonstop ebusiness (99.999％)的目标。hp也提出了5个9（即99.999％）的“超级保障“方案，它的hp netserver 8500则是该方案高可用性的具体体现。通过4台hp netserver组成一个服务器阵列，作为一个虚拟的容错主机工作，确保群集系统最大限度地减少停机时间，似有与compaq发起挑战的架势。而浪潮则在今年推出了“政府上网解决方案“，根据政府上网必须有安全性和可靠性作为保证的特点，具有良好安全性的浪潮netcenter780将被广泛应用于银行、金融等行业。ibm的目标是针对于那些为重要任务应用系统提供高可用性服务器操作平台的中型和大型商业机构，ibm netfinity 8500r为电子商务和大型企业应用系统、群集或存储区域网络（san）环境提供了选择。fujitsu则打算以teamserver hs900为它的旗舰产品打入商用主机市场，以适应24×7的电子商务、数据存储的高要求需要。 总之，8路服务器有着广泛的应用前景，无论厂商将自己的8路服务器产品侧重在哪一方面，它在群集、数据交互中心和erp环境中都将起到极其重要的作用。(待续) 【8路服务器技术介绍（三）】 核心技术

8处理器服务器主要采用intel的xeon处理器，基于intel

profusion芯片组，支持8个cpu系统和100mhz系统总线，并且采用36位内存地址和pse36模式（page size extension 36，页面容量扩展），最大可以支持32gb内存空间并达到1.6gb/s的内存带宽，内存和二级缓存均采用服务器所必须的ecc纠错编码（error checking and correction）技术，从而保证了系统的高可靠性。 8处理器最关键的技术核心是多处理器的协调和通讯，系统采用双段处理器总线结构，每段处理器总线连接4个处理器，即增加了系统的处理器扩展能力，又很好的控制了cpu总线的拥挤。将8个处理器分为两组，每4个处理器有一个高速缓存一致系统，通过对缓存映射结构的一致性检验，保证在计算过程中4个处理器内置的高速缓存信息和内存中相应信息的一致性。为保证系统间的高速通讯，在系统内部采取高速交换式模块，使系统每组处理器（最大4个处理器）都占据一个单独100mhz系统总线。同时，系统内部采取两个独立的内存板，每个内存板最大可支持16gb ecc 100mhz sdram，每个内存板也占据一个单独的100mhz系统总线。两个内存板和两组处理器模块以及i/o总线之间采用一个高速的交换式总线系统，以保证其中任两组设备间的通讯均可以100mhz的高速率传输，从而使整个系统的传输带宽增加到3.2gb/s。

冗余问题也是衡量8处理器服务器性能的关键问题。它包括电源、硬盘、网卡、只读存储器等。热交换冗余电源模块可以在单电源失效的情况下自动切换到备用电源上，保证系统的不间断运行，并可对失效的电源带电在线更换；raid技术配合热插拔硬盘，当硬盘出

现坏道，甚至失效的情况下，仍能够保证数据的完整性；冗余网络接口卡是热备的关系，对外具有一个ip地址工作，发生故障时可进行自动切换；冗余的只读存储器能够进行快速刷新，当发生rom刷新被中断或失败的意外情况时，系统能够切换到另外一个正常工作的rom上。这样用户不必担心由于rom刷新被损坏而不能进行重新启动。此外，还包括冗余风扇等设备，总之，这些特性组合到一起，能够保证服务器的网络连接性不会受到单点故障的攻击而中断。 硬件状态检测同样是主要问题之一，一方面，在系统中出现异常情况时（如机箱温度超标、内存出错、机箱被异常开启等）迅速提出警报；另一方面应对系统的各个部件状态予以管理。有的服务器系统提供了远程控制卡，它能够迅速进行故障定位，检测cpu等部件是否有故障发生，当有异常情况时，可以进行远程寻呼，并能够远程管理、升级、安装应用和设置。另外，采用具备错误检测和校验功能的内存，可自动纠正由于异常情况导致的内存位出错。 【从ia－64体系看ia服务器】

ia－64体系结构的出现是ia架构服务器发展过程中的里程碑，它具有独特、创新性的特性，这种结构设计以适应不断增长的各种服务器和工作站的性能的需要。ia－64结构是64位指令集体系，它提供了一种新的处理器体系技术，称做epic（explicitly parallel 包含uction computing）。ia－64体系被设计用于克服传统体系的性能上的限制，并为将来的发展提供了广阔的空间，而且ia－64体系具有一个革新性的浮点体系和其他增强性能，以支持服务器/工作

站应用如科学分析、设计工程等高性能需求。

ia－64体系的出现是“ia架构服务器发展过程中可能的里程碑“，之所以这样说，是因为我们看现在的ia服务器，smp、rdram、ngio/future io等技术的应用让目前的ia服务器在扩展性、性能、计算规模上已经可以和risc服务器一较长短。

采用ia－64体系结构后，服务器的性能具体有怎样的提高呢？由于其底层处理器指令管道增长，寄存器位数增长，与和或的计算数据位也更长。尤其它的控制位增多，判断位也同样增多，使得数据的安全性更有保证。这样给服务器带来的好处就是计算可在内存中完成，能够携带更多的信息量。工作效率明显提高，较ia32体系提高一倍，计算能力大大加强。 但ia服务器在某些技术上还有一些缺陷，比如目前ia服务器还只能支持到8路处理器等，另外一些新技术比如rdram现阶段还未形成标准，产业推广的代价很高，这些都使ia服务器在现阶段暂时还只是处于酝酿阶段。 到ia－64产品推出时，也就是2000年底到2001年中时，64位pci总线、pci2x、ngio/futur io、rdram等技术基本上已进入成熟期，不论是这些技术、产品本身，还是支持这些技术标准的硬件设备、操作系统、应用开发都已成熟，此时的ia架构服务器在技术、产品两方面将取得突破，ia服务器将彻底脱离“pc“的范畴，走入网络发展新境界。在服务器领域的高中低端，ia服务器将向risc服务器发起全面冲击。也是基于这个考虑，所以现在的各服务器制造厂商、平台厂商国内如浪潮，国外如dell、sun、hp、ibm、微软、

sco等都在积极向ia64靠拢，也包括现在红透半天的linux。这里除了微软、sco以外，象国内的浪潮、国外的dell等也都是ia服务器领域坚定的支持者。这些厂商、软件阵营对ia64的关注实际上也就是表示了it业界对ia64的看好。大家一致认为，从ia64开始ia服务器将取得突破性发展，在巩固中低端服务器应用领域已有优势的同时，ia服务器在高端领域也将和risc服务器展开激烈竞争。ia64将是“pc服务器“这个名词退出it舞台的标志。 但是，所有it业界对ia64采取谨慎的乐观态度。intel的ia64是否如所讲的如期推出，并实现它讲的功能是一个不确定点。另外，那些传统的risc服务器厂商也是ia服务器主要生产厂商，比如ibm、hp如何处理ia64和他们自己的risc服务器的关系，这些都会或多或少影响ia64的发展。 【cpu与系统总线接口简介】

在目前服务器系列产品中，根据cpu类型的不同主要使用三种接口：socket8、slot1、slot2与系统总线进行通讯 socket8：是一种方形插座式结构，共有387个cpu插针的接口。用于pentium pro cpu与系统总线通讯。此种接口的系统总线的工作频率为66mhz，与之配合使用的外围芯片为450gx。使用这种结构的系统最多可以支持到4个cpu。

slot1：是一种插槽式结构。其与cpu连接的插槽类似于我们常见的pci和agp插槽，其有242个连接触点。该种接口适用于pentium ii及pentium iii的cpu，此种接口的系统总线的工作频率

为66mhz或100mhz。与之配合使用的外围芯片有440lx、440bx。使用这种结构的系统最多可以支持2个cpu。

slot2：类似于slot1，slot2也是一种类似于pci、agp接口的插槽式结构，与系统相连的接口共有330个触点。主要适用于pentium ii xeon及pentium iii xeon的cpu，与系统接口的工作频率为100mhz，与之配合的外围芯片组为450nx及440gxt。使用此种接口的系统最多可以得到4个cpu。 【cisc与risc】

所谓risc（reduction 包含uction set computer）是指精简指令集计算机，在这类计算机中，cpu的指令被精简优化，以保证在一个时钟周期内执行多条指令。比如：ibm的power pc处理器，compaq的alpha处理器都属于risc处理器。

所谓cisc（complex 包含uction set computer）是指复杂指令集计算机，在这类计算机中，cpu的指令系统比较大，某些指令比较复杂，难以在一个时钟周期内完成多个指令。比如：常见的intel系列的处理器都属于cisc处理器。

在计算机中处理器采用risc技术后，会带来一些优点： １）由于处理器内的指令集进行了精简，因此在处理器内可以加入更多的寄存器和高速缓存，提高了cpu执行速度。

２）处理器内部容量采用高度并行（supper scale）和高速重叠的设计技术（supper pipline），从而加快指令执行的流水。 ３）涉及的指令数量较少，指令系统较简单，更容易提高处理器

的时钟频率，并可以缩短处理器的开发周期。

尽管采用risc技术有以上优点，但它还存在着一些缺点： １）risc的cpu与传统的cisc cpu不兼容； ２）risc的cpu性能的发挥与编译器的质量有关；

３）各厂家的risc cpu的精简指令集不标准，没有一个统一的标准。

【服务器的存储技术】

随着网络运行结构的日益复杂化，随着企业对网络依赖程度的加重，企业构建自己的数据中心的过程中，大量关键业务数据的安全运行与存放必然会成为关注的焦点。 raid：公认的存储技术

过去，高可用计算机的安装都要求有足够的数据冗余，即一套复杂的数据镜像备份在出现问题时可以马上替代当前的数据。随着数据量的不断增长，这种解决方案的花费令人难以接受。所以it 开发人员试图用raid（独立磁盘冗余阵列）来解决问题。 autoraid：改良的raid

为了解决raid使用所面临的问题，hp开发出了autoraid，它是综合了不同raid优点的多级raid 阵列。autoraid将最近使用的数据放在按raid 0/1存储的快速高性能的磁盘中；将不太常用的数据放在raid5存储的经济高效的磁盘中。加速的raid 0/1存储作为相对较大但不太昂贵的raid 5区域的缓存。此外，raid 5空间采用的是日志结构的缓冲式奇偶校验技术。这种技术避免了raid 5“读

－修改－写“的缺点。它将数据写入自由空间，并将奇偶校验块写入缓存，直到数据的写入已进行到该数据分割块的末尾。

尽管现在的磁盘已经非常可靠，但许多环境仍然准备有一块备用磁盘。autoraid将备用磁盘变成了激活的热备用，使它可以用于每天的日常操作；同时，如果需要的话，也可以在阵列中保留足够的空间作为备用。 【热切换技术】

hot swap. 又称为热交换技术、热插拔技术。允许服务器在不关机状态下更换故障硬盘等热插拔设备。

热切换技术与raid技术配合起来，可以使服务器在不关机状态下更换故障硬盘，并且自动恢复原盘上的数据，极大地提高了服务器系统的容错能力。

硬盘热插拔有两种方式：

采用热插拔硬盘盒配以普通scsi硬盘，多用于磁盘阵列中；采用具有热插拔能力的专用硬盘，是高性能服务器的标准配置。 热插拔技术今后将向热插拔电源、热插拔pci插卡等方向发展。

联想万全2400、3000、4000服务器中配置可热插拔硬盘支架。装上热插拔硬盘即具备硬盘热切换能力。 【网络操作系统简介】

1.网络操作系统nos（network operating system）实际上是一组应用程序。它提供了网络环境下用户与网络资源之间的接口，并

实现对网络的管理和控制。 网络操作系统的基本功能：

设备共享：大容量存储器；打印机；通讯设备；其他昂贵外设。

多用户文件管理：协调多用户在服务器硬盘上的文件读写操作。

名字服务：管理网络上所有用户及共享资源的名字。 网络安全：防止非法用户对网络资源的窃取、破坏。 容错：采用备份、热修复等措施防止由于软硬件的故障而影响系统的运行

多协议支持：适应目前网络中多协议共存的现实。(tcp/ip,ipx/spx,netbeui,dlc)

用户界面：提供命令、菜单等。 网络管理：供网络管理员监测网络性能、管理网络运行。

网络互连：使不同网络上的计算机实现通讯及资源共享。 应用软件支持：提供对诸如电子邮件、数据库应用等软件的支持。

2.常用的网络操作系统

目前常用的网络操作系统是: novell 公司的netware server；

intranetware（是netware 的升级产品）；

microsoft 公司的windows nt；workgroups；lan

manager；

sco 公司的unix；xenix；openserver；unixware； ibm 公司的os/2 warp；lan server。 【主要行业服务器选型分析】

当前，电子商务已经成为企业、媒体和政府关注的焦点。它打破了时空的限制，改变了贸易活动的传统操作规则和手段，大大提高了贸易效率和竞争能力，减少了贸易成本。电子商务的技术基础之一是网络计算，网络计算为电子商务开辟了方便之门。因此，适应网络需求成为服务器选型的首要因素。总体上讲，技术选型应在分析性能、高扩展性、高可用性、可管理性、高可靠性基础上，综合考虑市场价格、服务支持等，主要包括：

1.符合技术主流发展要求，即产品要适应网络应用和发展的需求。

2.符合可扩展性、可用性、易管理性和可靠性等技术要求。 3.较好的总体拥有性能价格比。 4.较好的服务和支持水平。

其中拥有总成本（tco）是很重要的，第一次投入并不是最后的投入，应包括人员成本费用、维护费用、管理费用等，因此不能只看一次的投入，应注重产品的拥有总成本。行业业务特征决定了计算机系统环境的需求，也决定了服务器的技术选型要求。 大型企业：大型企业具有跨地区、跨行业、跨所有制、多层次、全方位等特点，业务内容覆盖面广，网络计算首先要满足企业内

部管理的需要， 建立网络平台，对大量的信息进行传递、处理和分析，其次要建立对外信息发布平台。因此，这类的服务器主要属于企业级应用。由于分布广，数据量大，数据库服务器采用双机备份和磁盘阵列，应注重高可用性、可管理性、高可靠性和性能价格比。 isp/icp：对于isp/icp 而言，主机托管已成为主要业务之一，要扩大业务规模和范围，必须考虑要在有限的空间中为用户提供尽可能多的服务器设备。主要属于部门级应用和企业级应用或低端服务器。根据业务规模，可以选择intel架构服务器或risc架构服务器。对于不间断运行、业务量增长快、占用空间要求小等要求，重点考虑可用性、可扩展性、在节省带宽的情况下接入更多的用户以及服务器体积大小。如果业务量大，应把数据库、web发布、mail服务器单独配置。

电信行业：电信行业业务管理系统采用以本地网为营业、客户服务、账务中心，省中心集中管理的集中分布式处理模式。从技术方面讲，采用全省集中分布式处理模式的最大好处是有利于全省数据的集成、共享和管理。为满足分布式处理的需要，应采用企业级服务器作为数据库服务器，并采用双机备用和磁盘阵列。重点考虑高可用性、易管理性和高可靠性。

银行业：点多面广，业务活动频繁，业务品种变化多，业务量增长快是该行业最大的特点，因此设备类型复杂，对稳定性和响应时间要求比较高。银行系统设备类型多，更新快，业务数据处理频次高，而且服务器对数据处理的时间比较集中，应考虑平台的开放性和

高扩展性、高可用性、高可靠性。

证券业：主要用于行情服务和交易服务，具有迅速、及时响应和稳定、安全、可靠、不间断运行的要求。现在的系统服务器不是一、两台服务器，而是一个服务器的群体，在这个服务器的群体里，又分成前台的做简单应用的服务器，中间层的数据库应用服务器，以及后台的商业决策支持系统、人事管理系统及数据仓库系统等。服务器的数目越来越多，提供的应用也越来越多。除了原来的交易行情以外，将来internet上面的缓存服务、电子邮件服务、用户身份认证服务等一系列应用都会加入进来。考虑到数据量大，而且服务器对数据处理的时间比较集中，应考虑平台的开放性和高扩展性、高可用性、高可靠性。 保险业：分布广，需构建一个集信息平台、应用开发平台、多媒体应用平台为一体的综合性信息与应用系统，满足企业内部的信息发布和共享、信息交流及企业办公与业务管理自动化的需要。重点考虑高可靠性和性能价格比。

政府上网：政府上网中有两项重要任务：一是加强政府各部门之间的信息流通，实现电子化办公；二是加强政府部门与所管辖的企业之间的信息流通，实现网络化行业管理。用户往往提交大量的、快速的信息查询请求，用户分布广，数据流量大。因此，对于数据量、访问频次的增高，应重点考虑高可用性、易管理性和高可靠性。 中小型企业：对中小企业的定义，比较流行的是根据企业的网络节点数来定义企业的大小，少于500点的为中小型企业。大部分企业主要满足企业内部信息传递、处理和分析的需要，数据量不太

大，一般都是应用于局域网。但随着internet迅猛发展，越来越多的中小企业创建基于internet的系统建设，从而促进了其网络应用从文档、打印和数据访问等向着企业关键任务应用的方向发展。这类应用主要属于工作组级和入门级应用。应注重技术的可靠性、性能价格比和可管理性。

【构筑高负载web服务器】

架设一台web服务器已经变得非常简单了，尤其是在windows平台上，很多web服务器软件都有图形化的安装工具和图形化的管理工具。然而，如何使得架设的web服务器真正能达到承担非常高的负载，对于web服务器的系统管理员来讲，却仍然是一个不小的挑战。

对于任何网站来讲，其提供的内容都可以分为静态网页或动态网页两种，由于网站可以提供动态内容，整个网站的负载就不但包括web服务器的负载，而且还要包括后端应用软件（cgi，php等），数据库服务器的负载等，此时，如何提高整个站点的负载能力就相对复杂一些。通常的做法是使用垂直划分的方法，将不同的功能划分到不同的服务器上去，这是因为为了让web服务器达到最佳的性能和负载能力，需要针对不同目的进行调整服务器参数设置，提供静态网页的服务器和提供动态访问的服务器有不同的要求。例如，提供cgi程序通常需要大量的cpu处理时间，而仅提供静态网页的服务器很少使用cpu，等等。

虽然越来越多的网站中，动态内容变得非常重要，但是一个

网站中大多数访问还是对于静态数据的访问，例如，页面中常用到的大量不同图片都是静态数据。而且，即使对于一个提供动态内容web服务器来讲，它除了要满足后端应用程序的性能要求之外，其他需要注意的问题和提供静态内容的web服务器是相同的。很多情况下，还会特别要求服务器能提供优秀的静态数据访问能力，例如提供图片、音乐、视频片段的服务器。 在另一方面，对于访问量较大的站点，通常使用会使用负载均衡的技术，通过使用多台服务器构成的服务器集群来分担负载。这种服务器集群或负载均衡的技术已经相当成熟，尤其对于大型网站，其应用非常广泛。这种方法中每台服务器的功能相同，因此可以称为水平划分的方式。

一个真正的高负载站点通常综合利用以上的方法，将负载分配到不同的服务器上，以便解决服务器的负载问题。然而，对网站的访问随机性相当大，并且还会随着一个网站内容的丰富，访问量会迅速增加。因此，一个系统管理员就需要了解web站点真正的负载能力，以便能够满足不断增加的访问者的访问。

网站中大多数访问还是对于静态数据的访问，例如，页面中常用到的大量不同图片都是静态数据。而且，即使对于一个提供动态内容web服务器来讲，它除了要满足后端应用程序的性能要求之外，其他需要注意的问题和提供静态内容的web服务器是相同的。很多情况下，还会特别要求服务器能提供优秀的静态数据访问能力，例如提供图片、音乐、视频片段的服务器。 在另一方面，对于访问量较大的站点，通常使用会使用负载均衡的技术，通过使用多台服务器构成的服务器集群来分担负载。这种服务器集群或负载均衡的技术已经相当成熟，尤其对于大型网站，其应用非常广泛。这种方法中每台服务器的功能相同，因此可以称为水平划分的方式。

一个真正的高负载站点通常综合利用以上的方法，将负载分配到不同的服务器上，以便解决服务器的负载问题。然而，对网站的访问随机性相当大，并且还会随着一个网站内容的丰富，访问量会迅速增加。因此，一个系统管理员就需要了解web站点真正的负载能力，以便能够满足不断增加的访问者的访问。

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