计算平台产品

服务器

什么是服务器

一个管理资源并为用户提供服务的计算机软件，通常分为文件服务器，数据库服务器和应用程序服务器。
服务器特点：可靠、可用、可扩展、可管理、易用

服务器部署架构

单机系统-例如工作站

C/S架构，C代表client客户端，S代表server服务端（只需要安装客户端就可以与别人通信，例如QQ）（客户端可以做一部分的数据处理）

B/S架构，B代表浏览器，S代表server服务器（三层的架构。用户通过浏览器发起请求，到应用服务器，应用服务器去DB里面搜数据，然后返回给浏览器。不需要安装客户端）（B/S架构的主要数据处理交给后端应用服务器，服务器压力增加。）

互联网架构—把所有服务器资源（计算存储网络）组成资源池，然后根据上层的需求进行灵活的调度分配使用。

服务器分类

EPIC—显式并行指令集，该架构由惠普创始，然后与intel一起开发，intel安腾架构（IA-64）用的就是安腾处理器，主要用于企业服务器和高性能运算，不向下兼容32位的。

服务器硬件

服务器关键部件

CPU

主频：也叫时钟频率，单位为兆赫兹MHz，千兆赫兹GHz，CPU的运行速度
外频：CPU外频决定主板运行速度，
倍频系数：CPU主频和外频之间的比例，所以光主频高没用，外频也会限制处理速度。
总线频率：CPU和内存的交换速度，数据带宽=（总线频率×数据位宽）/8

CPU缓存

共三级缓存，从L1到L3，容量依次增大，响应速度依次减慢。因为L1和L2是位于Core当中的，L3是共享的，距离regs（寄存器）也远。
（解释一下i-cache是用来缓存指令的，自动的一般不需要动它。d-cache是用来缓存数据的。）
常见的CPU厂商（intel、AMD、IBM、高通、龙芯、华为）

内存

UDIMM—没有Buffer芯片，数据和控制信号直接传到DRAM,
RDIMM—控制信号经过RCD，数据直传（目前是主流，密度高、可靠、价格低）
LRDIMM—数据和控制信号都要经过Buffer(各方面都很好，就是价格贵，适用于大容量场景)

DRAM芯片-内存芯片
MCH-内存控制中心
Register芯片-寄存器芯片

内存条上RANK—CPU和内存接口位宽是64bit，单个内存颗粒的位宽有4bit、8bit，所以需要把多个颗粒并联组成一个位宽为64bit的集合才能与CPU互连。64bit集合称为一个rank。

服务器内存插槽配置规则
同一个服务器必须用相同型号的DIMM
CPU1对应的内存槽位上必须至少配置一根内存条
华为服务器内存配置助手：http://support.huawei.com/onlinetoolsweb/smca/

（内存条常见的厂家：金士顿、三星、海力士、美光）

硬盘

按存储介质分类：HDD、SSD、SSHD
HDD：传统硬盘。
SSD：由多个闪存芯片加主控以及缓存组成的阵列式存储，属于以固态电子存储芯片阵列制成的硬盘。
SSHD：机械硬盘与固态硬盘的结合体，采用容量较小的闪存颗粒用来存储常用常用文件。

硬盘接口：SATA,SAS，PCIe

SAS/SATA/PCIe 接口最大传输速率关系：
SAS 1.0为3 Gb/s，SAS 2.0为6 Gb/s，SAS 3.0为12 Gb/s；
SATA 1.0为1.5 Gb/s，SATA 2.0为3 Gb/s，SATA 3.0为6 Gb/s；
PCIe 1.0为2.5GT/s，PCIe2.0为 5GT/s，PCIe 3.0为 8GT/s。

M2.0接口是一种新的主机接口方案

硬盘的一些指标
硬盘容量
转速 --（机械硬盘指标）
平均访问时间=平均寻道时间+平均等待时间
*数据传输率：硬盘读写数据的速度（包括内部传输率和外部传输率）
*IOPS-每秒的读写次数，用来衡量磁盘性能的重要指标
（常见的硬盘厂家：希捷、东芝、日立、三星、金士顿、西部数据等等）

RAID

磁盘阵列技术
RAID0、RAID1、RAID5、RAID10

RAID的实现方式

硬件方式

内置插卡式–在里面插RAID卡
外置独立式磁盘阵列–加独立的磁盘阵列，用SCSI线连接

软件方式

软件RAID指包含在操作系统中，RAID功能完全用软件方式由系统的核心磁盘代码来实现
同时也占用CPU性能
（当操作系统奔溃了，那你原来的数据是读不出来的。因为元数据没了）
成本低、配置灵活

RAID卡通过iBBU和超级电容来保障突然断电的情况下，数据不会丢失

一个是硬盘直连，一个是通过扩展芯片进行连接

（RAID卡厂家有哪些:LSI(后来被avago收购，然后avago跟高通合并了)）

PCIE

总线是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线
（它是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道，主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接，从而形成了计算机硬件系统）

PCIe有五个版本

从2003年的PCIe 1.0到2019年PCIe 5.0，架构速率成倍提升

网卡

网卡主要工作在物理层和数据链路层，进行数据包的封装解封装。
发展目标—带宽越宽、时延越低

集成网卡，指集成在主板上的网卡
PCIe标卡网卡接在标准的PCIe接口上
灵活插卡，华为自研网卡，只能用于华为机架服务器
Mezz卡用在刀片服务器上，只能用于华为E9000刀片服务器

服务器网卡：
NIC–特指以太网卡，支持TCP/IP协议，应用于以太网络中
CNA–融合网卡，本质上是以太网卡，但支持FCoE功能
HBA–特指FC网卡，支持FC协议，连接存储或光纤交换机
HCA–特指Infiniband网卡，即IB卡,应用于高带宽、低时延的高性能计算项目中

电源模块

服务器电源标准有两类
ATX标准–用于低端服务器或工作站
SSI标准–是IA服务器的电源规范

电源冗余
1+1, 此时每个模块承担50%的输出功率,当一个模块拔出时,另一个模块承担100%输出功率。
2+1, 有三个模块,每个模块承担输出功率的1/3,当拔出一个模块,其余两个模块各承担50%的输出功率。

什么是热插拔？
允许用户在不关闭系统，不切断电源的情况下取出和更换损坏的硬盘、电源或板卡等部件，从而提高了系统对灾难的及时恢复能力、扩展性和灵活性。
（常见的热插拔设备：硬盘，电源，PCI设备，风扇等。）

BIOS

基本输入输出系统（蓝底白字的界面）
被固化到电脑中，为电脑提供最低级最直接的硬件控制的程序，它是连通软件程序和硬件设备之间的枢纽。

涉及到的两个重要概念：CMOS和RTC
CMOS，保存BIOS参数的存储器件
RTC，实时时钟，由电池供电，保证系统下电后仍能计时，以便操作系统重启后时间连续。

UEFI是一种个人电脑系统规格，用来定义操作系统与系统固件之间的软件界面（类似图形化界面，作为BIOS的替代方案），支持可扩展固件接口负责加电自检、联系操作系统以及提供连接操作系统与硬件接口。（有点像小型windows系统）

批量安装：可以连接到交换机，交换机再连接到其他设备，通过网络引导的方式完成批量安装
更快开机：传统开机每次读取64kb，它可以每次读取1MB。所以更快。

BMC和机框

BMC
底板管理控制器，是主板上的微控制器，在服务器上比较常见。
通常用于远程管理服务器使用，具有独立的IP，用户可以通过浏览器访问IP

iBMC
（基于华为1712芯片自研）
界面可以查看固件信息，通过虚拟控制台可以登录服务器安装操作系统等操作。

IPMI
智能平台管理接口
用户可以利用IPMI监视服务器的物理健康特征（如温度、电压、风扇工作状态、电源状态等。）
IPMI不依赖操作系统、BIOS或服务器的处理器，只要由BMC和IPMI固件就可以工作。

服务器架构发展方向

Scale Up—向上提升服务器的性能。高性能服务器

Scale Out— 向外扩展数量，依次提升整体性能

Converged—融合架构，计算、存储、网络、管理放到一个箱子中，对应华为Fusion Cube 超融合一体机，打包对外出售。

SSD应用加速—通过SSD硬盘进行应用加速，（华为有SSD控制芯片）

计算产品软件介绍

系统软件

服务器操作系统有：Windows Server系统、Unix系统、Linux系统
Windows server 的稳定性不是很好
Linux的稳定性很好（业界号称不死族）

开源云平台Openstack

由很多模块组成
计算：nova，网络：neutron，存储：cinder ……

例如当你需要一个服务器的时候，你不需要担心底层硬件的问题，由Openstack中的各个组件互相调度来完成服务器的创建。

Openstack特点：开放（开源）、可扩展（由多个相互独立的项目组成）、灵活（大量使用插件化方式进行架构设计与实现）

K8s，容器管理平台，Google的。

服务器虚拟化
将服务器物理资源抽象成逻辑资源，让一台服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器

UVP是华为自己的虚拟化

上层软件

数据库
是存放数据的仓库
（了解一下，常见的由SQL server、MySQL、ORACLE等等）

中间件
中间件主要是为上层应用软件提供运行和开发环境，提供预制可复用的业务功能模块、API接口等。（中间件有Java、WebLogic、Tomcat等）

业务软件
业务应用软件通常是基于数据库、中间件等基础架构平台之上。
（常见的ERP-企业资源管理，E-mail-邮件系统，PeopleSoft-人力资源管理系统，Logic App-逻辑应用程序。）