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本文摘要：服务器对每个从事IT事情的人来说并不生疏，可是服务器所涉及的种种知识细节，并非大家都十分清楚，为了让大家深入相识服务器的关键知识点，笔者特意抽时间总结了这篇科普文章，旨在资助读者全面相识服务器。今天内容就从服务器的架构和分类开始(2018.7.20更新)。

服务器对每个从事IT事情的人来说并不生疏，可是服务器所涉及的种种知识细节，并非大家都十分清楚，为了让大家深入相识服务器的关键知识点，笔者特意抽时间总结了这篇科普文章，旨在资助读者全面相识服务器。今天内容就从服务器的架构和分类开始(2018.7.20更新)。根据服务器体系架构，服务器主要分为非x86服务器和x86两类；非x86服务器包罗大型机、小型机和UNIX服务器，它们是使用RISC或EPIC，而且主要接纳UNIX和其它专用操作系统，RISC处置惩罚器主要包罗IBM公司的Power和PowerPC处置惩罚器，SUN和富士通互助研发的SPARC处置惩罚器。EPIC处置惩罚器主要是Intel研发的安腾处置惩罚器等。

x86服务器又称CISC架构服务器，接纳Intel或其它兼容x86指令集的处置惩罚器芯片和Windows操作系统的服务器。服务器根据差别分类方法主要分为如下：CISC:Complex Instruction Set Computing 庞大指令集盘算RISC:Reduced Instruction Set Computing 精简指令集盘算EPIC:Explicitly Parallel Instruction Computing 显式并行指令运算实际上，服务器的分类没有一个统一的尺度，下面从多个纬度来看服务器的分类可以加深我们对种种服务器的认识。高度计量单元U为机柜安装空间的高度怀抱单元，1U = 44.45 mm = 1.75 inch容量计量单元是一种容量计量单元，通常在标示内存等具有一般容量的储存前言之储存容量时使用。

一般指磁盘空间、文档巨细时使用。速率单元指在一个数据传送系统中，单元时间内通过设备比特、字符、块等的平均量。一般在形貌传输速率或带宽时使用。

如果是比特/秒，就用bit/s (kbit/s, Mbit/s) ,如果是字节/秒，就用B/s (kB/s、 MB/s、 KB/s)， 小写的k代表1000， 大写的K代表1024。盘算单元和峰值每秒浮点运算次数(亦称每秒峰值速度)是每秒所执行的浮点运算次数(Floating point Operations Per Second)的简称，被用来估算电脑效能，尤其是在使用到大量浮点运算的科学盘算领域中。端口自协商是一个以太网的历程，两个相连的设备选择通用的传输参数，如速度、双工模式和流量控制。

在这个历程中，毗连的设备首先共享它们的能力(10、100、1000BASE-T )，然后选择它们都支持的最高性能传输模式。在OSI模型中，对于以太网，在IEEE 802.3对其做了界说。服务器主要软件 BIOS(Basic Input/Output System) 是服务器上电后最先运行的软件。它包罗基本输入输出控制法式、上电自检法式、系统启动自举法式、系统设置信息。

BIOS是服务器硬件和OS之间的抽象层，用来设置硬件，为OS运行做准备。BIOS设置法式是储存在BIOS芯片中的。UEFI(Unified Extensible Firmware Interface) 下一代BIOS是UEFI, 即统一的可扩展牢固接口。这种接口用于操作系统自动从预启动的操作情况，加载到一种操作系统上，从而使开机法式化繁为简，节约时间。

CMOS(complementary metal-oxide-semiconductor) 是电脑主机板上一块特殊的RAM芯片，是系统参数存放的地方。CMOS存储器是用来存储BIOS设定后的要生存数据的。

BMC (baseboard management controller) 对服务器举行监控和治理。OS(Operatingsystem)和位数，主要分32bit和64bit操作系统，盘算机处置惩罚器在RAM（随机存取储存器）处置惩罚信息的效率，取决于32位和64位版本。

64位版本比32位的可以处置惩罚更多的内存和应用法式。简朴明白下，64位版本可以处置惩罚的物理内存在4GB以上，高达128GB，而32位版本最多可以处置惩罚4 GB的内存。

因此，如果你在盘算机上安装32位版本的Windows，那么安装4GB以上的RAM是没意义的。服务器尺度 ATCA(AdvancedTelecom Computing Architecture ) 国际尺度,ATCA脱胎于在电信、航天、工业控制、医疗器械、智能交通、军事装备等领域应用广泛的新一代主流工业盘算技术: CompactPCI尺度。是为下一代融合通信及数据网络应用提供的一个高性价比的，基于模块化结构的、兼容的、并可扩展的硬件构架。

ATCA由一系列规范组成，包罗界说了却构、电源、散热、互联与系统治理的焦点规范PICMG3.0以及界说了点对点互联协议的5个辅助规范组成(以太和光纤传输、InfiniBand传输、星形传输、PCI-Express传输和RapidIO传输)。OSCA (Open Service Converged Architecture)开放服务汇聚架构, 是华为基于ATCA尺度自研的服务器平台 OSTA (Open Standards Telecom Architecture)是由华为技术公司生产的强大的服务处置惩罚平台。

它由处置惩罚器子系统、交流网络子系统、机电子系统和设备治理子系统组成。服务器的逻辑结构服务器的组成包罗处置惩罚器、硬盘、内存、系统总线等，和通用的盘算机架构类似，可是由于需要提供高可靠的服务，因此在处置惩罚能力、稳定性、可靠性、宁静性、可扩展性、可治理性等方面要求较高。

盘算机的五大组成部门,最重要的部门是CPU 和内存。CPU 举行判断和盘算，内存为CPU 盘算提供数据。缓存缓存的泛起主要是为相识决CPU运算速度与内存读写速度不匹配的矛盾，因为CPU运算速度要比内存读写速度快许多，这样会使CPU花费很长时间等候数据到来或把数据写入内存。

CPU缓存是位于CPU与内存之间的暂时存储器，它的容量比内存小的多可是交流速度却比内存要快得多。缓存的事情原理是当CPU要读取一个数据时，首先从缓存中查找，如果找到就立刻读取并送给CPU处置惩罚；如果没有找到，就用相对慢的速度从内存中读取并送给CPU处置惩罚，同时把这个数据所在的数据块调入缓存中，可以使得以后对整块数据的读取都从缓存中举行，不必再挪用内存。现在所有主流处置惩罚器多数具有一级缓存(level 1 cache，简称 L1 cache)和二级缓存(L2 cache)， 少数高端处置惩罚器还集成了三级缓存(L3 cache)。

一级缓存可分为一级指令缓存(instruction cache)和一级数据缓存(data cache)。一级指令缓存用于暂时存储并向CPU 递送各种运算指令；一级数据缓存用于暂时存储并向CPU 递送运算所需数据，这就是一级缓存的作用。二级缓存就是一级缓存的缓冲器：一级缓存制造成本很高因此它的容量有限，二级缓存的作用就是存储那些CPU处置惩罚时需要用到、一级缓存又无法存储的数据。

三级缓存和内存可以看作是二级缓存的缓冲器，它们的容量递增，但单元制造成本却递减。内存(Memory)和存储(Storage)的区别大多数人常将内存(Memory)与储存空间(Storage)两个名字混为一谈,尤其是在谈到两者的容量的时候。

内存(Memory)是指盘算机中所安装的随机存取内存的容量，而储存(Storage)是指盘算机内硬盘的容量。为了制止混淆,我们将盘算机比喻为一个有办公桌与档案柜的办公室。

档案柜代表盘算机中提供储存所有所需档案及资料的硬盘，事情时将需要的档案从档案柜中取出并放到办公桌上以利便取得，办公桌就像保持资料及数据取用利便的内存。内存频率内存主频和CPU主频一样，习惯上被用来表现内存的速度，它代表着该内存所能到达的最高事情频率。内存主频是以MHz(兆赫)为单元来计量的。

内存主频越高在一定水平上代表着内存所能到达的速度越快。内存主频决议着该内存最高能在什么样的频率正常事情。系统启动方式启动系统通常有三种方式：冷启动、热启动和复位启动。

冷启动：历程包罗上电、全面自检、系统引导及初始化等事情；热启动：和冷启动的区别是不需要重新上电、自检的规模很小；复位启动：和冷启动的区别仅仅在于无须上电。主板南北桥区别一个主板上最重要的部门可以说就是主板的芯片组了，主板的芯片组一般由北桥芯片和南桥芯片组成，两者配合组成主板的芯片组。

北桥芯片主要卖力实现与CPU、内存、AGP接口之间的数据传输，同时还通过特定的数据通道和南桥芯片相毗连。北桥芯片的封装模式最初使用BGA封装模式，到Intel的北桥芯片已经转变为FC-PGA封装模式，不外为AMD处置惩罚器设计的主板北桥芯片依然还使用传统的BGA封装模式。

南桥芯片相比北桥芯片来讲，南桥芯片主要卖力和IDE设备、PCI设备、声音设备、网络设备以及其他的I/O设备的相同，南桥芯片到现在为止还只能见到传统的BGA封装模式一种。交流与路由 交流：完成信号由设备入口到出口的转发。只要是和切合该界说的所有设备都可被称为交流设备。二层交流机事情在数据链路层。

二层交流机就是普通的交流，把数据以帧的形式发送出去。三层交流机事情在网络层。三层交流机既可以作交流机又可以做路由器。

路由：是把信息从源穿过网络通报到目的地的行为，在路上，至少遇到一其中间节点。它们的主要区别在于桥接发生在OSI参考协议的第二层（链接层），而路由发生在第三层（网络层）。这一区别使二者在通报信息的历程中使用差别的信息，从而以差别的方式来完成其任务。接入交流机：一般用于直接毗连电脑。

通常将网络中直接面向用户毗连或会见网络的部门称为接入层。卖力毗连机柜内部的服务器。汇聚交流机：汇聚相当于一个局部或重要的中转站，将位于接入层和焦点层之间的部门称为漫衍层或汇聚层。

完成接入层交流机流量的汇聚，并与焦点层交流机毗连。焦点交流机：相当于一个出口或总汇总。完成数据报文的高速转发，并提供对外的网络接口。堆叠和级联级联和堆叠是多台交流机或集线器毗连在一起的两种方式。

它们的主要目的是增加端口密度，主要区别：级联是上下关系(总线型、树型或星型的级联)，堆叠是平等关系(堆叠中多台交流机作为一个整体对外体现为一台逻辑设备)。级联可以毗连差别类型或厂家的交流机，而堆叠只有在同系列的交流机之间。交流机间的级联在理论上没有级联数的限制。

叠堆有最大限制，堆叠中多台交流机作为一个整体对外体现为一台逻辑设备。堆叠组建时会选举出一台交流机做为主交流机(Master)，剩下的交流机称为从交流机(Slave)。主交流机是整个堆叠系统中的控制中心。堆叠中每一台交流机都同时具备成为主交流机或者从交流机的能力。

浮点数精度半精度浮点数是一种盘算机使用的二进制浮点数数据类型。半精度浮点数使用2字节(16位)存储。单精度浮点数花样是一种盘算机数据花样，在盘算机存储器中占用4个字节(32 bits)，使用“浮点”(浮动小数点)的方法，可以表现一个规模很大的数值。

双精度浮点数(Double)是盘算机使用的一种数据类型。比起单精度浮点数，双精度浮点数使用 64 位(8字节)来存储一个浮点数。时间跳变和渐变NTP client和server的时间同步有两种情况: 时间跳变(time step)和渐变(time slew)。时间跳变是指在client和server间时间偏差(Offset)过大时(默认128ms)，瞬间调整client端的系统时间。

时间渐变是指时间差较小时，通过改变client端的时钟频率，进而改变client端中"1秒"的"真实时间"，保持client端时间一连性。如果client端比server端慢10s，client端的中每1秒现实时间是1.0005秒，虽然client端的时间仍然是1秒1秒增加的，通过调整每秒的实际时间，直到与server的时间相同。

FC SAN的ZoneZone是FC SAN特有一种观点，目的用来设置同一个交流机上面差别设备之间的会见权限。同在一个zone内里的设备可以相互会见。Brocade交流机有个Default zone，出厂时候所有交流机端口都在一个default zone内里，默认是不允许相互会见的。

Zone可以凭据交流机端口ID(Domain 、Port ID)或者设备WWN来划分。一个Zone内里可以部门设备是交流机端口ID，部门是WWN的混淆Zone。Hard Zone和Soft Zone是早期交流机厂商凭据对Zone实现方式做的一个分类。

通过硬件来实现的叫做Hard Zone，通过软件来实现叫做soft zone；早期一般称基于端口ID的Zone为Hard zone，基于WWN的Zone为Soft Zone。现在这两个类型的Zone都是基于硬件实现。最佳使用WWN来划分Zone，始终遵循Single Initiator原则。交流机通常把多个Zone纳入一个Zone Set治理，每个交流机可以保留多个Zone Set设置，一次有且只有一个Zone Set设置能够被激活。

TPC基准(Benchmark)尺度规范TPC(Transaction Processing Performance Council)是由数10家会员公司建立的非盈利组织，总部设在美国。TPC的成员主要是盘算机软硬件厂家，而非盘算机用户，它的功效是制定商务应用基准法式(Benchmark)的尺度规范、性能和价钱怀抱，并治理测试效果的公布。TPC已经推出了多套Benchmarks，被称为TPC-A、TPC-B、TPC-C和TPC-D。

其中A和B已经由时不再使用了。TPC-C是在线事务处置惩罚(OLTP)的基准法式，TPC-D是决议支持(Decision Support) 的基准法式。

TPC即将推出TPC-E，作为大型企业(Enterprise)信息服务的基准法式。TPC-C使用三种性能和价钱怀抱，其中性能由TPC-C吞吐率权衡，单元是tpmC。

tpm是Transactions Per Minute的简称；C指TPC中的C基准法式。它的界说是每分钟内系统处置惩罚的新订单个数。

CPU亲和性处置惩罚器亲和性又称处置惩罚器关联。通过处置惩罚器关联可以将虚拟机或虚拟处置惩罚器映射到一个或多个物理处置惩罚器上。

该技术基于对称多处置惩罚机操作系统中的Native Central Queue调理算法。行列(Queue)中的每一个任务(历程或线程)都有一个标签(Tag)来指定它们倾向的处置惩罚器。在分配处置惩罚器的阶段，每个任务就会分配到它们所倾向的处置惩罚器上。处置惩罚器亲和性使用了这样一个事实，就是历程上一次运行后的残余信息会保留在处置惩罚器的状态中(也就是指处置惩罚器的缓存)。

如果下一次仍然将该历程调理到同一个处置惩罚器上，就能制止一些欠好的情况(好比缓存未掷中)，使得历程的运行越发高效。调理算法对于处置惩罚器亲和性的支持各不相同。有些调理算法在它认为合适的情况下会允许把一个任务调理到差别的处置惩罚器上。

好比当两个盘算麋集型的任务(A和B)同时对一个处置惩罚器具有亲和性时，另外一个处置惩罚器可能就被闲置了。这种情况下许多调理算法会把任务B调理到第二个处置惩罚器上，使得多处置惩罚器的使用越发充实。

处置惩罚器亲和性能够有效地解决一些高速缓存的问题，但却不能缓解负载平衡的问题。而且，在异构系统中，处置惩罚器亲和性问题会变得越发庞大。简朴网络治理协议(SNMP)SNMPv1/v2/v3/v2c主要用于网络监控和治理。在SNMP模型中，有一或多个治理系统和多个被治理系统。

每一个被治理系统上有运行一个署理(Agent)软件通过SNMP向治理系统陈诉信息。一个SNMP治理的网络由下列三个关键组件组成:网络治理系统 (NMS): 运行应用法式监视并控制被治理的设备。也称为治理实体(managing entity)，网络治理员在这儿与网络设备举行交互。

NMS提供网络治理需要的大量运算和影象资源。一个被治理的网络可能存在一个以上的NMS。

被治理的设备(managed device): 一个被治理的设备是一个网络节点，它包罗一个存在于被治理的网络中的SNMP署理。被治理的设备通过治理信息库(MIB)收集并存储治理信息，而且让网络治理系统能够通过SNMP署理者获取这项信息。署理(agent): 运行在被治理设备中的网络治理软件。

署理控制本机的治理信息，以和SNMP兼容的花样发送这些信息。原文地址:www.39nk.com。

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