硬件培训

硬件知识培训
David Yi
2010.4.29
培训守则
硬件知识
第一章、服务器
第二章、服务器的组成第三章、服务器的应用第四章、其它
戴尔PowerEdge R410(Xeon E5504/2GB/146GB/RAID1)戴尔PowerEdge
SC440(E2180/512M/80GB)
第一章、服务器
服务器就是一台提供某种信息服务的机器。

这里所说的“机器”
是指计算机，也就是我们常所说的电脑；这里所说的“信息服务”
是指运算和处理各种各样的数字信息，从而对外提供专业的信息化服务，例如：电子邮件服务、网络游戏服务、文件下载服务等等。

只不过服务器应用的领域比较特殊，所提供的信息服务比较专业，所以总是给人一种高高在上的感觉。

其实从使用角度讲，服务器和我们日常所使用的家用电脑并没有很大的区别。

也可以这样认为：我们通常所说的服务器就是一台性能比较高的电脑。

甚至一些早期的服务器的性能还不如们现在家里用的电脑那么优秀。

那么可能有人会问，家里用的电脑也能拿去当服务器使？答案是肯定的！只不过看你家用的电脑能够承载多少大的访问负荷，如果它性能足够强大，是完全可以当作服务器用的。

以下是机架式服务器内部结构图：
机架式服务器的内部结构
服务器与PC机的区别
第二章、服务器的组成
第一节、中央处理器CPU
第二节、内存Memory
第三节、硬盘Hard Disk
第四节、主板Main Board
第五节、网卡Network Interface Card（NIC）第六节、电源Power Supply
第七节、风扇
第八节、机箱
第九节、软驱Floppy Driver、光驱CD-ROM Driver
第十节、阵列卡RAID
服务器的组成
服务器和台式机对支持服务应用上差异
整个服务器系统就像一个人，处理器就是服务器的大脑，而各种总线就像是分布与全身肌肉中的神经，芯片组就像是脊髓，而I/O设备就像是通过神经系统支配的人的手、眼睛、耳朵和嘴；而电源系统就像是血液循环系统，它将能量输送到身体的所有地方。

第一节、中央处理器CPU
CPU是中央处理器(Central Processing Unit)的简称，从这个名字就可以看出它在一台计算机中的地位。

它是计算机的核心运算部件，计算机里的所有的运算都是通过它进行的，它的运行速度就直接决定了整台计算机的性能，类似一个人的大脑。

目前，市场上流行的家用CPU一般是Intel的奔腾(Pentium)和酷睿(Core)系列。

而在服务器领域，一般服务器使用的CPU都是专业的由Intel生产的至强(Xeon)系列。

Intel的Xeon系列
Xeon系列
分为单路3系列，双路5系列
单路只能放置一颗CPU
双路可以放置二颗CPU
基本现在使用均为4核，双核基本停用 外频、主频、缓存越高处理能力越强
主频的范围在1.6G-3.2G
外频的范围在1066MHz -1333MHz
缓存的范围在4MB -12MB
功耗越大耗电量越大
功耗的范围在55W -85W 之间
Intel的Xeon系列
一、X系列：
优点：高效能，处理能力强
缺点：温度高，高功耗，电流大，用电量大二、E系列：
普通版，性价比高，常用
优点：相对X系列功耗低，相对L系列性能好三、L系列：
优点：低电压版，发热量小，电量小
缺点：成本高
Intel的45nm制程工艺为Xeon E54xx和E55xx带来的优势主要体现在两个方面：性能得到提升、功耗得以降低。

针脚越多代表核心多，E5410 1800、E5405 1580、E5502 2000
771针脚对应54系列
我们可以通过Intel 网站的专门页面
/products/processor_number/zho/chart/xeon.htm
进行查询Intel Xeon E5520 2.26G ￥3780 [广州
]
Intel Xeon E5405 2.0G
￥1290 [广州]
对计算机知识有一定了解的人，都知道内存的作用，内存是计算机内部存储器的简称，是用来堆放CPU执行过程中的所需的数据和指令的仓库。

内存只是堆放数据的地方，它本身不能进行数据运算，所有运算功能都是由
CPU 完成的。

金士顿2GB DDR2 667(ECC FB DIMM)
1、ECC内存
具有奇偶校验功能的内存；
使用Xeon 级别CPU 的系统，都会要求使用ECC内存，而家用的普通内存是不具备数据的校验功能的，所以家用机的内存是不能用于专业的服务器的；
简单点说主要是进行数据的核对。

2、REG内存
服务器内存还有一个重要的要素是REG，经常会听到说内存时会说成512M ECC REG内存。

这里的REG指的是带寄存器的内存（Registered Memory），有了寄存器，内存控制器只对这个寄存器发出寻址信号，由寄存器在下一个时钟周期将信号发送到内存芯片中，保证了内存控制器与内存芯片之间信号的精确度。

因此，服务器为保证稳定性，都设计为支持Registered ECC内存（注：Registered内存都具有ECC功能，但不是所有的ECC内存都有Registered寄存器）。

简单点：寄存后再发出数据
一般内存都具备ECC，REG内存的功能；
54系列对应DDR2内存，及FBD内存；
DDR2内存与FBD内存的主要区别在于FBD内存增加了一枚用于数据中转、读写控制的缓冲控制芯片，这样处理数据更快；
DDR2与FBD：范围在512MB-4G；
55系列对应DDR3内存；
内存频率高，电压低容量大，单条可达1G；
范围在：1G-8G；
一般插槽可放置6-8根，最少可放置4根。

DDR2 内存
FBD内存
第三节、硬盘HardDisk
硬盘是整个计算机系统里关键的存储设备，从操作系统到运算的数据，都需要保存到硬盘里。

硬盘是以磁存储方式进行存储的，所以，在计算机关机后，数据能得到保存。

硬盘也是随着计算机的发展在不断的发展，但是硬盘相对于CPU和内存来说，没有那么大的发展步伐。

虽然服务器所使用的硬盘和家用电脑的硬盘也是有一些区别的，而硬盘发展到今天，也无外乎以下的几种类型：
✦SATA 硬盘
✦SCSI 硬盘
✦SAS
硬盘
希捷SAS 146G/15K 转(ST3146855SS)
希捷SCSI 80针/15K 转
/146G(ST3146855LC) 西部数据服务器级
320G SATA2
16M(WD3202ABYS)
SATA硬盘：
民用版；
串口IDE，转数7200转；
优点：盘片大，最大可做500G一个盘片； 最大单硬盘可到2个T；
价格便宜；
缺点：不耐用，防震差。

SCSI硬盘：
普通SCSI硬盘，并口专用，已经淘汰； 盘片：9.1G、18.2G、36G、73G、146G、300G；
9.1的倍数。

SAS硬盘：
串口SCSI
盘片：36G、73G、146G、300G、500G 最低的正反盘片18.2x2
转数：15000转统称15K
10000转统称10K
至强54系列以后都可用SAS、SATA
能用SAS就能用SATA
所有型号硬盘都支持热插拔
主板也称母板（Mother board），是计算机里的重要部件，虽然我们平时谈论计算机配置时，都是说CPU、内存、硬盘的技术参数多一些，而很少去谈及主板如何。

但是主板的技术指标的好坏却对计算机的性能起着至关重要的作用。

其实主板的性能好差主要取决于采用什么样芯片组。

芯片组又是什么呢？芯片组是指支撑CPU、内存、硬盘和其他一些部件正常运作的一组芯片的统称。

芯片
芯片组也分型号
54系列对应S5000芯片组
55系列对应S5500芯片组
品牌机是独立自己设计的主版，会添加一些自己的功能
网卡是为计算机提供网络通讯用的部件 一般分为：100M 、1000M
服务器分两块网卡，基本上大多是千
M
第五节、网卡Network Interface Card (NIC)
第六节、电源
服务器专用电源:
1U高度：形状长条状、元件多、耐高温、耐用；
1U：300-450W
2U：500w 以上
第七节、风扇
风扇：
服务器的稳定取决风扇的散热能力
CPU的风扇转数一般在6000转
风墙在8000-12000转，一排风扇集成，一般3-4个；
1U一般放风墙、散热片
2U 一般放风墙、散热片、风扇
第八节、机箱
机箱：
是放置主板、硬盘等组件的箱子 分为1U、2U、4U等规格
第九节、软驱和光驱
软驱：
在服务器新装系统时，启动电脑所需； 现在已经很少使用；
光驱：
现在多用光驱启动服务器，进行系统的安装；
读取驱动光碟
阵列卡是要着重讲一下的重要部件，阵列卡有时候也叫阵列控制器，也称RAID 卡。

RAID 卡不是每个服务器都有的，它是应用在高端服务器上的一种能改善磁盘存储性能的附加配备。

可以通俗地说，RAID就是一种将多个磁盘进行合理的组合，从而达到优良的数据存储性和数据安全性的方式或方法。

RAID可以根据需要的不同来提高数据的存储性能，也能提高数据的安全性，也可以两者兼顾，这就要看采用什么样方式的RAID。

RAID分很多种，每种都用数字编号区分。

一共有RAID 0、1、2、3、4、5、6、7、10这9种方式，
而最常用到的是0、1、5、6、10这4种，下面我们分别来
介绍。

RAID 0
至少两块一模一样的硬盘 两块一起用、不能备份
RAID 1
两块硬盘：一个读写，一个备份 相对读写速度慢
RAID 10
建议至少6个硬盘，每2个一组 都互为备份一次
RAID 5
至少3块，建议4块 容量N-1
需要说明的是，RAID 5至少需要3个磁盘，且要同样型号同样容量才行，但是RAID 5形成的逻辑磁盘容量却是单个磁盘容量*（n-1），n为参与做RAID 5的磁盘个数。

也就是说，图5中，对于输入/输出控制器来说，可用的逻辑磁盘容量是73G*（3-1）≈146G。

RAID 5虽然也有磁盘容量的损失，但是毕竟比RAID 10要好很多，而且做到存储性和安全性的兼顾，但是对RAID 控制器的CPU提出了要求，因为这个处理器一旦缓慢，那么存储性就得不到太多的改善。

所以，市场上的RAID卡一般分2种，一种是只能做RAID 0/1的，这种卡的价格较低，甚至现在很多的主板上都已经集成了这种RAID控制器。

而能做RAID 5的RAID卡就比较贵，是前一种卡的3—5倍的价格。

很多人有一个对服务器的误区，总认为服务器就是应用在互联网上的很强悍的计算机。

其实这种认识是片面的。

应用在互联网上的服务器叫网络服务器，当然也有不应用在互联网上的服务器，比如一些科研院所里用来进行大型计算的服务器它也是服务器，比如气象台用来计算天气趋势的服务器它也是服务器。

甚至一些小型的商业公司用来处理公司内部单据和工作流程的服务器它也是服务器。

所以，服务器根据应用的不同，一般分为：文件服务器、运算服务器、打印服器、存储服务器、下载服务器等等。

SMB典型服务器系统架设
第四章、其它-网线
一根网线有八根同轴电缆传输
有STP(屏蔽)和UTP(非屏蔽)两种
有100/1000MB
双绞线常见的有3类线，5类线和超5类线，以及最新的6类线
实际应用数据传输=最大理论值*(60%-80%) 网线拉的越长衰减越快
RJ45水晶头相连
568A标准和568B 标准
交换设备,交换机,防火墙之间的互联 传输可以跑满.容易断.抗干扰能力强 传输稳定
光纤模块:
单模:波长强,传输远,看不到可见光,贵 多模:波长弱,传输相对短,看到可见光 光纤接口:
小口:LC;E2960G,3560G
大口:SC:E2950G
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