服务器基础知识培训 v2
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12
服务器内部视图
CPU、内存、磁盘、扩展插槽、显示卡和网卡、电源、风扇
电源
CPU
内存
磁盘
PCI-E 扩展插槽
风扇
13
服务器基础知识－CPU
处理器是服务器工作的核心部件，对于双路和多路服务器来说，升级处 理器对于服务器性能的提高非常重要。 • 32-位处理器 （CISC） – 广阔的兼容性 – 64位数据总线 – 32位地址总线 • 64-位处理器 （IA-64,RISC) – 支持大容量内存 – 64位数据总线 – 64位地址总线 – 需要 64位操作系统
14
PC服务器分类
按CPU个数来分:
4路及4路以上服务器（企业级服务器） 2路服务器（部门级服务器）
1路服务器（入门级服务器） 4路以上服务器
4路服务器 2路服务器 1路服务器 刀片服务器 机架式服务器 塔式服务器
15
服务器常用CPU
CPU主要参数
Intel Xeon CPU规格表 (节选)
2018 2H 1H
2019 2H 1H Cascade Lake-SP (28C,14nm)
2-3 UPI @ 9.6/10.4GT/s, FIVR, VNNI LLC: 1.375MB/core, L2: 1MB/core, 2IMC: 6xDDR4 ch. @ 2933/1DPC, 2667M/2DPC, RDIMM, LRDIMM, 3DS, 16Gb DRAM (?) up to 12 DIMMs/CPU, DDR4, Soft SKU for capacity Apache Pass, 128GB/256GB/512GB PCIe: 48 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe, TDP: 205W, 165W, 150W, 125W etc
Icelake-SP (38C,10nm)
2-3 UPI @ 10.4, 11.2GT/s, FIVR, VNNI LLC: 1.375M/core, 4IMC: 8xDDR4 2933/2DPC, 3200/1DPC, MKTME QAT, Barlow Pass, up to 1TB PCIe: 64 lanes Gen4 + 4 DMI Gen3 TDP: 230W, 180W, 160W, 130W etc
刀片式服务器
(2) 光纤通道SAN 交换机 (2) 冗余矢量冷却系统 (2) 具有本地控制台开关的管理模组
10
服务器外形结构的演化
11
内容简介
• 1.服务器概述
• 什么是服务器？ • 服务器的分类
• 2.服务器子系统介绍
• • • • • • CPU 内存 系统总线 阵列卡 磁盘 电源、风扇
• 3. 机柜配件介绍
Xeon SP 4-8S
Xeon SP 2S
Icelake-SP (38C,10nm)
2-3 UPI @ 10.4, 11.2GT/s, FIVR, VNNI LLC: 1.375M/core, 4IMC: 8xDDR4 2933/2DPC, 3200/1DPC, MKTME QAT, Barlow Pass, up to 1TB 1x STL1 200G Fabric, FPGA SKUs PCIe: 64 lanes Gen4 + 4 DMI Gen3 TDP: 230W, 180W, 160W, 130W etc
Grantley-EP 4S: Wellsburg, Skt-R3, QPI 1.1, PCIe G3, DDR4
81xx (EX 8S) = “Platinum” SKUs 61xx (EX 4S) = “Gold” SKUs 3UPI 51xx (EP 4S) = “Gold” SKUs 2UPI 41xx (EP) = “Silver” SKUs 31xx (EP) = “Bronze” SKUs
2U机架式服务器
4U机架式服务器
9
刀片式服务器
•超高密度服务器 •节省能源 •集中化管理 •快速部署
BladeCenter (前端) CD-ROM、软驱、
指示灯和 USB
14 个刀片
BladeCenter (后端)
(2) 10/100/1000 托管 快速以太网交换机 (4) 2000 Watt 负载平衡和 故障恢复电源
Skylake-SP (28C, 14nm)
2 UPI @ 9.6, 10.4GT/s, FIVR LLC: 1.375MB/core, L2: 1MB/core, 2IMC: 6xDDR4 ch.@ 2667M/2DPC, RDIMM, LRDIMM, 3DS up to 12 DIMMs/CPU, DDR4, 1x STL1 100G Fabric, FPGA SKUs PCIe: 48 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe, TDP: 205W, 165W, 150W, 125W etc
2 GHz
80 瓦
4
4
Intel Xeon Platinum 8260H 24C 165W 2.4GHz Processor Intel Xeon Platinum 8260M 24C 165W 2.4GHz Processor Intel Xeon Platinum 8260 24C 165W 2.4GHz Processor Intel Xeon Gold 6254 18C 200W 3.2GHz Processor Intel Xeon Gold 6252 24C 150W 2.1GHz Processor Intel Xeon Gold 6248 20C 150W 2.6GHz Processor
Broadwell-EP 4S (22C,14nm)
2 QPI@ 6.4, 8.0, 9.6GT/s, FIVR, IMC: 4 DDR4 ch, 3DPC, 12 DIMMs/CPU 1333, 1600, 1867, 2133, 2400M PCIe: 40 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe up to 145W
服务器基础知识培训
1
内容简介
• 1.服务器概述
• 什么是服务器？ • 服务器的分类
• 2.服务器子系统介绍
• • • • • • CPU 内存 系统总线 阵列卡 磁盘 电源、风扇
• 3. 机柜配件介绍
2
冯诺依曼计算机模型
计算机之父——约翰冯诺依曼
3
请大家思考两个问题:
• 什么是服务器？ • 服务器与PC机有什么样 的区别？
17
Intel Processor Roadmap
2016 1H 2H 1H 2017 2H 1H Skylake-SP (28C,14nm)
2-3 UPI @ 9.6/10.4GT/s, FIVR, LLC: 1.375MB/core, L2: 1MB/core, 2IMC: 6xDDR4 ch. @ 2667M/2DPC, RDIMM, LRDIMM, 3DS, up to 12 DIMMs/CPU, DDR4, PCIe: 48 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe, TDP: 205W, 165W, 150W, 125W etc
Cascade Lake-SP (28C,14nm)
2-3 UPI @ 9.6/10.4GT/s, FIVR, VNNI LLC: 1.375MB/core, L2: 1MB/core, 2IMC: 6xDDR4 ch. @ 2933/1DPC, 2667M/2DPC, RDIMM, LRDIMM, 3DS, 16Gb DRAM (?) up to 12 DIMMs/CPU, DDR4, Soft SKU for capacity Apache Pass, 128GB/256GB/512GB 1x STL1 100G Fabric, FPGA SKUs PCIe: 48 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe, TDP: 205W, 165W, 150W, 125W etc
Sapphire Rapids-SP (4xC, 10nm)
2-3 24 lane UPI @ 12.8, 13.6 GT/s TMUL, 8xDDR5 ch 3600, 4000M Crow Pass, up to 2TB 1-2 STL Gen2+ 200Gb/port PCIe: 64 lanes Gen4/5(?) + 8 DMI, 2 x16 Flexbus on PE0/PE1 USB 3.1, FPGA, TDP up to 245W
Sapphire Rapids-SP (4xC, 10nm)
2-3 24 lane UPI @ 11.2,12.8 GT/s TMUL, 8xDDR5 ch 3600, 4000M Crow Pass, up to 2TB 1-2 STL Gen2+ 200Gb, Graphics, PCIe: 64 lanes Gen4/5(?) + 8 DMI, 2 x16 Flexbus on PE0/PE1 USB 3.1, FPGA, TDP up to 245W
6
PC服务器按外形结构分类：
1. 塔式服务器（通用式服务器）
• 具有较大的机箱尺寸，因此其内部扩展能力 较强，可以安装的扩展板卡以及硬盘的数量 都比较多
2.
机柜优化服务器
• 机箱尺寸比较小巧，在机柜中可以同时放置 多台服务器，从而获得更高的处理能力。
3.
刀片式服务器
• 超高密度服务器为动态的，空间紧缺的，向 外扩展的环境而优化的快速部署。
4
什么是服务器？
服务器是计算机的一种，它是在网络操作系统的控制下为网络环境里的客户机提供(如 PC) 共享资源（包括查询、存储、计算等）的高性能计算机，它的高性能主要体现在高速 度的CPU 运算能力、长时间的可靠运行、强大的I/O 外部数据吞吐能力等方面。 服务器主要为客户机提供Web 应用、数据库、文件、打印服务。
7
塔式服务器
•早期的服务器形式 •较大的机箱尺寸 •内部扩展能力较强 •占用面积大
8
机架式服务器
•现阶段销售数量最多的服务器 •机箱尺寸比较小巧 •在机柜中可以同时放置多台
什么是“U”？
“U”是机架式服务器高度的计量单位 1U=1.75inch=1.75×25.4=44.45mm
1U机架式服务器
英特尔® 至强® 处理器 5000 型 处理器号 32 纳米技术 E5620 英特尔QPI 速度 三级高速缓存 处理器基本 最大 Turbo 频率 频率 5.86 GT/秒 4.8 GT/秒 12 MB 2.4 GHz 2.666 GHz 功率 内核数 线程数
80 瓦
4
8
45 纳米技术 E5504
பைடு நூலகம்
4 MB
5
服务器分类 按处理器架构分类 ：
◇
巨型机与大型机（专用处理器）
◇ 小型机（IA-64,RISC处理器） ◇ PC服务器（CISC处理器）
Reduced Instruction Set Computer，精简指令集计算机 Complex Instruction Set Computer，复杂指令集计算机
2020 2H 1H
2021 2H
2022 1H
Broadwell-EX (24C,14nm)
2.4G, Turbo, HT, 3 QPI @ 9.6, 8.0, 6.4GT/s, 8S native, FIVR, LLC: 60M, 2IMC: 4 SMI2 Ch. 3.2G, DDR4 Ch. 1333, 1600, 1867, 24 DIMMs per CPU, PCIe: 32 Gen3 + 4 DMI/PCIe, up to 165W
Gra (??
2-3 2 12.8, 8xDD Dono 2x ST PCIe USB
Brickland (8, 4, 2S): Jordan Creek, Patsburg, Skt-R1, QPI 1.1, DDR4
Purley (8S, 4S): DDR4 6-channel & Apache Pass (AEP),
Lewisburg, Skt-P0, UPI, PCIe Gen3
Whitley (8S, 4S) DDR4 8 ch, BPS, UPI,
Lewisburg, Skt-P+, PCIe G4
Eagle Stream (8S, 4S) DDR5 8 ch, CPS/D Emmitsburg, Skt-P+, PCIe G4/5, ST
Broadwell-EP (22C, 14nm)
2 QPI@ 6.4, 8.0, 9.6GT/s, FIVR, IMC: 4 DDR4 ch., 3DPC, 12 DIMMs/CPU 1333, 1600, 1867, 2133, 2400 PCIe: 40 Gen3 lanes + 4 DMI/PCIe TDP: up to 145W
服务器内部视图
CPU、内存、磁盘、扩展插槽、显示卡和网卡、电源、风扇
电源
CPU
内存
磁盘
PCI-E 扩展插槽
风扇
13
服务器基础知识－CPU
处理器是服务器工作的核心部件，对于双路和多路服务器来说，升级处 理器对于服务器性能的提高非常重要。 • 32-位处理器 （CISC） – 广阔的兼容性 – 64位数据总线 – 32位地址总线 • 64-位处理器 （IA-64,RISC) – 支持大容量内存 – 64位数据总线 – 64位地址总线 – 需要 64位操作系统
14
PC服务器分类
按CPU个数来分:
4路及4路以上服务器（企业级服务器） 2路服务器（部门级服务器）
1路服务器（入门级服务器） 4路以上服务器
4路服务器 2路服务器 1路服务器 刀片服务器 机架式服务器 塔式服务器
15
服务器常用CPU
CPU主要参数
Intel Xeon CPU规格表 (节选)
2018 2H 1H
2019 2H 1H Cascade Lake-SP (28C,14nm)
2-3 UPI @ 9.6/10.4GT/s, FIVR, VNNI LLC: 1.375MB/core, L2: 1MB/core, 2IMC: 6xDDR4 ch. @ 2933/1DPC, 2667M/2DPC, RDIMM, LRDIMM, 3DS, 16Gb DRAM (?) up to 12 DIMMs/CPU, DDR4, Soft SKU for capacity Apache Pass, 128GB/256GB/512GB PCIe: 48 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe, TDP: 205W, 165W, 150W, 125W etc
Icelake-SP (38C,10nm)
2-3 UPI @ 10.4, 11.2GT/s, FIVR, VNNI LLC: 1.375M/core, 4IMC: 8xDDR4 2933/2DPC, 3200/1DPC, MKTME QAT, Barlow Pass, up to 1TB PCIe: 64 lanes Gen4 + 4 DMI Gen3 TDP: 230W, 180W, 160W, 130W etc
刀片式服务器
(2) 光纤通道SAN 交换机 (2) 冗余矢量冷却系统 (2) 具有本地控制台开关的管理模组
10
服务器外形结构的演化
11
内容简介
• 1.服务器概述
• 什么是服务器？ • 服务器的分类
• 2.服务器子系统介绍
• • • • • • CPU 内存 系统总线 阵列卡 磁盘 电源、风扇
• 3. 机柜配件介绍
Xeon SP 4-8S
Xeon SP 2S
Icelake-SP (38C,10nm)
2-3 UPI @ 10.4, 11.2GT/s, FIVR, VNNI LLC: 1.375M/core, 4IMC: 8xDDR4 2933/2DPC, 3200/1DPC, MKTME QAT, Barlow Pass, up to 1TB 1x STL1 200G Fabric, FPGA SKUs PCIe: 64 lanes Gen4 + 4 DMI Gen3 TDP: 230W, 180W, 160W, 130W etc
Grantley-EP 4S: Wellsburg, Skt-R3, QPI 1.1, PCIe G3, DDR4
81xx (EX 8S) = “Platinum” SKUs 61xx (EX 4S) = “Gold” SKUs 3UPI 51xx (EP 4S) = “Gold” SKUs 2UPI 41xx (EP) = “Silver” SKUs 31xx (EP) = “Bronze” SKUs
2U机架式服务器
4U机架式服务器
9
刀片式服务器
•超高密度服务器 •节省能源 •集中化管理 •快速部署
BladeCenter (前端) CD-ROM、软驱、
指示灯和 USB
14 个刀片
BladeCenter (后端)
(2) 10/100/1000 托管 快速以太网交换机 (4) 2000 Watt 负载平衡和 故障恢复电源
Skylake-SP (28C, 14nm)
2 UPI @ 9.6, 10.4GT/s, FIVR LLC: 1.375MB/core, L2: 1MB/core, 2IMC: 6xDDR4 ch.@ 2667M/2DPC, RDIMM, LRDIMM, 3DS up to 12 DIMMs/CPU, DDR4, 1x STL1 100G Fabric, FPGA SKUs PCIe: 48 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe, TDP: 205W, 165W, 150W, 125W etc
2 GHz
80 瓦
4
4
Intel Xeon Platinum 8260H 24C 165W 2.4GHz Processor Intel Xeon Platinum 8260M 24C 165W 2.4GHz Processor Intel Xeon Platinum 8260 24C 165W 2.4GHz Processor Intel Xeon Gold 6254 18C 200W 3.2GHz Processor Intel Xeon Gold 6252 24C 150W 2.1GHz Processor Intel Xeon Gold 6248 20C 150W 2.6GHz Processor
Broadwell-EP 4S (22C,14nm)
2 QPI@ 6.4, 8.0, 9.6GT/s, FIVR, IMC: 4 DDR4 ch, 3DPC, 12 DIMMs/CPU 1333, 1600, 1867, 2133, 2400M PCIe: 40 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe up to 145W
服务器基础知识培训
1
内容简介
• 1.服务器概述
• 什么是服务器？ • 服务器的分类
• 2.服务器子系统介绍
• • • • • • CPU 内存 系统总线 阵列卡 磁盘 电源、风扇
• 3. 机柜配件介绍
2
冯诺依曼计算机模型
计算机之父——约翰冯诺依曼
3
请大家思考两个问题:
• 什么是服务器？ • 服务器与PC机有什么样 的区别？
17
Intel Processor Roadmap
2016 1H 2H 1H 2017 2H 1H Skylake-SP (28C,14nm)
2-3 UPI @ 9.6/10.4GT/s, FIVR, LLC: 1.375MB/core, L2: 1MB/core, 2IMC: 6xDDR4 ch. @ 2667M/2DPC, RDIMM, LRDIMM, 3DS, up to 12 DIMMs/CPU, DDR4, PCIe: 48 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe, TDP: 205W, 165W, 150W, 125W etc
Cascade Lake-SP (28C,14nm)
2-3 UPI @ 9.6/10.4GT/s, FIVR, VNNI LLC: 1.375MB/core, L2: 1MB/core, 2IMC: 6xDDR4 ch. @ 2933/1DPC, 2667M/2DPC, RDIMM, LRDIMM, 3DS, 16Gb DRAM (?) up to 12 DIMMs/CPU, DDR4, Soft SKU for capacity Apache Pass, 128GB/256GB/512GB 1x STL1 100G Fabric, FPGA SKUs PCIe: 48 lanes Gen3 + 4 DMI/PCIe, TDP: 205W, 165W, 150W, 125W etc
Sapphire Rapids-SP (4xC, 10nm)
2-3 24 lane UPI @ 12.8, 13.6 GT/s TMUL, 8xDDR5 ch 3600, 4000M Crow Pass, up to 2TB 1-2 STL Gen2+ 200Gb/port PCIe: 64 lanes Gen4/5(?) + 8 DMI, 2 x16 Flexbus on PE0/PE1 USB 3.1, FPGA, TDP up to 245W
Sapphire Rapids-SP (4xC, 10nm)
2-3 24 lane UPI @ 11.2,12.8 GT/s TMUL, 8xDDR5 ch 3600, 4000M Crow Pass, up to 2TB 1-2 STL Gen2+ 200Gb, Graphics, PCIe: 64 lanes Gen4/5(?) + 8 DMI, 2 x16 Flexbus on PE0/PE1 USB 3.1, FPGA, TDP up to 245W
6
PC服务器按外形结构分类：
1. 塔式服务器（通用式服务器）
• 具有较大的机箱尺寸，因此其内部扩展能力 较强，可以安装的扩展板卡以及硬盘的数量 都比较多
2.
机柜优化服务器
• 机箱尺寸比较小巧，在机柜中可以同时放置 多台服务器，从而获得更高的处理能力。
3.
刀片式服务器
• 超高密度服务器为动态的，空间紧缺的，向 外扩展的环境而优化的快速部署。
4
什么是服务器？
服务器是计算机的一种，它是在网络操作系统的控制下为网络环境里的客户机提供(如 PC) 共享资源（包括查询、存储、计算等）的高性能计算机，它的高性能主要体现在高速 度的CPU 运算能力、长时间的可靠运行、强大的I/O 外部数据吞吐能力等方面。 服务器主要为客户机提供Web 应用、数据库、文件、打印服务。
7
塔式服务器
•早期的服务器形式 •较大的机箱尺寸 •内部扩展能力较强 •占用面积大
8
机架式服务器
•现阶段销售数量最多的服务器 •机箱尺寸比较小巧 •在机柜中可以同时放置多台
什么是“U”？
“U”是机架式服务器高度的计量单位 1U=1.75inch=1.75×25.4=44.45mm
1U机架式服务器
英特尔® 至强® 处理器 5000 型 处理器号 32 纳米技术 E5620 英特尔QPI 速度 三级高速缓存 处理器基本 最大 Turbo 频率 频率 5.86 GT/秒 4.8 GT/秒 12 MB 2.4 GHz 2.666 GHz 功率 内核数 线程数
80 瓦
4
8
45 纳米技术 E5504
பைடு நூலகம்
4 MB
5
服务器分类 按处理器架构分类 ：
◇
巨型机与大型机（专用处理器）
◇ 小型机（IA-64,RISC处理器） ◇ PC服务器（CISC处理器）
Reduced Instruction Set Computer，精简指令集计算机 Complex Instruction Set Computer，复杂指令集计算机
2020 2H 1H
2021 2H
2022 1H
Broadwell-EX (24C,14nm)
2.4G, Turbo, HT, 3 QPI @ 9.6, 8.0, 6.4GT/s, 8S native, FIVR, LLC: 60M, 2IMC: 4 SMI2 Ch. 3.2G, DDR4 Ch. 1333, 1600, 1867, 24 DIMMs per CPU, PCIe: 32 Gen3 + 4 DMI/PCIe, up to 165W
Gra (??
2-3 2 12.8, 8xDD Dono 2x ST PCIe USB
Brickland (8, 4, 2S): Jordan Creek, Patsburg, Skt-R1, QPI 1.1, DDR4
Purley (8S, 4S): DDR4 6-channel & Apache Pass (AEP),
Lewisburg, Skt-P0, UPI, PCIe Gen3
Whitley (8S, 4S) DDR4 8 ch, BPS, UPI,
Lewisburg, Skt-P+, PCIe G4
Eagle Stream (8S, 4S) DDR5 8 ch, CPS/D Emmitsburg, Skt-P+, PCIe G4/5, ST
Broadwell-EP (22C, 14nm)
2 QPI@ 6.4, 8.0, 9.6GT/s, FIVR, IMC: 4 DDR4 ch., 3DPC, 12 DIMMs/CPU 1333, 1600, 1867, 2133, 2400 PCIe: 40 Gen3 lanes + 4 DMI/PCIe TDP: up to 145W