小型机基础知识培训
小型机技术基础概述及各厂家小型机介绍ppt课件
PCIE 8X CONN
HDD
HDD BMC board
LPC
X2 SPI FLASH
SIO
Serial bus
8X lanes
RS232
DDR2 RDIMM CPLD
CK410B+
DB1200
DB1200
DB800
DB1200
MK3807
Power conn Power conn Power conn Power conn
CPU2
Full width QPI
SPI Flash
SPI
SPI Flash
CPU3
Full width QPI
Full width QPI
IOH1
Full width QPI
CPU1
SPI
SPI Flash
SPI Flash
Two Half width QPI
Full width QPI
Full width QPI Full width QPI
8X lanes 8X lanes 16X lanes
Airmax Airmax
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小型机构成-天梭K1系统K2芯片
国际先进的自主知识产权的处理器协同芯片 ➢ 16端口的高阶交叉开关实现32路系统的单级
网路跳步连接 ➢ 通过高带宽冗余链路分别与各处理模块相连,
构成多平面网络结构
中国成为世界上第三个掌握此核心技术 的国家
小型机体系结构
SMP结构：目前 IBM POWER系列处理器采用的是SMP结构，在
CPU设计、操作系统架构等方面进行优化，可实现最大32路CPU互联。
NUMA结构：目前浪潮天梭K1系统及惠普的Super Dome 2采用的是
微机基本配置及基础知识
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鲁大师是新一代的系统工具。能辨别电脑硬件真伪，保护电脑稳定运行免费软件。
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1.1.4 计算机应用
数值计算 ：庞大而复杂 的数值计算 数据处理：搜索、归纳、分类、整理、存储、检 索、统计、分析、列表、绘图等 实时控制：实时控制、事务处理 机辅工程：CAD、CAM、CAT、CIMS、CAI 智能模拟：专家系统、模式识别、问题求解、定 理证明、机器翻译、自然语言理解等
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教学要求
课堂上注意听讲、重要的是理解 课堂外一定要看书复习或预习、完成作业 充分利用上机时间、多编程练习
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教学教学内容
补充微机原理部分的内容 第1章 计算机基础知识 第2章 寻址方式和指令系统 第3章 汇编语言 第4章 汇编语言程序设计的基本技术 第5章 子程序设计 第6章 高级汇编语言技术 第7章 输入输出与中断
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4. 鼠标和键盘
3．按键盘插头分类 早期的键盘接口是AT键盘 口，它是一较大的圆形接口，俗称“大口”。 后来ATX接口的微机改用PS/2作为鼠标专用接 口的同时也提供了一个键盘的专用PS/2接口， 俗称“小口”，所以键盘的接口主要分为老式 的AT接口和新式的PS/2接口。这里要注意的是， 虽然键盘和鼠标都有相同的PS/2接口，但是不 能互换。AT键盘插头和PS/2键盘插头可以通过 一个转换接头转换，即AT到PS/2或PS/2到AT。
1.1.3 微型计算机主要性能指标（续）
2. 综合测评指标
诊断程序(或工具程序)测评： QAPLUS、Pctools、 Norton实用程序等，主要测试CPU、磁盘I/O、总体性能 等项 硬件综合性能测试指标：主要计算机厂商推出的客观综合 评估指标，如iCOMP和SPECmark等 基准程序测试法：编制一组通用的基准测试程序，模拟用 户的实际运行状况，测试计算机系统的综合性能(包括 CPU、内存、I/O操作等) 。
微型计算机基础知识
微型计算机基础知识在当今数字化的时代，微型计算机已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
从日常的娱乐消遣到重要的工作任务处理，微型计算机都发挥着巨大的作用。
那么，究竟什么是微型计算机？它又是由哪些部分组成的？让我们一起来探索微型计算机的基础知识。
微型计算机，简称微机，是一种体积相对较小、功能强大的计算机系统。
它通常包括硬件和软件两大部分。
先来说说硬件。
硬件是微型计算机的物理组成部分，就像是人的身体器官一样，每个部分都有其独特的功能。
其中最重要的组件包括中央处理器（CPU）、内存、硬盘、主板、显卡、显示器、键盘、鼠标等。
中央处理器（CPU）是微机的“大脑”，负责执行各种计算和控制任务。
它的性能直接影响着计算机的运行速度。
现在市场上常见的 CPU 品牌有英特尔（Intel）和超威半导体（AMD）等，不同型号的 CPU 在核心数量、主频、缓存等方面存在差异，用户可以根据自己的需求选择合适的 CPU。
内存则是计算机在运行程序时临时存储数据的地方，就像是大脑的短期记忆。
内存的容量越大，计算机能够同时处理的任务就越多，运行速度也会相对更快。
如果内存不足，计算机可能会出现卡顿甚至死机的情况。
硬盘是用于长期存储数据的设备，包括操作系统、应用程序、文档、图片、视频等。
硬盘分为机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。
固态硬盘的读写速度比机械硬盘快很多，可以大大提高计算机的启动速度和文件传输速度。
主板是连接各个硬件组件的“桥梁”，它为不同的硬件提供插槽和接口，确保它们能够协同工作。
显卡负责处理图像和视频相关的任务，如果您需要进行图形设计、玩大型游戏或者观看高清视频，一块性能强劲的显卡是必不可少的。
显示器是计算机的输出设备，用于显示图像和文字。
现在常见的显示器有液晶显示器（LCD）和有机发光二极管显示器（OLED）等，它们在分辨率、色彩表现、刷新率等方面有所不同。
键盘和鼠标是输入设备，用于向计算机输入指令和数据。
除了硬件，软件也是微型计算机不可或缺的部分。
【学习课件】第一章微型计算机操作系统(基础知识)
香侬是现代信息论的著名创始人。1938年，香侬在发表的论文中， 首次用布尔代数进行开关电路分析，并证明布尔代数的逻辑运算可 以通过继电器电路来实现。
阿塔纳索夫提出了计算机的三条原则：
1）以二进制的逻辑基础来实现数字运算，以保证精度；
2）利用电子技术来实现控制、逻辑运算和算术运算，
以保证计算速度；
3）采用把计算功能和二进制数更新存储功能相分离的
打印机或其它外设突然工作异常打印机或其它外设突然工作异常系统引导变慢运行速度变慢系统引导变慢运行速度变慢4747计算机病毒的预防计算机病毒的预防重要信息要作好备份重要信息要作好备份使用外来软件必须事先检查确认其未感使用外来软件必须事先检查确认其未感染病毒染病毒坚持用硬盘启动计算机如必须用软盘启坚持用硬盘启动计算机如必须用软盘启动应事先仔细检查确认其无病毒动应事先仔细检查确认其无病毒经常用病毒检测软件对系统进行检查以经常用病毒检测软件对系统进行检查以便及时发现病毒并采取相应措施便及时发现病毒并采取相应措施在网上浏览信息或下载信息时一定要事在网上浏览信息或下载信息时一定要事先检查信息确认无病毒时再进行操作
硬件系统又称为裸机，裸机只能识别由0、1组成 的机器代码，没有软件系统的计算机几乎是没用的。
2021/7/13
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微型机的结构
主机 音箱
显示器
键盘
鼠标
2021/7/13
图示： 从外部看到的微机系统
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计算机微型结构
主机 硬件
中央处理器 内存储器 外存储器
运算器 控制器
外部设备
输入设备
计算机系统
输出设备 操作系统
数值计算（又称科学计算） 信息处理（事务处理） 自动控制(过程控制） 计算机辅助设计（CAD)和辅助教学(CAI)、
IBM小型机培训
SYBASE数据库培训讲义1.数据库基础Sybase是基于Client/Server体系结构的数据库软件产品,它由三个主要部分构成: 一是进行数据库管理和维护的一个联机(ON-Line)关系数据库管理系统Sybase Server; 二是支持数据库应用系统的建立与开发的一组前端工具软件Sybase Toolset; 三是可把异构环境下其它厂商的应用软件和任何类型的数据连接在一起的接口Sybase Open Client/Open Server.1.1. 数据库的基本概念1.1.1.数据库服务器dataserver在NT上为一组服务,在UNIX上为一组进程. 以HPUX为例:命令showserver可以用来查看当前的数据库服务器进程. 一般情况下为单进程,但若配置成多引擎模式,可以看到多个进程.1.1.2.数据库设备SYBASE支持两种数据库设备:文件系统和裸设备(raw device). 两者的主要区别在于,前者通过操作系统进行物理IO操作,而后者是数据库直接写磁盘.一般来说,文件系统设备管理比较简单,但缺点是缺少安全性,而裸设备管理较复杂,但比较安全.1.1.3.数据库基本对象SYBASE数据库中既有一般数据库系统都有的一些基本对象和概念,如表、索引、视图、触发器、规则等，也有它特有的一些基本对象和概念，如系统数据库、系统过程等。
SYBASE有关这些基本对象的定义常常保存在数据字典中。
常见的系统表有：Sysobjects、sysdatabases、syslogs 、sysindexes等。
1.1.4.数据库的字符集问题SYBASE数据库缺省的安装选项是：语言为us_english，字符集为roman8。
安装过程中一般要改变成语言为chinese,字符集为eucgb. 如果字符集设置不对，数据库操作过程中就可能产生软码现象。
1.1.5.数据库服务器的系统配置和数据库的选项SYBASE数据库服务器的配置选项很多，常用的选项有：allow sql server async i/o （是否启用磁盘异步IO）number of user connections （最大的用户连接数）number of open databases （同时打开的数据库的最大数目）procedure cache percent （存储过程缓冲占总数据库内存的百分比）number of locks （锁的数目）max online engine （数据库最大引擎数目）number of worker processes （工作引擎数目）total memory （数据库总的物理内存）tcp no delay （控制TCP数据是否延迟发送）数据库安装完成后所有的选项都是缺省配置，必需根据具体的应用修改配置的值。
计算机基础知识完整(课件PPT)精选全文完整版
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1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第一代：电子管时代（1946－1957） 代表：ENIAC 运算速度：5千－4万（次/秒） 用途：科学计算和军事方面。
电子二极管
2024/11/6
电子三极管
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1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第二代：晶体管时代（1958－1964） 代表： IBM1403机 运算速度：几十万－百万（次/秒） 用途：扩展到数据处理和事物管理。
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1.1.3 计算机的发展过程
➢ 第四代：大或超大规模集成电路（ 1972－至今） 代表： IBM370系列 运算速度：几百万－几亿（次/秒） 用途：扩展到所有的行业和部门
进一步集成
中小规模集成电路
2024/11/6
集成晶体管数目约 大/超大规模集成电路 5500万个
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1.1.4 计算机的发展趋势
2024/11/6
2
课程考核
课程考试：闭卷考试，满分100分 共三大题，包括判断题、选择题、简答题
2024/11/6
3
内容提要：
通过学习，要求掌握 • 1、计算机的相关概念 • 2、计算机的特点与应用 • 3、计算机系统组成 • 4、数制与编码 • 5、微型机的组成与性能指标 • 6、多媒体技术 • 7、计算机病毒 • 8、键盘使用
不使用而又需长期 保存的程序和数据 CPU不能直接存、 取外部存储器中的
操作。
数据。
2024/11/6
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计算机的基本结构和工作流程 l 内部存储器
计算机应用基础
2024/11/6
授课人：
2024/11/6
1
1 一、计算机基础知识 1 二、Windows 7 的基本使用 1 三、Word 2010 的使用 1 四、Excel 2010 的使用 1 五、PowerPoint 2010 的使用 1 六、数据库及Access 2010 的使用 1 七、计算机网络与Internet应用
小型机工具安全使用培训
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五、要 求（电动工具）
电动工机具使用前应作全面的检查，特别是对电气装置的检 查，确保： ①有可靠的漏电保护装置，固定式电动机具重复接地保护良 好； ②电缆头、插头、开关插座等是否可靠、无损坏，有 损坏的应交给持证电工维修，严禁私自检修。 ③严禁直接 将电线插入电源内使用。 ④电动工机具应加装单独的开关 和保护，严禁1台开关接2台及2台以上的电动设备。因故离 天现场暂停施工或工作中遇到停电时应将开关拉下，关闭电 源。 ⑤使用电动工机具必须按规程规定进行操作，对于 转动式的机具设备严禁在转动中进行检修，严禁戴手套使用 钻床等转动设备。
2、使用前，必须进行检查，严禁使用已经变形、破损 或有故障的机具；电动工具、机具必须接地、接零良 好；
3、按照出厂说明和铭牌使用，不得超负荷使用；
4、使用时，操作者应采取必要的防护措施，正确佩戴 和使用有关劳动防护用品 ；
5、高处使用的工具必须做好防坠落措施；
6、使用后要及时回收存放。
2008-8-3
2008-8-3
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四、程 序
3、机工具使用安全管理要求
各施工项目设有机工具管理台帐以保证机工具的安全 性能，台帐记录内容包括（但不限于）：机工具的名 称、编号、使用班组、管理责任人、维护保养和检查 记录、退库记录、报废记录等。台帐和记录应及时更 新。
各施工项目对编结好的钢丝绳应进行编号，设立台帐 实行动态管理。
5、更换工具附件必须在待余气排尽后方可进行； 6、严禁用氧气作为风动工具汽源。
2008-8-3
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1、电动角向磨光机
又称角磨机、砂轮机。 配用纤维增强钹形砂轮进行磨削，主要用 于金属件的修磨及型材的切割，焊接前开 坡口以及清理工件飞边、毛刺。 配用金刚钻切割片，可切割非金属材料， 如砖、石等； 配用橡胶垫及圆形砂纸可进行砂光作业。
小型机培训课程讲解
小型机日常维护/故障定位/故障排除培训手册/操作指南目录目录 (1)第一章、机房环境及物理检查 (2)一、机房内环境要求 (2)二、电源要求 (2)三、硬件检查 (2)第二章、系统日常维护流程 (4)2.1系统启动 (4)2.2系统关闭 (4)2.3查看系统的错误记录 (4)2.4系统与数据备份 (5)2.5系统恢复 (8)2.6DUMP (8)2.7日常检查服务器状态的项目及其相关命令 (8)2.8性能监控与调优 (10)2.9安全工作守则 (11)2.10维护电话....................................................... 错误！未定义书签。
第三章、故障定位、故障排除 (12)3.1硬件故障 (12)3.2磁阵故障 (12)3.3网络故障 (17)3.4OS故障 (18)3.2HA故障 (19)3.2其他故障 (21)第一章、机房环境及物理检查一、机房内环境要求1.温度与湿度：最佳工作温度：20-25摄氏度极限工作温度：10-40摄氏度湿度: 8-80%(在23摄氏度条件下)如果不是工作在最佳温度，请注意改善机房环境2.同时机房要保证清洁.机房应保持清洁，若空气灰尘过多，很容易造成资源读写错误及磁盘机中磁盘或读写磁头毁损。
二、电源要求电压: 要求电压稳定, 尖峰电压会损坏设备电压范围: 220V +/- 10%, 即200-240V, 50-60Hz电源功率: 视机器类型和系统配置而定电源线 : 标准的零, 地, 火三相电, 其中零, 地电压不得超过3.0V.电源接驳: 用符合电流要求的空气开关或其他设备和主机电源线接驳,保证计算机系统的可靠工作应使用稳压电源和UPS，并建议配备发电机组;对于冗于电源的接入,建议采用两路单独输入.三、硬件检查检查服务器、磁阵的安装、电源线、7133和主机接线符合要求。
服务器状态检查：1.当服务器处于启动和正常工作状态时，其前面板上的液晶显示屏上应无信息显示。
微型计算机基础知识
微型计算机基础知识微型计算机，简称微机，我们通常又称为电脑。
它是现代计算机枝术发展的产物，它的设计汲取了大、中、小型机中所采用的先进技术，使用功能强大、性能优良的微处理器作为其核心部件。
它的主要部件都是大规模集成电路芯片和先进的输入输出电子设备，同其它各类计算机相比，微机体积小、重量轻、功耗低，并且现代微机系统产品都趋于标准化、模块化，这样，可以根据实际需求方便、灵活地组成各种不同的系统，可以通过自诊断、在线检测等现代化手段，及时地发现系统故障，因而适应性强，对环境要求较低，组装、维修方便。
微机组装和维修维护是从事计算机操作和应用以及电脑爱好者应该具备的知识，在我们日常使用微机的过程，总会出现这样那样的问题，这些问题多半与微机硬件配置及相关驱动软件设置有关，而少有硬件损坏或软件错误，因此了解和掌握微机硬件的工作原理，学习相关软件的设置是十分必要的。
一微机的发展状况计算机是二十世纪中叶诞生的，被称为人类最重要的发明之一。
半个世纪以来，计算机及相关技术取得了惊人的发展，是二十世纪发展最为迅速，应用最为广泛，普及程度最高的一种科学技术。
早期计算机使用的元器件是电子管（真空管），晶体管，因而体积非常庞大。
自二十世纪70年代开始，采用了集成电路技术，并且把计算机各部件按功能分类，相关部件集成在一块芯片上（例如微处理器），或一块电路板上（例如主板、显示卡、网卡等），这样，计算机的功能越来越强，速度越来越高，体积急剧减少，而成本也急剧下降，同时也便于进行组装和维修维护。
对于计算机硬件高速发展状况，有个著名的摩尔（Moore）定律，它是这样描述的：集成电路的复杂性（性能）大约每隔18个月提高一倍，成本则下降一半。
例如，1990年到1996年的6年中，每块芯片上的晶体管数量增加了16倍，电路速度的增长也超过了4倍，磁盘的密度每年以大约60%的速度提高。
估计这个定律在今后若干年左右仍可适用。
最早的微型计算机诞生于70年代，而现在市场上的主流产品是PC系列微型计算机，它起源于美国IBM公司1981年推出的IBM-PC机，由于IBM公司在计算机领域所占有的强大地位，它的PC机一经推出，世界各公司纷纷向其靠拢。
微型计算机基础知识
系统软件： 为解决用户使用计算机而编写的程序。
软件
例如： 操作系统、编译程序、汇编程序、 监控程序、诊断程序。
应用软件： 为解决特定问题而编制的程序 例如： 程序包、数据库、窗口软件。
2.三类编程语言：
机器语言
汇编语言
高级语言Βιβλιοθήκη 最贴近机器硬件的二 进制代码
使用助记符代替二进 制代码
将按权展开式按照十进制规律相加，即得对应十进制数。
(1011.11)2 = 1×23 + 0×22 + 1×21 + 1×20 + 1×2-1 + 1×2-2 = 8 + 0 + 2 + 1 + 0.5 + 0.25 = 11.75
(1011.11)2 = (11.75)10
微型计算机系统知识
3. 八进制数
发展 阶段
小型机阶段 微型机阶段
对大型机的第一次“缩小化”。
代表机型： 苹果公司的APPLE-2,IBM公司
对大型机的第二次的“的I缩BM小-P化C。”
客户机/服务器阶段 互联网阶段
处应理用于能航力空强，的铁计路算联机机订提票供系磁统盘。服 务和文件服务，处理能力强的扮演服 务器，处理能力弱的充当客户机。
人们使用最多的编程语言，较为流 行的有各类C、BASIC等。
微型计算机系统知识
1.2 微型计算机数制及其转换
1.2.1 微型计算机常用数制的特点
1. 十进制数
（1）它的数码K共有十个，为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。数码的 个数称为基数，十进制数的基数是10。
（2）在一个数中，每一位有各自的权 （3）遵从“逢十进一”的原则。 任何一个十进制都可以写成以10为底的幂之和的形式。
微型计算机的存储设备培训
微型计算机的存储设备培训1. 导言在现代社会中，微型计算机成为人们生活和工作中必不可少的工具。
而微型计算机的存储设备在其中扮演着至关重要的角色。
存储设备是计算机中用来存储和读取数据的设备，它的性能和稳定性对于计算机的整体性能以及用户的体验至关重要。
因此，对于微型计算机的存储设备进行培训是十分必要的。
本文将介绍微型计算机的存储设备的基本知识以及如何选择和优化存储设备，以帮助读者更好地了解和使用微型计算机的存储设备。
2. 存储设备的基本知识2.1 硬盘驱动器硬盘驱动器是最常见和主要的存储设备之一。
它通过磁轨道和扇区的方式来存储和读取数据。
硬盘驱动器的主要特点包括容量、速度、接口类型等。
在选择硬盘驱动器时，需要考虑其容量是否满足需求，速度是否足够快以及接口类型是否匹配。
2.2 固态硬盘固态硬盘是一种新型的存储设备，与传统的硬盘驱动器相比，它具有更快的读写速度以及更高的稳定性。
固态硬盘通过闪存芯片来存储和读取数据。
在选择固态硬盘时，需要考虑其容量和性能指标，例如读取速度和写入速度。
2.3 内存内存是计算机中的临时存储设备，用于存储正在运行的程序和数据。
内存的大小决定了计算机可以同时处理的任务数量和复杂度。
在选择内存时，需要考虑其容量和速度。
常见的内存类型包括DDR3和DDR4等。
2.4 光盘驱动器光盘驱动器是一种用来读取光盘的存储设备，在现代微型计算机中已经逐渐被取代。
主要的光盘类型包括CD、DVD和蓝光光盘等。
在选择光盘驱动器时，主要需要考虑其兼容性和读取速度。
3. 存储设备的选择在选择微型计算机的存储设备时，我们应该考虑以下几个方面：3.1 容量需求首先，我们需要根据自己的需求来确定存储设备的容量。
如果我们需要存储大量的文件和数据，那么选择容量较大的存储设备是必要的。
3.2 速度要求其次，我们需要根据自己的需求来确定存储设备的速度要求。
如果我们需要进行大量的数据读写操作，那么选择速度较快的存储设备是必要的。
计算机基础培训PPT课件
2024/1/28
1
目录
2024/1/28
• 计算机基础知识 • 操作系统与应用软件 • 办公软件操作技巧 • 网络基础知识与互联网应用 • 编程语言与算法基础 • 数据库基础知识与应用
2
01
计算机基础知识
2024/1/28
3
计算机的组成与分类
硬件
包括中央处理器、内存、输入/输出设备等。
外存储器（硬盘、U盘等 ）：长期保存数据和程序 的设备，容量大、价格低 。
输入设备（键盘、鼠标等 ）：将用户输入的数据和 程序转换为计算机可以识 别的信号。
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输出设备（显示器、打印 机等）：将计算机处理后 的结果以人类可读的形式 展现出来。
计算机软件系统
2024/1/28
01
系统软件
管理计算机硬件和应用软件，提供基本功能的软件，如 操作系统、数据库管理系统等。
37
常见算法介绍及实现方法
插入排序
归并排序等
查找算法
2024/1/28
38
常见算法介绍及实现方法
顺序查找 二分查找等 图论算法
2024/1/28
39
常见算法介绍及实现方法
2024/1/28
01
最短路径算法（Dijkstra、Floyd 等）
02
最小生成树算法（Prim、Kruskal 等）等
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2024/1/28
互联网的发展
经历了从ARPANET到 NSFNET，再到商业化发 展的过程，逐渐形成了全 球性的互联网。
互联网的特点
具有全球性、开放性、交 互性、信息海量等特点。
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常见的网络服务与应用
常见的网络服务
1微型计算机基础知识
输入设备
存储器
运算器
输出设备
控制器 计算机基本组成框图
① 输入设备：人机器，键盘、鼠标等； ② 输出设备：机器人，显示器、打印机等； ③ 存储器：存放数据、程序代码的设备。
(1) 分类：内存、外存(磁盘、光盘)； (2) 单位：1存储单元大小=1字节(Byte)＝8位(Bit) (3) 寻址：1个单元 地址编号 (4) 容量：“字节数×位数”或“**K”字节
大规模集成电路计算机(第四代)：微 型计算机；巨型计算机；计算机网络 与分布式处理；软件工程；数据库技 术；人工智能；应用深入到人类生活 的各个领域；
第五代计算机：光子计算机、DNA分 子计算机、人工智能等。
§1.1 计算机发展简史
计算机的特点： 自动运算； 运算速度快； 运算精度高； 具有记忆和逻辑判断能力； 通用性强。
§1.4 数制及码制
2、数制之间的转换 (1) 二进制转换为十进制 将二进制按权展开相加。 例：将二进制数10110.111转换为十进制
§1.4 数制及码制
(2)十进制数转换为二进制数 对十进制的整数部分采用“除2取余法”； 对十进制的小数部分采用“乘2取整法”。 例：将十进制数67.625转换为二进制
87C196KB 87C196KC
§1.2 单片机发展概况
3、单片机的特点
① 体积小、功能全面； ② 可靠性高：总线在片内抗干扰；体积小易于进行电
磁屏蔽处理。 ③ 使用方便：硬件设计简单；开发工具及资料很全。 ④ 性价比高：印制板小、接插件少、调试简单。 ⑤ 易于产品化：适用于工业环境、开发周期短。
§1.1 计算机发展简史
电子计算机的分类: 按处理对象分：电子模拟计算机；电子
数字计算机；混合计算机 按性能规模分：巨型机；大型机；中型
SUN小型机RAID培训资料
软件RAID的典型代表是D1000，A5000，3310。 RAID D1000 A5000 3310
基于主机的RAID实现（软件RAID技术） 实现（软件 技术） 基于主机的 实现 技术
Thank You
Arvin Hu
Arvin.Hu@
• 缺点
硬盘使用浪费，通常有一半的空间保证数据的冗余。
RAID 5结构图 结构图
RAID 5结构图 结构图
RAID 5 简介 • 优点
当系统有一个硬盘故障时通过校验能够保证数据不丢失。 仅仅只需增加一个硬盘来保护数据。
• 缺点
最少需要三块硬盘来做Raid 5。 Raid 5 不能用来做镜像，只有通过校验来保证冗余性。 写的性能比较低，尤其当其中一块硬盘故障时，性能严重 下降。
Striping RAID 0结构图 结构图
Striping RAID 0简介 简介 • 优点
数据分布在所有的硬盘上，同时增加了顺序和随机读写的 I/O性能。 没有空间浪费。
• 缺点
没有冗余性，必须再增加镜像才能提高冗余性。 数据安全性低，其中任何一块硬盘坏会使所有的硬盘数据 丢失。 没有Concatenation RAID 0方便扩展空间。
基于控制器的RAID实现（硬件RAID技术） 实现（硬件 技术） 基于控制器的 实现 技术
所谓硬件RAID，就是使用运行在外部控制器板上的固件来 管理由一至多个物理硬盘组成的虚拟设备。主机上的RAID 管理软件用来配置外部控制器板上的虚拟设备。设置完成 后，就由控制器板上的固件来管理这些 0结构图 结构图
Concatenation RAID 0简介 简介
• 优点
当数据分布在所有的硬盘上时可以增加随机I/O性能。 写的性能不变，但如果为系统的随机的读性能会提高。 没有空间浪费。
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公司综旨
安普利鼎承“以人为本”的管理思想，以“用户的满意就 是我们的成功”为服务理念，凭藉我们雄厚的技术实力，不 断的改进管理，引进专业化优秀人才，竭诚为用户提供“零 距离”的服务，携手迈向共同的成功之颠峰。
小型机的概念
小型计算机 (英语：Mini/Mid-range computer) 指运行原理类似于个人电脑和服务器，但性能及 用途又与它们有所不同的一种高性能计算机 它是70年代由DEC公司首先开发的一种高性能计 算产品 小型计算机曾用来表示一种多用户计算机 它的规模介于大型计算机和个人电脑之间
CISC和RISC
RISC(精简指令集计算机)和CISC(复杂指令集计算机)是当前CPU的两种架构。 它们的区别在于不同的CPU设计理念和方法。 早期的CPU全部是CISC架构，它的设计目的是要用最少的机器语言指令来完 成所需的计算任务。比如对于乘法运算，在CISC架构的CPU上，您可能需要这 样一条指令：MUL ADDRA, ADDRB就可以将ADDRA和ADDRB中的数相乘并将 结果储存在ADDRA中。将ADDRA, ADDRB中的数据读入寄存器，相乘和将结果 写回内存的操作全部依赖于CPU中设计的逻辑来实现。这种架构会增加CPU结 构的复杂性和对CPU工艺的要求，但对于编译器的开发十分有利。比如上面的 例子，C程序中的a*=b就可以直接编译为一条乘法指令。今天只有Intel及其兼容 CPU还在使用CISC架构。 RISC架构要求软件来指定各个操作步骤。上面的例子如果要在RISC架构上实 现，将ADDRA, ADDRB中的数据读入寄存器，相乘和将结果写回内存的操作都 必须由软件来实现，比如：MOV A, ADDRA; MOV B, ADDRB; MUL A, B; STR ADDRA, A。这种架构可以降低CPU的复杂性以及允许在同样的工艺水平下生产 出功能更强大的CPU，但对于编译器的设计有更高的要求。
RAID知识
为什么要使用RAID？
解决了单个磁盘容量的限制
解决了单个磁盘速度的限制
解决了数据可靠性问题
RAID知识
RAID0 条带化（Stripe）存储。理论上说，有N个磁盘组成的RAID0是单个磁盘读写速 度的N倍。RAID 0连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个磁盘上， 因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余，因此并不能算是真正的RAID 结构。 RAID1 镜象（Mirror）存储。它是通过磁盘数据镜像实现数据冗余，在成对的独立磁盘 上产生互 为备份的数据。当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据， 因此RAID 1可以提高读取性能。RAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的，但提供 了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时，系统可以自动切换到镜像磁 盘上读写，而不需要重组失效的数据。 RAID2 海明码（Hamming Code）校验条带存储。将数据条块化地分布于不同的硬盘上， 条块单位为位或字节，使用称为海明码来提供错误检查及恢复。这种编码技术需 要多个磁盘存放检查及恢复信息，使得RAID 2技术实施更复杂，因此在商业环 境中很少使用。
RAID知识
RAID5 奇偶校验（XOR）条带存储，校验数据分布式存储，数据条带存储单位为块。 RAID 5不单独指定的奇偶盘，而是在所有磁盘上交叉地存取数据及奇偶校验信 息。在RAID 5上，读/写指针可同时对阵列设备进行操作，提供了更高的数据流 量。RAID 5更适合于小数据块和随机读写的数据。RAID 3与RAID 5相比，最主 要的区别在于RAID 3每进行一次数据传输就需涉及到所有的阵列盘；而对于 RAID 5来说，大部分数据传输只对一块磁盘操作，并可进行并行操作。在RAID 5中有“写损失”，即每一次写操作将产生四个实际的读/写操作，其中两次读旧 的数据及奇偶信息，两次写新的数据及奇偶信息。 当进行恢复时，比如我们需要需要恢复下图中的A0，这里就必须需要B0、C0、 D0加0 parity才能计算并得出A0，进行数据恢复。所以当有两块盘坏掉的时候， 整个RAID的数据失效。
小型机和服务器的区别
美国Sun、日本Fujitsu（富士通）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则是powerPC架构，另 外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。此外，小型机使用的操作系统 一般是基于Unix的,像Sun、Fujitsu是用Sun Solaris,HP是用 HP－Unix,IBM是AIX，SGI用的是IRIX。所以小型机是封闭 专用的计算机系统。
RAID知识
RAID是英文Redundant Array of Independent Disks（独立磁盘冗余阵列），简 称磁盘阵列 按不同RAID级别可分为： RAID0 RAID1 RAID2 RAID3 RAID4 RAID5 RAID10/01 RAID6 RAID7
RAID知识
RAID3 奇偶校验（XOR）条带存储，共享校验盘，数据条带存储单位为字节。它同 RAID 2非常类似，都是将数据条块化分布于不同的硬盘上，区别在于RAID 3使 用简单的奇偶校验，并用单块磁盘存放奇偶校验信息。如果一块磁盘失效，奇偶 盘及其他数据盘可以重新产生数据；如果奇偶盘失效则不影响数据使用。RAID 3对于大量的连续数据可提供很好的传输率，但对于随机数据来说，奇偶盘会成 为写操作的瓶颈。 RAID4 奇偶校验（XOR）条带存储，共享校验盘，数据条带存储单位为块。RAID 4同 样也将数据条块化并分布于不同的磁盘上，但条块单位为块或记录。RAID 4使 用一块磁盘作为奇偶校验盘，每次写操作都需要访问奇偶盘，这时奇偶校验盘会 成为写操作的瓶颈，因此RAID 4在商业环境中也很少使用。
RAID知识
RAID10和RAID01的比较 - RAID10是先做镜象，然后再做条带。 - RAID01则是先做条带，然后再做镜象。 比如以6个盘为例，RAID10就是先将盘分成3组镜象，然后再对这3个RAID1做 条带。RAID01则是先利用3块盘做RAID0，然后将另外3块盘做为RAID0的镜象。 下面以4块盘为例来介绍安全性方面的差别： 1、RAID10的情况 这种情况中，我们假设当DISK0损坏时，在剩下的3块盘中，只有当DISK1一个 盘发生故障时，才会导致整个RAID失效，我们可简单计算故障率为1/3。 2、RAID01的情况 这种情况下，我们仍然假设DISK0损坏，这时左边的条带将无法读取。在剩下的 3块盘中，只要DISK2，DISK3两个盘中任何一个损坏，都会导致整个RAID失效， 我们可简单计算故障率为2/3。 因此RAID10比RAID01在安全性方面要强。 从数据存储的逻辑位置来看，在正常的情况下RAID01和RAID10是完全一样的， 而且每一个读写操作所产生的IO数量也是一样的，所以在读写性能上两者没什么 区别。而当有磁盘出现故障时，比如前面假设的DISK0损坏时，我们也可以发现， 这两种情况下，在读的性能上面也将不同，RAID10的读性能将优于RAID01。
小型机和服务器的区别
特有体系结构 各制造厂自己的专利技术 采用小型机专用处理器 生产小型机的厂商主要有IBM、HP、SUN、Fujitsu（富士通）等等 小型机仅仅是低价格、小规模的大型计算机，典型的小型机运行UNIX或 者其它专用的操作系统。它们比大型机价底，却几乎有同样的处理能力。 小型机跟普通的服务器（也就是常说的PC-SERVER）是有很大差别的， 最重要的一点就是小型机的高RAS（Reliability, Availability, Serviceability 高可靠性、高可用性、高服务性）特性。
小型机基础知识
南京安普利网络系统服务有限公司
编写：连建生 日期：2010/7/12
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公司介绍 小型机的概念 小型机和服务器的区别 CPU的架构 RAID知识 磁盘接口 磁盘阵列 UNIX知识 常用芯片生产厂商
Байду номын сангаас
公司介绍
成立于1995年 专业的支持队伍 正式员工超过500人，70％为技术服务工程师 从事HP、IBM、SUN等主机服务和Oracle数据库等服务工 作 具有丰富的项目管理与实施经验 公司通过了维保服务领域的IS09001质量体系认证 具有国内第一流的关键业务主机系统专业服务保障体系
CPU架构
SUN SPARC IBM PowerPC Intel Itanium SGI MIPS Compaq Digital Alpha HP PA-RISC AMD SledgeHammer
服务器用处理器几乎都是清一色的RISC（精简指令集）架构，用在高端 的工作站或服务器中。
RAID知识
RAID6 奇偶校验（XOR）条带存储，两个分布式存储的校验数据，数据条带存储单位 为块。与RAID 5相比，RAID 6增加了第二个独立的奇偶校验信息块。两个独立 的奇偶系统使用不同的算法，数据的可靠性非常高，即使两块磁盘同时失效也不 会影响数据的使用。但RAID 6需要分配给奇偶校验信息更大的磁盘空间，相对 于RAID 5有更大的“写损失”，因此“写性能”非常差。较差的性能和复杂的 实施方式使得RAID 6很少得到实际应用。 RAID7 这是一种新的RAID标准，其自身带有智能化实时操作系统和用于存储管理的软 件工具，可完全独立于主机运行，不占用主机CPU资源。RAID 7可以看作是一 种存储计算机（Storage Computer），它与其他RAID标准有明显区别。 RAID 7等级是至今为止，理论上性能最高的RAID模式，因为它从组建方式上就 已经和以往的方式有了重大的不同。基本成形式见图，以往一个硬盘是一个组成 阵列的“柱子”，而在RAID 7中，多个硬盘组成一个“柱子”，它们都有各自 的通道，也正因为如此，你可以把这个图分解成一个个硬盘连接在主通道上，只 是比以前的等级更为细分了。这样做的好处就是在读/写某一区域的数据时，可 以迅速定位，而不会因为以往因单个硬盘的限制同一时间只能访问该数据区的一 部分，在RAID 7中，以前的单个硬盘相当于分割成多个独立的硬盘，有自己的 读写通道。