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E.访问者的ISP(Internet接入服务提供商)向客户端开放的端口接入速率
F.访问者计算机的配置,Modem的速率、电话线路的质量等
第二课时
1.服务器的分类及对比
具体服务器如何分类,其从不同方面又有多种分类方法:
按cpu类型分:
a、risc架构服务器,使用risc芯片并且主要采用unix操作系统的服务器,如sun公司的sparc、hp公司的pa-risc、dec的alpha芯片、sgi公司的mips等;
b、ia架构服务器(intelarchitectureserver),即通常所讲的pc服务器,采用x86(cisc)芯片并且主要采用windowsnt/windows2000/linux等操作系统的服务器,如intelpentiumiii(xeon)/intelpentiumii(xeon)等。
按服务器的外形与结构来分:
塔式服务器,机柜式服务器。
按规模来分:
按规模划分为大型服务器(计算中心级或企业级)、中型服务器(部门级)、小型服务器(基层工作组级)、入门级服务器等。
按用途来分:
a、文件服务器:
在网络操作系统的控制下,管理存储设备(硬盘、磁带、光盘等)中的文件,并提供给网络上的各个客户机共享。
文件服务器只负责共享信息的管理、接收和发送,不帮助工作站对所求的信息进行处理。
它是网络中最普遍、最基本的应用,一般具有如下功能:
*文件管理功能:
完成文件的读、写、删除等操作;
*磁盘高速缓冲:
提供较大的ram区用于磁盘数据缓冲以提高文件的读写速度;
*访问控制:
管理多个用户、多个程序,使他们同时访问、使用文件;
*容错功能:
当系统的某一部分失效后(如一个硬盘、一个电源),系统文件数据仍可保持或恢复,不会导致大量文件的损坏;
*安全及可靠性:
对访问文件的用户进行甄别,禁止非法操作。
b、打印服务器:
管理打印任务队列,并将网络上的多个打印机提供给客户机共享。
打印服务的开销一般不大,因此通常与文件服务器合在一起。
c、通讯服务器:
管理通讯设备,将其提供给客户机共享以减少网络的tco(totalcostownership),并完成各个“小网“之间的联接和管理。
由于需要不停地处理通讯设备的硬件中断,所以通讯服务器的cpu负载很重,网络中一般用专门提供通讯服务的服务器。
d、应用服务器:
*文件管理:
同文件服务器;
*数据库管理:
管理多用户对数据库的访问、修改等操作,维护数据库系统的完整与安全;
*集中运算:
利用服务器的数据处理能力,对某些用户进行集中处理;
*网络管理:
对整个网络的应用情况进行检测、控制;
*容错能力:
使服务器的个别硬件故障(如个别硬盘)不会影响到整个网络的应用。
第三课时
1.ia架构服务器与pc的区别
ia架构的服务器:
基于pc机的体系结构,使用intel或与其兼容的处理器芯片的服务器,又称ia32(intelarchitecture32位总线结构)架构的服务器,由于pc机已有的大量用户,使得ia架构服务器与用户机的亲和度极高。
由于服务器要将其数据、硬件提供给网络共享,在运行某些应用程序时要处理大量的数据。
因此要求cpu处理能力强。
smp技术采用多cpu对称处理数据,极大地提高了ia架构服务器的计算能力。
而在pc上则极少采用smp技术。
网络上经常有大量的用户同时访问服务器,要求服务器的i/o性能强。
scsi技术、raid技术、高速智能网卡、较大的内存扩充能力等是提高服务器i/o能力的有效途径。
ia架构服务器的i/o带宽要强于pc。
从软、硬件的设计上,ia架构服务器具备较完善的管理能力。
pc服务器在硬件上采用i2c、i2o等技术,主板上集成了各种传感器,用于检测服务器上的各种硬件设备。
软件上采用scu、ssu、landesk网管软件等技术,与服务器硬件结合起来,从而使网络管理员对服务器系统进行及时有效的管理。
i2c:
integratedintelligentcontrol.i2o:
intelligenti/o.
由于服务器是网络中的核心设备,因此相对于一般pc而言,它应该具备高可靠性及安全性。
ia架构服务器可采用ecc内存、raid技术、热插拔技术、冗余电源、冗余风扇、机箱锁、口令保护等方法使服务器具备容错能力、安全保护能力。
上述硬件技术与安装于服务器之上的网络操作系统的系统备份等功能结合起来,使pc服务器具备高可靠性。
服务器要有良好的扩展能力。
具备较多的pci、isa插槽,较多的驱动器支架及较大的内存扩展能力,提供冗余电源、冗余风扇。
使得用户的网络扩充时,服务器也能满足新的需求,保护用户的投资。
第四课时
1.pc服务器与小型机的区别
在英文里这两位都叫server(服务器),小型机是国内的习惯称呼。
pc服务器则主要指基于intel处理器的架构,是一个通用开放的系统。
而不同品牌的小型机架构大不相同,使用risc、mips处理器,像美国sun、日本fujitsu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和sgi等的也都各不相同;
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;
操作系统一般是基于unix的,像sun、fujitsu是用sunsolaris,hp是用hp-unix,ibm是aix,等等,所以小型机是封闭专用的计算机系统。
使用小型机的用户一般是看中unix操作系统的安全性、可靠性和专用服务器的高速运算能力,虽然小型机的价格是pc服务器的好几倍。
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pc服务器一般用的操作系统是安全性、可靠性稍差的windows2000/windowsnt4。
目前造成windowsnt口碑不佳的原因其实多少也在于大家对microsoft的偏见,其实windowsnt安全性、可靠性和运算速度并不差,尤其是其windows2000发布以后,而windows2000针对服务器市场又分为多个版本:
windows2000server、windows2000advanceserver、windows2000datacenterserver。
目前在服务器操作系统市场上的mswindows2000/nt市场占有率在50%以上,而且windowsnt在操作界面的易用性、通用性、易开发性、大量的应用软件支持上有绝对的优势;
另外,pc服务器还可以支持现在流行的linux、scounix、solarisforx86等unix操作系统,对于文件和打印服务器novellnetware操作系统也是一个不错的选择。
相对而言,pc服务器具有较高的性能价格比,通用性是其最大的一个优点,会使用pc机就可以很容易地使用pc服务器,它的硬件结构与pc机差不多,用户心里有底;
它的操作系统一般是windowsnt/2000,又对用惯windows95/98的用户来说容易掌握,而且应用软件也更丰富。
另外,价格便宜也是pc服务器的优势,价位处于pc机与昂贵的小型机之间,具有最佳的性能价格比。
2.服务器与工作站的区别
服务器和工作站都是高性能的计算机,只是相对而言服务器专注于数据吞吐能力,所以支持的外设(硬盘、i/o插槽等)更多;
而工作站则专注于图形处理能力,所以外设则相对少一些,但采用特别为图形处理设计的架构,采用高档显示卡,支持3d图像处理。
工作站主要应用在各种设计、多媒体制作领域。
第五课时
1.决定服务器优劣的技术
服务器厂商将提高服务器的ras作为宣传的重点,所谓ras,可以有两种解释,一是指服务器的可靠性、可用性和可扩展性(ras,reliabilityavailabilityscalability);
另一种解释为服务器的可靠性、可用性和服务性(ras,reliabilityavailabilityserviceability)。
可靠性和可用性是用户在选购服务器时经常遇到的两个词,它们具体描述服务器的哪些性能,两者之间又有何区别呢?
a、可靠性服务器的可靠性是指服务器可提供的持续非故障时间,故障时间越少,服务器的可靠性越高。
如果客户应用服务器来实现文件共享和打印功能,只要求服务器在用户工作时间段内不出现停机故障,并不要求服务器24譴och7譴och365无故障运转,pc服务器中的低端产品就完全可以胜任。
如康柏公司的prosignia720、proliant800/1600;
hp公司的e60、netserverlc3等。
b、可用性服务器的可用性追求零故障时间,关键的企业应用都追求高可用性服务器,希望系统24譴och7譴och365不停机、无故障运行。
有些服务器厂商采用服务器全年停机时间占整个年度时间的百分比来描述服务器的可用性。
例如康柏公司提供的资料介绍,可用性为99%的系统,全年停机时间为3.5天,99.9%的系统,全年停机时间为8.5小时,99.99%的系统全年停机时间为53分钟,99.999%的系统全年停机时间仅为1分钟。
这项描述指标中9的位数越多,产品经理就会越自豪。
据悉,目前能达到5个9的产品有康柏公司的天腾系列等。
尽管零故障时间的要求很难达到,但厂商一直不断地采用各种技术减少故障时间,这就推进了容错系统技术的发展。
容错一词是指系统能排除某些类型的故障,继续正常工作。
第六课时
1.衡量服务器性能的基准测试
衡量服务器的优劣可采用工业标准基准测试,如tmpcw、spec、linpack、specweb等,或是采用领先的企业资源规划(erp)等商业应用测试,如peoplesoft、sapr/3等,或是使用领先的数据库工具测试,如oracle等。
以下介绍几种主要的测试:
1)specweb96测试:
spec96是由standardperformanceevaluationcorp提供的、专供检测服务器web特性的测试软件,spec是由著名计算机厂商、系统集成商、大学、研究所、出版商等组成的非赢利性组织。
目前,spec得到了包括ibm、hp、intel、compaq等主要服务器厂商的认可。
spec通过一台或多台客户机向服务器发出httpget请求,这种请求完全模拟internet用户对服务器的访问,请求调用服务器硬盘上html语言编写的各种网页文件,这些文件从几k到几m不等,在相同的时间里,服务器回答的请求越多,就表明服务器对数据的处理能力越强,它的内存与cpu、pci通道之间的传输带宽越宽,服务器的硬盘子系统和网络子系统传输速度越快,服务器的web性能就越好。
由于spec是一个非赢利的标准化组织,通过spec得到的测试值是一种严格标准化的测试结果,因此只要按照spec提供的测试原则和测试流程对系统进行操作,其最终结果将能够得到业界主要服务器厂商和用户的认可。
2)tpcc基准测试:
tpcc值被广泛用于衡量c/s环境下,由服务器和客户端构筑的整体系统的性能,它由事物处理性能委员会(tpc,transactionprocessingcorp)制定,tpc为非赢利性国际组织。
tpcc值可以反映出系统的性能价格比。
tpcc测试系统每分钟处理的任务数,单位为tpm,(transactionsperminute)。
系统的总体价格(单位为美元)除以tpcc值,就可以衡量出系统的性价比(单位为$/tpm),系统的性价比值越小,系统的性价比越好。
需要注意的是,tpcc值描述的是c/s整体系统的性能,它与系统的服务器和客户机的性能都有关系,也就是说,同样的服务器配置不同的客户端将会影响tpcc值,任何厂商和测试者都可以根据tpc提供的测试规范构造出自己最优的系统,当然测试的结果要经过tpc审核。
3)其他基准测试还有linpack,它测试cpu密集浮点运算性能。
打个形象的比喻,如果tpcc值测试的是整车的性能,linpack就是测试发动机的性能。
第七课时
1.内存概述
memory是用来存储程序和数据的部件,通过使用内存,计算机才有了记忆功能。
memory种类很多,按其用途可分为主存储器和辅助存储器。
主存储器又称内存储器(简称内存),辅助存储器又称外存储器(简称外存)。
外存通常是磁性介质或光盘,像硬盘,软盘,磁带,cd等能长期保存信息,并且不依赖于电来保存信息,但是由机械部件带动,速度与cpu相比就显得慢的多。
内存指的就是主板上的存储部件,是cpu直接与之沟通,并对其存储数据的部件,存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序,它的物理实质就是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路。
1).内存的分类
主存的分类:
主存有许多不同的类别(见图4.1)。
按照存储信息的功能,内存可分为ram(随机存取存储器)和rom(只读存储器)。
根据信息的可修改性难易,rom也可分为maskrom,prom,flashmemory等。
现在计算机的发展速度相当快,主板厂商也需经常升级bios,所以用flashmemory存储bios程序就成为首选,ram即是我们通常所说的内存。
ram的分类ram主要用来存放各种输入、输出数据,中间计算结果,以及与外部存储器交换信息和作堆栈用。
它的存储单元根据具体需要可以读出,也可以写入或改写。
由于ram由电子器件组成,所以只能用于暂时存放程序和数据,一旦关闭电源或发生断电,其中的数据就会丢失,故属于易失性元件。
dram的分类:
主板上使用的主要内存从以前的dram一直到fpmdram、edodram、sdram等。
fpmdram即快速页面模式的dram。
是一种改良过的dram,一般为30线或72线(simm)的内存。
工作原理大致是,如果系统中想要存取的数据刚好是在同一列地址或是同一页(page)内,则内存控制器就不会重复的送出列地址,而只需指定下一个行地址就可以了。
edodram即扩展数据输出dram。
速度比fpmdram快15%~30%。
它和fpmdram的构架和运作方式相同,只是缩短了两个数据传送周期之间等待的时间,使在本周期的数据还未完成时即可进行下一周期的传送,以加快cpu数据的处理。
edodram目前广泛应用于计算机主板上,几乎完全取代了fpmdram,工作电压一般为5v,接口方式为72线(simm),也有168线(dimm)。
bedodram(burstedodram),即突发式edodram。
是一种改良式edodram。
它和edodram不同之处是edodram一次只传输一组数据,而bedodram则采用了“突发“方式运作,一次可以传输“一批“数据,一般bedodram能够将edodram的性能提高40%左右。
由于sdram的出现和流行,使bedodram的社会需求量降低。
sdram(synchronousdram)即同步dram。
目前十分流行的一种内存。
工作电压一般为3.3v,其接口多为168线的dimm类型。
它最大的特色就是可以与cpu的外部工作时钟同步,和我们的cpu、主板使用相同的工作时钟,如果cpu的外部工作时钟是100mhz,则送至内存上的频率也是100mhz。
这样一来将去掉时间上的延迟,可提高内存存取的效率。
第八课时
2).dram相关知识
*基本工作原理dram是以逻辑阵列形态的基本储存单位来保持数据的,因此在存取时必须提供一个行地址和一个位地址来确定数据的正确位置。
第一步是由列地址信号启动,即ras(rowaddressstrobe),当此信号启动时,整列的数据都等待着被输出或输入,接着便是由行地址信号启动,即cas(columnaddressstrobe),当行地址信号启动时,便在之前已选中的该列中挑出包含所匹配的行地址数据的基本储存单位,并将该数据输出或输入到数据总线。
*突发模式突发模式访问不同于一般模式访问,能一次传输一批数据。
第一次的内存访问通常要4-7个时钟周期,这叫做存储器的反应时间(latency)。
如果读取连续的4个内存地址,则对第2,3,4次的内存访问就不必再次的提供地址,可以在1-3个时钟周期内完成,这就是突发模式访问的原理。
如果总线宽度为64bit,则一次突发访问可以依次读取256bits的数据,系统的二级缓存被设计成使用256bits的宽度来适应这种访问模式,能够存储一次突发访问中读取的所有数据位。
突发模式的系统定时通常表示成简写的形式:
x-y-y-y。
x代表第一次访问所需的时钟周期的数量,y代表进行随后的访问所需的时钟周期的数量。
通常fpm的y值为3,edo的y值为2,而sdram的y值只有1。
*接口类型simm是single-inlinememorymodule的简写,即单边接触内存模组,其电路板上焊有数目不等的内存ic芯片,即各种dram芯片,此种内存条又分为30个金属引脚(30线)和72线。
dimm是dualin-linememorymodule的简写,即双边接触内存模组,也就是说这种类型接口内存的插板的两边都有数据接口触片,这种接口模式的内存广泛应用于现在的计算机中,通常为84针,但由于是双边的,所以一共有84×
2=168线接触,故而人们经常把这种内存称为168线内存,而把72线的simm类型内存模组直接称为72线内存。
edodram内存既有72线的,也有168线的,而sdram内存通常为168线的。
3).内存的错误更正功能(ecc)ecc(errorcheck&
correct)的功能不但使内存具有数据检查的能力,而且使内存具备了数据错误修正的功能,奇偶校验为系统存储器提供了一位的错误检测能力,但是不能处理多位错误,并且也没有办法纠正错误。
它用一个单独的位来为8位数据提供保护。
ecc用7位来保护64位,它用一种特殊的算法在这7位中包含了足够的详细信息,所以能够恢复被保护数据中的一个单独位的错误,并且能检测到2,3甚至4位的错误。
大多数支持ecc内存的主板实际上是用标准的奇偶校验内存模块来工作在ecc模式。
因为64位的奇偶校验内存实际上是72位宽,所以有足够的位数来做ecc。
ecc需要特殊的芯片组来支持,芯片组将奇偶校验位组合成ecc所需的7位一组。
芯片组一般允许ecc包含一种向操作系统报告所纠正错误的方法,但是并不是所有的操作系统都支持。
windowsnt和linux会检测这些信息。
另外,ecc将会使系统略微变慢,原因是ecc的算法比较复杂,为了纠正一位的错误需要消耗一定的时间,通常是在每次存储器读时序中增加一个等待状态,结果是整个系统的性能约下降2-3%。
但由于这种dram内存在整个系统中较稳定,所以仍被用于局域网络的文件服务器或internet服务器,其价格较贵。
第九课时
1.服务器小百科
【scsi技术】
【scsi】:
smallcomputersysteminterface.即小型计算机系统接口。
相对于ide接口,scsi接口具备如下的性能优势:
a.独立于硬件设备的智能化接口:
减轻了cpu的负担。
b.多个i/o并行操作:
因此scsi设备传输速度快。
c.可联接的外设数量多:
可扩展多个外设(如硬盘、磁带机、cd-rom等)。
当同时访问到服务器的网络用户数量较多时,使用scsi硬盘的系统i/0性能明显强于使用ide硬盘的系统。
【raid技术】
【raid】:
廉价冗余磁盘阵列。
由于磁盘存取速度跟不上cpu处理速度的发展,从而成为提高服务i/o能力的一个瓶颈。
raid技术利用磁盘分段、磁盘镜像、数据冗余技术来提高磁盘存取速度,同时提供磁盘数据备份、提高了系统可靠性。
【pentiumxeon】
intel为了增强自己在高端产品-图形工作站和服务器领域同risccpu的竞争力,先后于98年第三季度和99年的第一季度推出了pentiumpro的升级换代产品的pentiumiixeon和pentiumiiixeon。
pentiumiixeon、pentiumiiixeon与其同期产品pentiumii、pentiumiii相比,使用了相同的封装方式、相同的指令集、相似的设计思想。
但是与pii、piii相比有以下几个方面的特点:
1)pentiumii、pentiumiii处理器采用了seccslots1插槽,而pentiumxeon处理器采用了seccslots2接口。
2)pentiumxeon的l2高速缓存容量可以扩至2mb,使得cpu更有可能在高速缓存中找到需要的数据,而不必访问速度较慢的主存。
3)pentiumxeon在l2高速缓存和处理单元之间的数据传输速度与处理器的运行速度相同,即若pentiumxeoncpu时钟频率为500mhz,其内部l2高速缓存的总线时钟频率也为500mhz。
在xeon中采用了先进的管理特性:
1)使用温度传送器允许系统主动控制温度状况;
2)内部采用错误监测和纠正(ecc)机制可以自动更正单位bit错误,对双位bit错误进行报警,有效地保护重要数据;
3)提供了功能性冗余检测(frc)以提高关键应用程序(完整性);
4)内部的系统管理总线-smb以使得在处理器温度传送器、处理器独有的p.i.rom、oem可写的eprom和系统其它部分之间可以进行有效通讯。
第十课时
1.8路服务器技术介绍
(一)
随着知识经济的来临,网络化正成为时代不可逆转的潮流,网路建设的兴起给服务器市
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