計算機軟件及應(yīng)用TP001-服務(wù)器基礎(chǔ)知識

效勞器根底知識培訓TP001-ServerBaseKnowledgeNEC(China)Co.,Ltd.NECTechnicalCertification

(PrimaryLevel)效勞器概念TP001-SBK效勞器是計算機的一種，它是網(wǎng)絡(luò)上一種為客戶端計算機提供各種效勞的高性能的計算機，它在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的控制下，將與其相連的硬盤、磁帶、打印機、Modem及昂貴的專用通訊設(shè)備提供給網(wǎng)絡(luò)上的客戶站點共享，也能為網(wǎng)絡(luò)用戶提供集中計算、信息發(fā)布及數(shù)據(jù)管理等效勞。效勞器特性TP001-SBK處理能力強I/O性能強管理能力強可靠性強可用性高擴展能力強主要內(nèi)容TP001-SBK處理器技術(shù)主板技術(shù)內(nèi)存技術(shù)I/O技術(shù)電源技術(shù)機箱外形技術(shù)熱插拔技術(shù)OS技術(shù)效勞器性能參數(shù)主要內(nèi)容TP001-SBK處理器技術(shù)主板技術(shù)內(nèi)存技術(shù)I/O技術(shù)電源技術(shù)機箱外形技術(shù)熱插拔技術(shù)OS技術(shù)效勞器性能參數(shù)處理器技術(shù)—處理器概念TP001-SBKCPU〔CentralProcessingUnit〕CPU執(zhí)行系統(tǒng)的計算和數(shù)據(jù)處理任務(wù)處理器技術(shù)—處理器技術(shù)TP001-SBK主頻：主頻對處理器性能的提高最明顯和最直觀主頻=外頻*倍頻外頻：系統(tǒng)總線的工作頻率倍頻：指CPU外頻與主頻相差的倍數(shù)系統(tǒng)前端總線〔FSB〕：Intel?Pentium?4與Xeon?處理器采用QDR技術(shù),〔FSB〕=外頻*4多級流水線：是通過并行執(zhí)行指令來提高性能的方法之一處理器技術(shù)—處理器技術(shù)〔續(xù)〕TP001-SBK分支預測和推測執(zhí)行技術(shù)：分支預測和推測執(zhí)行是CPU動態(tài)執(zhí)行技術(shù)中的主要內(nèi)容高速緩存〔Cache〕物理位置集成于處理器中，由SRAM組成邏輯位置介于CPU與主存之間，為CPU提供計算所需的指令和數(shù)據(jù)，以提高執(zhí)行效率超標量設(shè)計〔多重流水線〕CPU內(nèi)含多個指令執(zhí)行單元或者多條流水線降低CPU電壓通過VRM技術(shù)來動態(tài)調(diào)節(jié)處理器的電壓超線程技術(shù)增加處理器的并行處理能力處理器技術(shù)—CacheTP001-SBKLevel3Cache(MPOnly)Level2高級傳輸緩存Level1執(zhí)行追蹤緩存Level1數(shù)據(jù)緩存提供快速訪問微代碼指令集的緩存來最大化管道吞吐量12Kmicro-ops創(chuàng)新的緩存訪問算法，為快速執(zhí)行引擎減少延遲時間8KBdata與1級數(shù)據(jù)緩存和快速執(zhí)行引擎同步，提高訪問時間512KB為訪問內(nèi)存路徑提供更高的帶寬，增強了大負載服務(wù)的處理能力MPonly-1MBor2M處理器技術(shù)—并行處理技術(shù)：SMPTP001-SBKSMP〔SymmetricalMulti-Processor〕技術(shù)即對稱多處理技術(shù)。在一臺計算機上聚集了一組CPU，共享內(nèi)存及總線結(jié)構(gòu)，處理任務(wù)隊列對稱地分布在多個CPU上。處理器技術(shù)—并行處理技術(shù)：SMP架構(gòu)TP001-SBKSMP結(jié)構(gòu)的優(yōu)點具有比同樣單處理器更好的性能和性能/價格比具有較好的可伸縮性和可擴展能力應(yīng)用不用修改，易于移植技術(shù)比較成熟SMP結(jié)構(gòu)的缺點可擴展性較差可用性比較差性能增長低于處理器數(shù)量增長訪問內(nèi)存總線碰撞Cache一致性問題處理器技術(shù)—超線程技術(shù)TP001-SBK超線程技術(shù)〔Hyper-ThreadingTechnology〕單獨一個物理處理器能夠同時執(zhí)行兩個分別的線程。從構(gòu)造上說相當與由兩個邏輯處理器組成的，每個邏輯處理器都有獨立的IA-32架構(gòu)。共享處理器核心的執(zhí)行資源，包括執(zhí)行引擎、緩存、系統(tǒng)總線接口以及固件；在執(zhí)行多重操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序代碼時，性能最多提升到達30%，如在MP系統(tǒng)中使用，性能增益會隨系統(tǒng)使用的物理處理器數(shù)量而呈線性上升趨勢處理器技術(shù)—超線程架構(gòu)TP001-SBK采用了超線程技術(shù)的IA-32處理器與傳統(tǒng)雙處理器系統(tǒng)的比較處理器技術(shù)—處理器分類TP001-SBKRISC精簡指令集架構(gòu)效勞器，使用RISC芯片并且主要采用UNIX操作系統(tǒng)的效勞器。CISC復雜指令集架構(gòu)效勞器，即通常所講的IA效勞器，它是基于PC機體系結(jié)構(gòu)，使用Intel?或與其兼容的處理器芯片的效勞器。EPIC是屬于EPIC清晰并行指令代碼類處理器，IA64效勞器采用此類處理器。集RISC和超長指令字優(yōu)點的新一代的處理器?？赏瑫r執(zhí)行多達20個操作，64位內(nèi)存尋址。其性能是配置相當?shù)腞ISC系統(tǒng)的10倍。處理器技術(shù)—Intel?處理器分類TP001-SBKIA-32Desktop:Pentium?4

：Willamette(.18)-〉Northwood(.13)-〉Prescott(.09)Server：Xeon?

：FosterDP(.18)-〉Prestonia(.13)-〉Nocona(.09)Xeon?

MP：FosterMP(.18)-〉Gallatin(.13)-〉Potomac(.09)

IA-64Itanium?2：Mcklinley(.18)-〉Deerfield(.13)-〉Madison(.13)-〉Montecito(.09)處理器技術(shù)—IA32與IA64比較TP001-SBKIA-64是Intel?推出的64位總線結(jié)構(gòu)的CPU，其物理結(jié)構(gòu)和工作機理與目前的IA-32CPU完全不同,互不兼容.IA-64采用清晰并行指令計算(EPIC)的全新系統(tǒng)架構(gòu)技術(shù),傳統(tǒng)IA-32系統(tǒng)架構(gòu)通過對處理器暗示并行的排序密碼來向處理器傳遞并行命令I(lǐng)A-64具有64bit的尋址空間，理論上能夠?qū)Ω哌_264的內(nèi)存空間進行尋址,而IA-32的尋址空間只有4GB處理器技術(shù)—RISC處理器TP001-SBKRISCCPU：是精簡指令集處理器。其設(shè)計思想是簡化硬件設(shè)計，硬件只執(zhí)行很有限的最常用的那局部指令，大局部復雜的操作那么使用成熟的編譯技術(shù)，由簡單指令合成。RISC出現(xiàn)的結(jié)果是，可以在相對少的晶體管設(shè)計出極快的微處理器。據(jù)研究，只有大約20%的指令是最常用的，把處理器能執(zhí)行的指令數(shù)目減少到最低限度，對它們的執(zhí)行進行優(yōu)化，就可以極大地提高處理器的工作速度。一般來說，RISC處理器比同等的CISC處理器要快50%～75%，同時RISC處理器更容易設(shè)計和糾錯。處理器技術(shù)—常見RISC處理器TP001-SBKRISC處理器廠商處理器類型常見處理器型號RISC服務(wù)器IBMPowerPowerPCPower4IBMRS6000/AIXIBMPseries/AIXSUNSPARCUltraSPARCIIISUNEnterprise&Fire/SolarisHP（Compaq）ALPHAAlpha21364AlphaServer/True64SGIMIPSMIPSR12000SGIOrigin/IRIXHPPA-RISCPA-8500PA-8600HP9000/HP-UX處理器技術(shù)—RISC與CISC效勞器比較TP001-SBKCISC服務(wù)器RISC服務(wù)器標準化很好很低性能較低高吞吐量較低高擴展性較差較好可靠性較差較好管理性較差較好可用性較低高操作系統(tǒng)Windows、Linux、UNIXUNIX價格便宜很高主要內(nèi)容TP001-SBK處理器技術(shù)主板技術(shù)內(nèi)存技術(shù)I/O技術(shù)電源技術(shù)機箱外形技術(shù)熱插拔技術(shù)OS技術(shù)效勞器性能參數(shù)主板技術(shù)—主板的概念TP001-SBK主板〔Mainboard〕：又叫母板〔Motherboard)，基板〔Baseboard)，是系統(tǒng)中連接各種部件的核心部件，是系統(tǒng)功能實現(xiàn)的載體。主板的組成：PCB、芯片組、系統(tǒng)總線、集成設(shè)備、BIOS。主板技術(shù)—芯片組TP001-SBKChipsets：芯片組芯片組(chipsets)包括一組芯片。芯片組表達了主板的主要特性和標準。芯片組廠家：IntelServerWorks芯片組型號：Intel?E7520〔120Lh、120Rg-2、120Re-1〕Intel?E7320〔120Eg〕Intel?E7221〔110Ei〕ServerWorksGC-HE〔140Hd、140Rc-4〕主板技術(shù)—芯片組架構(gòu)TP001-SBK傳統(tǒng)的南北橋結(jié)構(gòu)北橋芯片：芯片組的主要組成局部，北橋芯片通過前端系統(tǒng)總線(FSB)與CPU通信并且同時作為內(nèi)存、AGP和PCI的控制器。FSB、內(nèi)存和AGP都是因北橋芯片的不同而變化的。南橋芯片：南橋芯片控制著最根本的I/O設(shè)備,例如USB接口、串口、音頻局部、IDE設(shè)備及其它設(shè)備。南橋芯片位于北橋芯片32位的PCI總線上，33MHz的總線頻率能提供133MB/s的帶寬。主板技術(shù)—Intel?芯片組架構(gòu)TP001-SBKIntel?HubLink結(jié)構(gòu)MCH〔MemoryControllerHub〕：存儲控制中心GMCH〔GraphicsandMemoryControllerHub〕：圖形和存儲器控制中心ICH〔I/OControllerHub)：I/O控制中心，連接低速設(shè)備，如：IDE，USB等I/OBridge：采用P64H2等I/O控制芯片對PCI-X設(shè)備進行控制HubLink：ICH與GMCH/MCH之間專用連接總線，總線速度高于傳統(tǒng)南北橋架構(gòu)主板技術(shù)—ServerWorks芯片組架構(gòu)TP001-SBKServerWorks增強型南北橋結(jié)構(gòu)CMIC〔ChampionmemoryandI/OController〕：存儲控制中心CSB〔ChampionSouthBridge〕：I/O控制中心，連接低速設(shè)備，如：IDE，USB等I/OBridge：采用CIOB等I/O控制芯片對PCI-X設(shè)備進行控制IMB〔IntelligentManagementBus〕：CMIC與CSB間專用連接總線，總線速度高于傳統(tǒng)南北橋架構(gòu)主板技術(shù)—主要效勞器主板廠商TP001-SBK主要內(nèi)容TP001-SBK處理器技術(shù)主板技術(shù)內(nèi)存技術(shù)I/O技術(shù)電源技術(shù)機箱外形技術(shù)熱插拔技術(shù)OS技術(shù)效勞器性能參數(shù)內(nèi)存技術(shù)—內(nèi)存的概念TP001-SBK內(nèi)存廣義的定義用來存儲程序和數(shù)據(jù)的部件。內(nèi)存狹義的定義主板上的存儲部件，CPU直接與之溝通，并對其存儲數(shù)據(jù)的部件。存放當前正在使用的(即執(zhí)行中)的數(shù)據(jù)和程序，它的物理實質(zhì)就是一組或多組具備數(shù)據(jù)輸入輸出和數(shù)據(jù)存儲功能的集成電路。內(nèi)存技術(shù)—內(nèi)存的分類TP001-SBK內(nèi)存SRAMDRAMRAMROMRDRAMFPMEDOBEDOSDRAMDDRDDRII內(nèi)存技術(shù)—內(nèi)存的分類〔接口〕TP001-SBK按接口形式分類SIMM：單邊接觸內(nèi)存條,分為30線和72線兩種DIMM：雙邊接觸內(nèi)存條，168線，184線，200線等SODIMM：144線DIMM主要用于筆記本型電腦RIMM：Rambus內(nèi)存DIMMSODIMMDIMM內(nèi)存技術(shù)—內(nèi)存的分類〔緩沖〕TP001-SBK按是否有緩沖分類Unbuffered：Registered：UnbufferedRegisteredUnbuffered內(nèi)存顆粒PLLICSPDICSPDICRegisterIC存放內(nèi)存條信息調(diào)整時鐘信號提高電流驅(qū)動力存放內(nèi)存條信息內(nèi)存技術(shù)—Registered在尺寸和外觀上看，Registered-ECC內(nèi)存條比普通內(nèi)存條要高，內(nèi)存條上比普通內(nèi)存多了RegisterIC和PLLIC(SPDIC兩者均有)。性能上來說因為在信號線上加了RegisterIC，內(nèi)存的速度略有降低，但是可大大增加了效勞器內(nèi)存容量。內(nèi)存技術(shù)—Registered〔續(xù)〕按是否有校驗分類Non-ECCECCNon-ECCECCNon-ECC內(nèi)存技術(shù)—內(nèi)存的分類〔校驗〕ECCErrorCheckingandCorrecting,錯誤檢查和糾正，ECC可以發(fā)現(xiàn)2bit錯誤，并糾正1bit錯誤。Chipkill既可以糾正單bit錯誤，又可以糾正多比特的錯誤，比普通ECC技術(shù)更有效，*nChipkill可以發(fā)現(xiàn)2nbit錯誤，并糾正nbit錯誤。這項技術(shù)需要芯片組的支持。內(nèi)存技術(shù)—內(nèi)存校驗技術(shù)DDR〔DoubleDataRate〕，在系統(tǒng)總線時鐘頻率上升沿和下降沿各進行一次數(shù)據(jù)傳輸，從而到達雙倍數(shù)據(jù)傳輸率的效果。至于尋址與控制信號那么與SDRAM相同，僅在時鐘上升沿傳送。DDRSDRAM模塊部份與SDRAM模塊相比，改為采用184pin，6～8層印刷電路板，電氣接口那么由「LVTTL」改變?yōu)椤窼STL2」，工作電壓僅為2.5V。在其它組件或封裝上那么與SDRAM模塊相同。內(nèi)存技術(shù)—DDR內(nèi)存168PinDIMM兩個鍵槽LVTTL3.3V工作電壓184PinDIMM單個鍵槽SSTL_22.5V工作電壓內(nèi)存技術(shù)—DDR與SDRAM區(qū)別high-speed@low-power@low-latency@low-costDDR200DDR266DDR333PC133

SDRAMPC166

SDRAMEDOPC100

SDRAMPC66SDRAMInprep.DDR400DDRII

內(nèi)存技術(shù)—內(nèi)存開展趨勢更低的工作電壓：由于DDR-II內(nèi)存使用更為先進的制造工藝和對芯片核心的內(nèi)部改進，DDRII內(nèi)存將把工作電壓降到1.8V，這就預示著DDRII內(nèi)存的功耗和發(fā)熱量都會在一定程度上得以降低更小的封裝：目前DDR內(nèi)存主要采用TSOP-Ⅱ封裝,DDRⅡ?qū)⒏挠酶冗M的FBGA無鉛封裝技術(shù)，它是比TSOP-Ⅱ更為貼近芯片尺寸的封裝方法，并且由于在晶圓上就做好了封裝布線，在可靠性方面可以到達了更高的水平。內(nèi)終結(jié)器設(shè)計：目前支持DDR主板都是通過采用主板設(shè)計添加終結(jié)電阻來解決DDR信號反射這個問題。由于每根數(shù)據(jù)線至少需要一個終結(jié)電阻，這意味著每塊DDR主板需要大量的終結(jié)電阻，這也無形中增加了主板的生產(chǎn)本錢。DDRII將終結(jié)電阻設(shè)于內(nèi)存芯片內(nèi)，簡化了主板的設(shè)計，降低了主板的本錢。內(nèi)存技術(shù)—DDRII內(nèi)存技術(shù)—不同內(nèi)存的帶寬內(nèi)存鏡像內(nèi)存鏡像是將數(shù)據(jù)同時寫到2個獨立的內(nèi)存子系統(tǒng)中去，以提高系統(tǒng)的可靠性；當設(shè)為內(nèi)存Mirror時，實際內(nèi)存容量為所有內(nèi)存容量總和的一半；該項技術(shù)需要芯片組的支持。內(nèi)存技術(shù)—內(nèi)存鏡像內(nèi)存?zhèn)浞輧?nèi)存?zhèn)浞莨δ苁窃贒IMM槽中劃分出獨立不使用的內(nèi)存，當系統(tǒng)中的某條內(nèi)存出現(xiàn)問題，就會將內(nèi)存中的所有數(shù)據(jù)拷貝到備份內(nèi)存上，備份內(nèi)存接替出問題的內(nèi)存繼續(xù)工作。系統(tǒng)無需宕機，系統(tǒng)管理員可以在系統(tǒng)維護時更換有問題的內(nèi)存。該項技術(shù)需要芯片組的支持。內(nèi)存技術(shù)—內(nèi)存?zhèn)浞軸AMSUNGInfineonMICRON記憶內(nèi)存技術(shù)—主要內(nèi)存廠商主要內(nèi)容TP001-SBK處理器技術(shù)主板技術(shù)內(nèi)存技術(shù)I/O技術(shù)電源技術(shù)機箱外形技術(shù)熱插拔技術(shù)OS技術(shù)效勞器性能參數(shù)I/O技術(shù)—常見硬盤接口技術(shù)TP001-SBKIDE(Intergradeddriveelectronics)接口，現(xiàn)在PC機使用的主流硬盤接口。SCSI(SmallComputerSystemInterface)接口，即小型計算機系統(tǒng)接口，它定義了一種輸入/輸出總線和邏輯接口，主要目標是提供一種設(shè)備獨立的機制用來連接主機和訪問設(shè)備。具備獨立與硬件設(shè)備的智能化接口，減輕CPU負擔多個I/O并行操作，設(shè)備傳輸速度快可連接的外設(shè)數(shù)量多，擴展能力強I/O技術(shù)—ATA/IDETP001-SBKATA/IDE接口IDE(IntegratedDeviceElectronic)EIDE(EnhancedIDE)ATA(AdvancedTechnologyAttachment)UltraDMA(UltraDirectMemoryAccess)ATA的開展史特性比較I/O技術(shù)—ATA開展歷史TP001-SBK33MB/SATA133非業(yè)界標準19921994199819962000200266MB/S100MB/S133MB/S

ATA-6/ATAPI-6UDMAmode0-5 100MB/sATA(ATA-1)ProgrammedInputOutputmodes0-2ATA-2(1994)PIOmode0-4MultimodeDMAMode0-216MB/sATA-3(1996)SMARTSecurityOptionsATA-4/ATAPI-4Support(CDROM/Tape/Scaner)UDMAmode0-2 33MB/sCRCATA-5/ATAPI-5UDMAmode0-4 66MB/sI/O技術(shù)—ATA/IDE特性比較TP001-SBKIDEEIDEUDMA-33UDMA-66UDMA-100突發(fā)傳輸速率5MB/s16.6MB/s33MB/s66MB/s100MB/s外置設(shè)備支持NoNoNoNoNo支持設(shè)備種類硬盤硬盤、光驅(qū)、磁帶機硬盤、光驅(qū)、磁帶機硬盤、光驅(qū)、磁帶機硬盤、光驅(qū)、磁帶機BusMasteringNo部分YesYesYes多任務(wù)NoNoYesYesYes多線程NoNoNoNoNo應(yīng)用對象物理接口與連線對軟件透明本錢與ATA相當信號電壓降低并支持電源管理接口速率到達150/300/600MB/s,滿足存儲技術(shù)未來十年開展的需要。操作系統(tǒng)應(yīng)用程序應(yīng)用程序應(yīng)用程序驅(qū)動程序ATA控制器硬盤硬盤共享100MB/sSATA控制器硬盤硬盤獨享150MB/sI/O技術(shù)—SerialATATP001-SBK改善串行ATA并行ATA目前的速度–將來150MB/sec–300&600100MB/sec–信號電壓250mV要求與5V兼容電纜線纜更細，接口更小，最長1米長線纜寬，接口引腳多，18英寸長（約45cm)芯片批量后成本低成本低但不能再低使用的方便性按扣式的連接器（防錯設(shè)計）針腳多，容易弄彎(插針和插槽)靈活性細小的電纜使系統(tǒng)內(nèi)部的氣流更加通暢,支持熱插拔較寬的數(shù)據(jù)線防礙空氣流通，不支持熱插拔可靠性命令和數(shù)據(jù)都作CRC檢查只針對數(shù)據(jù)作CRC檢查性能支持SATA命令隊列，無需主/從，更少的命令時間傳統(tǒng)的命令隊列I/O技術(shù)—SATA/PATA比較TP001-SBK“Bridged〞連接方式，沿用并行ATA控制器“Native〞連接方式，完全放棄并行ATASATAHostFullSpeedTaskFileWrites1.5GbSATA控制器MesaSATAHostBridgePIOTaskFileWrites原有的并行ATA1.5Gb硬盤磁頭與碟片硬盤磁頭與碟片I/O技術(shù)—SATA的實現(xiàn)方式TP001-SBKSCSI-SmallComputerSystemInterfaceSCSI接口寬度突發(fā)傳輸速率總線類型終結(jié)SCSI總線必須終結(jié)SCSIID控制器默認為ID7,磁帶機默認為ID3非熱插拔SCSI硬盤需要跳線設(shè)置SCSIIDUltr160與Ultra320SCSII/O技術(shù)—SCSITP001-SBK總線寬度時鐘頻率MAX突發(fā)傳輸率總線設(shè)備數(shù)總線類型SCSI-18bits5MHz5MB/s8SESCSI-2FastNarrow8bits10MHz10MB/s8SESCSI-2FastWide16bits10MHz20MB/s161SESCSI-2DifferentialNarrow8bits10MHz10MB/s8HVDSCSI-2DifferentialWide16bits10MHz20MB/s16HVDSCSI-3UltraNarrow8bits20MHz20MB/s8SESCSI-3UltraWide16bits20MHz40MB/s161SESCSI-3Ultra216bits40MHz80MB/s16LVDSCSI-3Ultra16016bits40MHz160MB/s16LVDSCSI-3Ultra32016bits80MHz320MB/s16LVD磁帶機主要使用的接口SCSI硬盤主要使用的接口I/O技術(shù)—SCSI并行接口TP001-SBK本錢SCSI硬盤高于SATA，SATA略高于ATAMTBFSCSI硬盤高于SATA和ATA，SATA和ATA相當可擴展性SCSI擴展能力強，SATA和ATA較差熱插拔SCSI和SATA支持性能SCSI硬盤高于SATA，目前SATA與ATA相當，但將來SATA有性能提升的空間。I/O技術(shù)—選擇硬盤的幾點考慮TP001-SBK無Pin20電源接口與線纜接口防反插鍵配合的槽硬盤/CDROM上ATA接口ATA連線18”扁平線纜Pin20堵頭(NotAlways)防反插鍵I/O技術(shù)—ATA連線接口TP001-SBKI/O技術(shù)—SATA連線接口TP001-SBK公接口母接口應(yīng)用DB-25SCSI接口Apple和IBM老系統(tǒng)使用50針CentronicsSCSI接口外接SCSI設(shè)備如SCSI打印機50針高密SCSI外接口SCSI卡的外接口68針高密SCSI外接口SCSI卡外接口Adaptec2916068針超高密SCSI外接口(VHDCI)主流SCSI卡RAID外接口50針SCSI內(nèi)接口連結(jié)內(nèi)置磁帶機如HP24G68針SCSI內(nèi)接口主板SCSI、非熱插拔硬盤、磁帶機接口80針SCA2內(nèi)接口熱插拔硬盤、模組接口I/O技術(shù)—SCSI接口TP001-SBK多個設(shè)備共享總線及帶寬即插即用支持電源管理支持突發(fā)方式傳輸數(shù)據(jù)并行信號數(shù)據(jù)信號和控制信號分開較高總線帶寬帶寬=總線的寬度*總線時鐘頻率*每條數(shù)據(jù)線在一個時鐘周期內(nèi)傳輸字位I/O技術(shù)—PCI/PCI-XTP001-SBKPCI-X〔eXtend〕PCI-X是在PCI的根底上開發(fā)的。這項技術(shù)是由Compaq、IBM和HP公司等幾家公司倡導，一些廠商聯(lián)合開發(fā)的，是為了在系統(tǒng)設(shè)計中更好地發(fā)揮Intel?公司高速芯片的優(yōu)勢而研究出來的。PCI速度33MHz，PCI-X133MHzPCI-X對傳統(tǒng)PCI設(shè)備向后兼容，降頻使用在相同的頻率下，PCI-X將能提供比PCI高14-35%的性能〔上圖〕工作頻率隨設(shè)備變化，4個設(shè)備時66MHz，總帶寬533M/s；2個設(shè)備時100MHz，總帶寬800M/s；1個設(shè)備133MHz，總帶寬1066M/s。I/O技術(shù)—PCI-XTP001-SBK5V32bit5V64bit3.3V64bit3.3V32bitPCI33PCI33PCI66PCI-xPCI&PCI-X使用相同的插槽接口，但應(yīng)注意外插卡和插槽的配合關(guān)系。I/O技術(shù)—PCI/PCI-X插槽TP001-SBK標準線號電壓64bit32bit每段上的插槽數(shù)理論帶寬每段上的插槽數(shù)理論帶寬PCI333.3/5V266MB133MBPCI663.3V533MB266MBPCI-x663.3V533MB266MBPCI-x133實際頻率100MHz3.3V866MB433MBPCI-x1333.3V1066MB533MBPCI-x2661.5V2133MB1066MBI/O技術(shù)—PCI/PCI-X帶寬和插槽的關(guān)系TP001-SBK分層架構(gòu)軟件層兼容PCI/PCI-x串行信號-高速信號傳輸每個Lane2.5Gb/s增加Lane數(shù)量來擴展帶寬封包傳輸每個封包包括數(shù)據(jù)和控制信息占據(jù)主板空間更小每個通道一個設(shè)備，獨享帶寬支持熱插拔和QoS提供了未來十年的技術(shù)開展路線設(shè)置/OS軟件層傳輸層物理層數(shù)據(jù)鏈路層未來更高速度和更快的解碼技術(shù)僅影響物理層對操作系統(tǒng)無影響I/O技術(shù)—PCIExpressTP001-SBK主要內(nèi)容TP001-SBK處理器技術(shù)主板技術(shù)內(nèi)存技術(shù)I/O技術(shù)電源技術(shù)機箱外形技術(shù)熱插拔技術(shù)OS技術(shù)效勞器性能參數(shù)電源分類：ATXPC電源、IntelPC電源標準SSIEPS效勞器電源,Intel低端效勞器電源標準SSITPS效勞器電源，Intel效勞器薄電源標準MPS及DPS的高端電源,Intel中高端效勞器電源標準電源技術(shù)—電源分類TP001-SBKPC電源服務(wù)器電源功率<300W>300W保護措施過功率、短路、簡單過溫短路、過壓、過流、過溫、輸入輸出欠壓適應(yīng)電網(wǎng)能力不強，110V/220V人工調(diào)節(jié)強，110V及220V自適應(yīng)電網(wǎng)下跌后再上升不能起機能起機PFC被動式，PF<0.8主動式，PF>0.9，成本高效率及功率密度65%，功率密度小，<5W/IN3有升高趨勢,正向80%靠近，功率密度達10W/IN3架構(gòu)及元器件多采用低成本的半橋式設(shè)計單(雙)端正激式，高端采用同步整流及軟開關(guān)技術(shù)可靠性按每天8小時設(shè)計高可靠性、按每天24小時設(shè)計成本低高于PC電源成本數(shù)倍管理功能無單片機的電源管理功能能源之星有沒有電源技術(shù)—效勞器電源與PC電源的區(qū)別TP001-SBK熱插拔拔特性熱插拔的幾種形式:直流輸出端與交流端同在插拔面,即交流電從背板上引入,拔出時，先斷交流電,后斷直流輸出線;插入時相反,常用交流輸入線在模塊上,當拔出模塊時,交流電還在電源模塊上,模塊還工作.插入時相反.此方式幾乎不用.不管交流電在哪一面,當拔出時電源模塊的管理電路發(fā)出一觸發(fā)信號使電源快速關(guān)斷,輸出端才拔開,插入時相反.臺達電源用此方式.常用熱插拔時需要實現(xiàn)同步:

一個模塊插拔時,另一個模塊不能宕機或停一下再起來電源技術(shù)—熱插拔冗余電源特性TP001-SBK冗余特性:1+1,此時每個模塊承擔50%的輸出功率,當一個模塊拔出時,另一個模塊承擔100%輸出功率；2+1,有三個模塊,每個模塊承擔輸出功率的1/3,當拔出一個模塊,其余兩個模塊各承擔50%的輸出功率;(注1)均流特性：實際電流不是均衡的；1+1時,可能一個40%或30%的電流，另一個60%或70%，甚至更大；參加均流電路是必要的，特別是對于2+1電源來說尤為重要(注2)；1+1冗余電源,總輸出功率為單個電源模塊的功率；2+1冗余電源,總輸出功率小于兩個模塊總輸出功率之和,原因為電流均衡誤差問題(注3)；電源技術(shù)—熱插拔冗余電源特性〔續(xù)〕TP001-SBK主要內(nèi)容TP001-SBK處理器技術(shù)主板技術(shù)內(nèi)存技術(shù)I/O技術(shù)電源技術(shù)機箱外形技術(shù)熱插拔技術(shù)OS技術(shù)效勞器性能參數(shù)機架式〔Rack〕：外觀尺寸及裝配尺寸符合標準尺寸，可以放在標準高度的機架中。如：我們通常所說的1U、2U機箱，“U〞是個通用工業(yè)機架高度標準，1U＝1.75英寸=44.45mm優(yōu)點：占用空間小，能在有限的空間中添加更多的設(shè)備，有利于管理缺點：擴展性低，散熱有時會成為問題1U機箱2U機箱機箱外形技術(shù)—機架式機箱TP001-SBK塔式〔Tower〕：立式放置的效勞器機型；Tower機型在外觀尺寸上要求沒有Rack嚴格，可以根據(jù)外觀需求來適度調(diào)整，而Tower機型中“U〞的尺寸指的是機箱的寬度尺寸；Tower機型通常獨立使用，為了保證數(shù)據(jù)平安常在機箱面板上裝鎖；優(yōu)點：占用空間大，散熱性好本錢比機架式機箱低擴展性好，易于移動缺點：無法統(tǒng)一擺放，不適用于大規(guī)模集中計算環(huán)境不適用于對空間要求嚴格的用戶機箱外形技術(shù)—塔式機箱TP001-SBK刀片式〔Blade〕：更加緊密堆疊的效勞器組，每一個刀片實際上就是一臺完整效勞器，可以根據(jù)應(yīng)用的增長添加新的刀片來提升性能。適合進一步對空間要求嚴格的用戶，如電信機房，數(shù)據(jù)中心，ISP接入中心，高性能計算等用戶。優(yōu)點：占用空間更少〔比同等效勞器數(shù)量的機架式機箱〕密度高，本錢低，靈活度高布線集成在機箱背板上，沒有雜亂的線纜缺點各個廠商有不同的標準，產(chǎn)品間缺乏兼容性單個刀片的性能低于普通效勞器機箱外形技術(shù)—刀片式機箱TP001-SBK主要內(nèi)容TP001-SBK處理器技術(shù)主板技術(shù)內(nèi)存技術(shù)I/O技術(shù)電源技術(shù)機箱外形技術(shù)熱插拔技術(shù)OS技術(shù)效勞器性能參數(shù)熱插拔風扇熱插拔電源熱插拔PCI熱插拔硬盤熱插拔技術(shù)—熱插拔部件TP001-SBKACPIBIOS操作系統(tǒng)Platform!Hot-PlugSystemDriverAdapterDriver#1AdapterDriver#N...Hot-PlugServicePCI總線熱插拔控制器AdapterCard#NAdapterCard#1S/WLayersH/WLayersHot-PlugPrimitivesPCIBusslotslotUserAttentionIndicatorbusandpowerswitches!APIManagementAgent!OSVendorPlatformVendorAdapterVendor熱插拔技術(shù)—PCI熱插拔架構(gòu)TP001-SBKPCI熱插過程〔假設(shè)PCI槽已經(jīng)斷電〕：用戶在Slot槽中插入PCI卡；用戶啟動相應(yīng)Slot槽的電源；熱插拔控制器重置〔Reset〕PCI總線；ACPI驅(qū)動通知OS的PCI驅(qū)動遍歷PCI總線；OS的PCI驅(qū)動確認PCI設(shè)備后加載相應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動；設(shè)備驅(qū)動加載所有的功能；加載完畢后用戶就可以使用插入的PCI設(shè)備了。熱插拔技術(shù)—PCI熱插過程TP001-SBK主要內(nèi)容TP001-SBK處理器技術(shù)主板技術(shù)內(nèi)存技術(shù)I/O技術(shù)電源技術(shù)機箱外形技術(shù)熱插拔技術(shù)OS技術(shù)效勞器性能參數(shù)MicrosoftWindows系列效勞器操作系統(tǒng)SCOOpenServerRedHat6.X/7.X/8.X/9.XTurboLinuxServer6.1/7.0SUNSolaris8.X/9.XOS技術(shù)—常見操作系統(tǒng)TP001-SBKOS技術(shù)—Windows2000ServerTP001-SBKWindows2000Server系列操作系統(tǒng)，在WindowsNTServer4.0的良好根底上，設(shè)置了操作系統(tǒng)與Web、應(yīng)用程序、網(wǎng)絡(luò)通訊和根底設(shè)施效勞之間良好集成的新標準。Windows2000效勞器操作系統(tǒng)版本:Windows2000Server支持4CPU/4G內(nèi)存Windows2000AdvancedServer支持8CPU/8G內(nèi)存，2節(jié)點MSCS集群Windows2000DatacenterServer支持32CPU/64G內(nèi)存，4節(jié)點MSCS集群WindowsServer2003是微軟迄今最快、最可靠和最平安的效勞器操作系統(tǒng)。WindowsServer2003主要優(yōu)點可靠性：8節(jié)點MSCS群集支持、