详解服务器、磁盘和网卡知识

本文主要介绍服务器的概念、常见的服务器技术和架构组成，此外将详细介绍磁盘、RAID知识，网卡概念、分类和主流厂商和产品，内容大致分为3部分。

第1章、服务器通用基础知识

简单来说，服务器就是在网络中为其他客户机提供服务的计算机；具有高性能、高可靠、高IO数据传输能力等特点，企业从基础的邮件、打印到核心应用如ERP、数据库等业务，再到我们所熟悉的互联网业务，创新大数据服务、天气预报HPC高性能计算等都离不开大规模服务器的支持。

服务器主要由CPU、内存、硬盘、模组、RAID卡组成，配合电源、主板、机箱等基础硬件组成。

CISC ：主要是两家，包括IntelCPU（非安腾系列）、AMD CPU。

RISC： 服务器领域主要是IBM Power系列、Sun Spark系列，消费级的代表是ARM架构的CPU。

2017年7月，Intel正式发布了代号为Purley的新一代服务器平台，包括代号为Skylake的新一代Xeon CPU，命名为英特尔至强可扩展处理器(Intel Xeon Scalable Processor，SP)，也宣告了延续4代的至强E5/E7系列命名方式的终结。

Xeon至强可扩展处理器不再以E7、E5的方式来划分定位，而代之以铂金(Platinum)、金(Gold)、银(Silver)、铜(Bronze)的方式。Skylake是新命名方式的第一代产品，Cascade Lake是是二代，共用Purley平台。

大型机 ：普通人很少接触，用于大规模计算的计算机系统大型机通常用于政府、银行、交通、保险公司和大型制造企业。特点是处理数据能力强大、稳定性和安全性又非常高

小型机 ：往往应用于金融、电力、电信等行业，这些用户看重的是Unix *** 作系统和专用服务器RAS特性、纵向扩展性和高并发访问下的出色处理能力。这些特性是普通的X86服务器很难达到的，所以在数据库等关键应用一般都采用“高大贵”的小型机方案。

x86服务器 ：采用CISC架构处理器。1978年6月8日，Intel发布了一款新型的微处理器8086，意味着x86架构的诞生，而x86作为特定微处理器执行计算机语言的指令集，定义了芯片的基本使用规则。

ARM服务器 ：ARM全称为Advanced RISC Machine，即进阶精简指令集机器。ARM是RISC微处理器的代表作之一，最大的特点在于节能。

C/S是Client/Server的缩写，服务器通常采用高性能的PC、工作站或小型机，并采用大型数据库系统，如Oracle、Sybase、Informix或 SQLServer，客户端需要安装专用的客户端软件。

B/S是Browser/Server的缩写，客户机只要安装浏览器(Browser)，如Netscape Navigator或Internet Explorer，服务器安装Oracle、Sybase、Informix或 SQLServer等数据库。在这种结构下，用户界面完全通过浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现。浏览器通过Web Server 同数据库进行数据交互。

网卡在TCP/IP的模型中，工作在物理层和数据链路层，用来接收和发送数据。除了数据的收发，网卡还有一些其他功能：

1、代表固定的地址： 数据发送出去，发给谁，又从哪里接收。这都是通过IP区分的

2、数据的封装、解封： 比如寄一封信，信封里的信纸是data，信封是帧头和帧尾。

3、链路管理 ：因为以太网是共享链路的，在使用时候可能会有其他人也在发送数据。如果同时发送，就会产生冲突，这就要求在发送的时候，检测链路的状态是否空闲；

4、数据的编码和译码 ：在物理介质中，传送的是电平或光信号。这时就需要将二进制数据转换成电平信号或光信号。

5、发送和接收数据

我们再来说说网卡的分类。随着计算机网络技术的飞速发展，为了满足各种环境和层次的应用，出现了不同类型的网卡。

总线分类 ：PCIe、USB、ISA、PCI，ISA/PCI等总线是比较早期的网络总线，现在已很少用了，USB接口的网卡主要用在消费级电子中。

结构形态：集成网卡（LOM）、PCIe标卡网卡、Mezz卡。

应用类型 ：按网卡所应用的的计算机类型来区分，可以将网卡分为应用于工作站的网卡和应用于服务器的网卡。

电口，PC上常见到的那种网口接口，这种接口叫RJ45，使用的是普通的网线

光口，用于连接光模块，网卡上用于插光模块的接口，我们叫光笼子。

光模块按封装形式，可以分为SFP+、SFP28、QSFP+，其中SFP+和SFP28在结构外观上是一致的，可以相互兼容，只是SFP28支持的速率更高，可以达到25G，而SFP+一般只到10G。QSFP+在外观形态上与SFP+差异很大，两者不兼容。QSFP+应用在40G以上速率上。

DAC线缆是直连铜缆，这种铜缆的模块头是和线缆一体的，不需要再配置光模块。电缆的衰减大，一般只有1m，3m，5m长度的，但价格便宜，是短距离传输的最佳解决方案。

AOC叫做有源光缆，一根AOC线缆相当于两个光模块+光纤，也是一体的，这种线缆数据传输可靠性高，但价格贵。

局域网的硬件系统由以下四个基本部分组成：网络服务器、工作站、网络适配器、传输介质。

一般是方圆几千米以内局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。

局域网将一定区域内的各种计算机、外部设备和数据库连接起来形成计算机通信网，通过专用数据线路与其他地方的局域网或数据库连接，形成更大范围的信息处理系统。

扩展资料：

局域网分布在一个有限地理范围内的网络系统，一般所涉及的地理范围只有几公里。局域网专用性非常强，具有比较稳定和规范的拓扑结构。

局域网用户在使用网络进行数据传输时，有时会使用到外部存储设备，但是用户没有对外部设备安全检测的习惯，而是直接连接网络进行使用。

导致外部数据和病毒一起进入到局域网当中，通过局域网中信息的传播，使得病毒在局域网中进行扩散，从而造成了局域网病毒入侵的情况

网络硬件基本组成的是：网卡、网线、集线器（HUB）和交换机、2台以上主机

一 网卡

网络接口卡（NETWORK INTERFACK CARD，NIC）我们通常称之为"网卡"，在局域网中的每一台计算机都必须通过传输介质（双绞线、同轴电缆或光纤）与网卡相连，才能在相互之间进行信息交流。由于网络技术的不同。网卡的分类也有所不同，如读者所熟知的ATM网卡，令牌环网卡和以太网网卡等。
目前约有80%的局域网采用以太网网卡，目前就以太网网卡而言，已有10Mb/s 100Mb/s 10/100Mb/s以及千兆以太网网卡。网卡插在pc机或服务器的扩展槽内，配合网络 *** 作系统来控制网络信息的交流。网卡的选择恰当与否，将直接影响整个完国的数据传输率。基本选择原则是使网卡与工作站总线类型兼容。一般来说，工作站可配16位网卡，而为保证服务器的数据传输能力，服务器最好配上32位的网卡。与不同类型的网络介质相对应，网卡通常有以下三种端口的类型：
（1） RJ-45端口，为双绞线接口。如果你的网络采用10BaseT架设，UTP双绞线的两端应各接一个RJ-45接头，一端查在电脑，另一端则插在10BaseTHUB端口内。
（2）BNC端口，为细同轴电缆接口。
（3）AUI端口，为粗同轴电缆接口。目前也有些网卡在一块网卡上同时提供2种、甚至3种端口，用户应依据自己所选的传输介质选用相应的网卡
注意：如果网卡有两种或两种以上的接口一般为10M网卡
无线网卡，通过无线电波传输信号，速度不及有线得快，但是省去了网络布线的麻烦，并且传输距离比较大。

二 集线器（HUB）和交换机

集线器（HUB）与网卡、网线等传输介质一样，属于局域网中的基础设备。集线器实际上就是中继器的一种，其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务，所以集线器又叫多口中继器。集线器主要以优化网络布线结构，简化网络管理为目标而设计的。
集线器的分类
集线器的种类很多，集线器分类并没有特定的标准，为了便于大家认识集线器，我们还是给它分分类吧。
按照集线器所支持的带宽不同，可分为10Mbps、100Mbps、10/100Mbps三种。一般来说传输的内容不涉及语音、图像、传输量相对较小，10M的带宽就足够用了。如果传输量较大，且上联设备支持IEEE8023U时应当选择100Mbps的集线器。现在有的厂商提供了一种新的解决方案10/100Mbps双速集线器，它已经内置10Mbps和100Mbps两条内部总线。双速集线器分为手动10/100Mbps切换和自动10/100Mbps切换，手动切换为每集线器10/100Mbps转换，自动切换为每端口切换。
按照配置的形式不同，可分为独立型集线器、模块化集线器和堆栈式集线器。独立型集线器是带有许多端口的单个盒子式的产品，独立型集线器之间用一段10Base－5同轴电缆把它们连接在一起，或者是在每个集线器上的独立端口之间用双绞线把它们连接起来。模块化集线器配有机架，带有多个卡槽，每个槽可放一块通信卡，每个卡的作用就相当于一个独立型集线器。堆栈式集线器可以将多个集线器"堆栈"使用，当它们连接在一起时，其作用就像一个模块化集线器一样，可以当作一个单元设备来进行管理。
按照管理的方式不同，可分为切换式、共享式和可堆栈共享式三种。切换式集线器可以使10Mbps和100Mbps的站点用于同一网段中。一个切换式集线器重新生成每一个信号并在发送前过滤每一个包，而且只将其发送到目的地址。共享式集线器提供了所有连接点的站点间共享一个最大频宽。共享式集线器不过滤或重新生成信号，所有与之相连的站点必须以同一速度工作（10Mbps或100Mbps）。堆栈共享式集线器可将多个堆放在一起，通过级连口互连在一起，所以也可以看作是局域网中的一个大集线器。当5个12口的集线器级连在一起时，可以看作是1个60口的集线器。其中一台集线器作为主工作集线器，并带有SNMP网管代理，其它集线器则由主工作集线器代为执行网管任务。当堆栈式集线器进行堆栈时，集线器的ID自上而下设置为1、2、3，有些集线器是通过DIP开关的方式设置，有些集线器是自动设置的，这种集线器价格昂贵。
此外根据外形尺寸的不同，可分为机架式和桌面式两种；根据延护方式的不同，有分为可堆栈和不可堆栈两种；根据安装方式的不同，可分有内置和外置两种。
集线器是如何工作的
典型的集线器有多个用户端口，用来连接计算机和服务器，每一个端口支持一个来自网络的连接。Arcnet、10Base-T、10Base-F及许多其它专用网络都依靠集线器来连接各段电缆及把数据分发到各个网段。尽管每一个站是用它自己专用的双绞线连接到集线器的，但基于集线器的网络仍然是一个共享介质的局域网。
当某个端口发送数据包时，首先到达集线器，集线器对收到的信号进行放大和相位失真进行补偿后，将再生的信号向与集线器中的其他所有端口进行传送。当存在一个以上的端口同时发送时，集线器将从其端口检测到碰撞并产生碰撞强化信号（Jam）向集线器所连接的目标端口进行传送。
集线器的外部结构
我们常见到的集线器是长方体，其外部结构比较简单。
集线器是电子设备，因此需要电源，背部面板上主要有交流电源插座、电源开关。为了能够利用以前铺设的介质（如粗缆、细缆），有些集线器还设有BNC接口和AUI接口。RJ-45接口用于连接工作站或服务器，BNC接口或AUI接口用于连接主干网。因此在这类集线器的背部面板中还有一个AUI接口和一个BNC接口。当你的网卡和网卡之间的接口插槽不相同时，就可买一个转换器。它可以将RJ-45接头转换成BNC接头或AUI接头，反之亦然。
正面的面板大部分位置分布有一排N个RJ-45接口（视几口集线器而定，大家可根据自己设立的站点数选择不同口数的集线器）。多数集线器还有指示多种状态的LED指示灯，常见有（Power）电源指示灯、AUI端口状态指示灯、BNC端口状态指示灯、每个RJ-45接口对应的监视端口通信状态（主要显示各端口接收指示和链路状态指示）。另外还有一个碰撞（Collision）指示灯，由于以太网采用CSMA/CD协议，在传输过程中可能发生冲突，此时，Collision要闪烁。但是，如果Collision闪烁过分频繁，说明您的网络负载已经很重了，您就要对您的网络进行调整或者升级。

交换机

它工作在OSI模型的第二层，数据链路层。分为可网管和不可网管两种，前者比较高级，可以由网络管理员进行配置管理，实现许多功能。如：VLAN的配置，端口的管理。我们本次实验用的就是可网管的两层交换机uHammer24 V20，还有一种比较高级的智能三层交换机，具有路由功能。关于交换机的配置以及维护我们将字后面进行讨论

交换机的连接方式：级联和堆叠两种，前者可以通过级联口或者普通口进行连接称为级联；后者通过交换机专用的堆叠接口进行连接，注意堆叠应该选择同一品牌的交换机进行堆叠连接，不同的品牌交换机堆叠可能不兼容，级联没有这种问题

服务器按外形划分可以划分为：塔式服务器、机架式服务器、刀片式服务器。服务器的机箱主要以机架式为主。而工作站的机箱主要以塔式为主。服务器主要放置在专业的IDC机房中，由于密度高，散热风扇采用高转风扇，导致噪音大，但往往不考虑噪音，散热效果好就可以。而工作站大多放于企业办公地点，更注重降低噪音。

服务器由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。而工作站通常配有高分辨率的大屏、多屏显示器及容量很大的内存储器和外部存储器。服务器一般用来数据计算，不需要配置独立的显卡，集成的显卡就能满足要求；而工作站一般用来处理图形图像，需要配置独立专业图形显卡。

在应用领域，服务器应用于数据存储、高性能计算、网络互连、共享数据、集群计算、流媒体、网络游戏等等。工作站以个人计算机和分布式网络计算为基础，主要面向专业应用领域，具备强大的数据运算与图形、图像处理能力。主要应用于图形图像处理、高性能计算、数值模拟、气象数据处理、有限元分析、可视化超大图形、地质勘探、石油天然气、4K视频编辑等等。

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办法一(软解决):要求有一台HUB或者交换机(2台机器的情况除外)
找一个配置比较好点的机器做服务器(双网卡)，其他机器单网卡。服务器一块网卡接大猫，另外一块网卡接HUB。工作站网卡接HUB。网线的做法应该不用我说了吧。
系统安装完毕后，右键单击网上邻居→属性。最好把里面的名字改一下，连接HUB的本地连接改为局域网，连接大猫的本地连接改为广域网。右键单击局域网→属性→安装。把IPX协议装好。然后双击TCP/IP协议，选择“使用下面的IP地址”;添入192168101
掩码为2552552550
网关不添。DNS为当地电信的DNS地址(例如我在江苏，则DNS中添入2021022141)。服务器局域网的网卡配置完毕，至于广域网的网卡完全不要更改。现在需要在服务器的机器上添加一个拨号程序。网上邻居右键→属性。在屏幕的左上部可以找到一个“创建一个新的连接”单击，下一步，“连接到INTERNET”，下一步，“手动设置我的连接”，下一步，“要求用户名和密码的宽带连接来连接”，下一步，ISP名字(随便添，推荐填写“拨号”)，下一步，添入你的用户名和密码，下一步，完成。
这样，当你再次右键单击网上邻居→属性的时候，就会发现在两块网卡的连接下面多了一个“拨号”。现在右键单击“拨号”→属性。选择“高级”，会在下面发现一个“INTERNET共享”把小方格打上勾。会询问你本地连接是用的哪块网卡，选择你连接局域网的那个卡。确定。这样服务器就完全配置好了。
至于工作站，简单的很，只要在协议中加入IPX协议。然后把TCP/IP这样设置:IP地址1921680X(X为2---254)。掩码:2552552550
网关:19216801
DNS同样为当地电信的DNS地址。确定。就KO了。

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