目次
クラウドコンピューティング
サーバー定義
サーバーはコンピュータの一種です。通常のコンピューターよりも高速に動作し、より多くの負荷がかかり、コストも高くなります。
サーバーとは、利用者にサービスを提供するコンピュータであり、一般にファイルサーバー、データベースサーバー、アプリケーションプログラムサーバーに分けられます。
1. サーバーの主な機能は次のとおりです。
▫ R: 信頼性 - 信頼性、正常に動作し続けることができる期間。
▫ A: 可用性 - 可用性、システム稼働時間と使用時間の割合。
▫ S: スケーラビリティ - 2 つの側面を含むスケーラビリティ。1 つはハードウェアのスケーラビリティで、もう 1 つはオペレーティング システムをサポートするソフトウェアの能力です。
▫ U: 使いやすさ - 使いやすさ、サーバーのハードウェアとソフトウェアは保守と修理が簡単です。
▫ M: 管理性 - サーバーの実行ステータスを監視し、アラームを発し、一部の障害に自動的かつインテリジェントに対処できる管理性。
2. サーバー アプリケーション展開アーキテクチャ:
C/S：クライアント/サーバーの略称。一般にクライアント/サーバー アーキテクチャとも呼ばれます。
クライアントはユーザーのフロントエンド インターフェイスと対話型操作を処理し、サーバーはバックグラウンドのビジネス ロジックと要求データを処理するため、両端の通信速度と通信効率が大幅に向上します。
B/S: Browser/Serverの略。一般にブラウザ/サーバー アーキテクチャとも呼ばれます。
B/Sアーキテクチャでは、ユーザーはブラウザをインストールするだけで済み、アプリケーションロジックはサーバーとミドルウェアに集中するため、データ処理パフォーマンスを向上させることができます。
3. サーバーの分類方法 - ハードウェア形式
メインフレーム ミニコンピュータ タワー サーバー ブレード サーバー ラック サーバー
4. サーバーの分類 - サービスの規模
「PCサーバー」に相当するエントリーサーバー
ワークグループサーバー 小規模（50クライアント程度）のサービスを提供するローエンドサーバー
部門レベルサーバー 約100クライアントにサービスを提供するミッドレンジサーバー
エンタープライズクラスのサーバー 数百を超えるクライアント アクセスに使用されるハイエンド サーバー
5. サーバーのハードウェア構成
Huawei TaiShan 200 サーバーのハードウェア構造を例に挙げます。
シャーシ 2 マザーボード 3 メモリ 4 CPU 5 CPU ヒートシンク 6 電源装置 7 ファン 8 ハードディスク 9 エアダクトカバー
5.1 CPU の定義と構成
CPUの定義
CPU: Central Processing Unit、中央処理装置は、コンピュータの計算コアおよび制御コアです。
CPU、内部メモリ、入出力デバイスは、電子コンピュータの 3 つのコアコンポーネントです。
CPU の主な機能は、コンピュータの命令を解釈し、コンピュータ ソフトウェアでデータを処理することです。
CPUの構成
CPUは論理演算部、制御部、記憶部から構成されます。
CPUは大量データの高速スループット、超安定性、長期稼働など厳しい要求が求められるサーバーです。コンピューターの「頭脳」はサーバーのパフォーマンスの主な指標です
コントローラ：コンピュータは、あらかじめ格納されたプログラムに従って機械全体を制御しており、プログラムとは、ある機能を実現するための命令列のことを指し、その命令に従ってさまざまな論理回路に命令を発行する機構のことを指します。コンピュータのコマンド。このセンターは CPU 全体の動作を制御し、コンピュータの実行プロセスの自動化を決定します。
演算装置: さまざまな算術演算や論理演算を実行するコンピュータ内のコンポーネント。演算器の基本演算には、加減乗除の四則演算、AND、OR、NOT、XORなどの論理演算、シフト、比較、転送などの演算があり、算術論理コンポーネントと呼ばれます。
レジスタ: レジスタの主な機能は、演算に伴うデータや演算結果を一時的に保存することであり、データの受信、データの保存、データの出力の機能があります。
CPU周波数
メイン周波数
主な周波数はクロック周波数とも呼ばれ、単位はメガヘルツ（MHz）またはギガヘルツ（GHz）で、CPU の動作やデータ処理の速度を示すために使用されます。
FSB
FSB は CPU の基本周波数で、単位は MHz です。CPU の FSB はマザーボード全体の動作速度を決定します。
バス周波数
バス周波数は、CPU とメモリ間のデータ交換の速度に直接影響します。
乗算係数
乗算係数は、CPU メイン周波数と FSB の間の相対的な比例関係を指します。
5.2 メモリ
メモリの定義
ストレージは用途に応じて主ストレージと補助ストレージに分けることができます。内部メモリ (略してメモリ) とも呼ばれるメイン メモリは、CPU が直接アドレス指定できる記憶領域です。
メモリの役割は、CPU 内の計算データやハードディスクなどの外部メモリとやり取りされるデータを一時的に保存することです。
メモリはコンピュータの重要なコンポーネントの 1 つであり、CPU と通信するためのブリッジです。
メモリは、メモリチップ、回路基板、ゴールドフィンガーおよびその他の部品で構成されます。
メモリはプログラムやデータを保存するための部品であり、コンピュータにとってメモリがあって初めてメモリ機能が発揮され、正常な動作が保証されます。
コンピュータ内のすべてのプログラムはメモリ上で実行されるため、メモリのパフォーマンスはコンピュータに大きな影響を与えます。メモリはメモリチップ、回路基板、ゴールドフィンガーなどの部品で構成されています。
サーバーのメモリ スロットと構成原則:
▫ 同じサーバーでは同じタイプの DIMM を使用する必要があります。
▫ CPU に対応するメモリ スロットに少なくとも 1 つのメモリ モジュールを構成する必要があります。
▫ サーバーが完全にバランスのとれたメモリ スティックで構成されている場合、最高のメモリ パフォーマンスを実現できます。アンバランスな構成はメモリのパフォーマンスを低下させる可能性があるため、お勧めできません。
5.3 ハードディスクの概要
ハードディスクはコンピュータの主記憶装置です。
ハードディスク インターフェイスは、ハードディスクとホスト システムの間の接続部分であり、その機能はハードディスク キャッシュとホスト メモリの間でデータを転送することです。ハードディスク インターフェイスの違いにより、ハードディスクとコンピュータ間の接続速度が決まり、プログラムの実行速度とシステム パフォーマンスに直接影響します。
メインストリーム速度 (RPM) シリアル/パラレル メインストリーム容量 (TB) MTBF (h)
SATA 7,200 シリアル 1T/2T/3T 1,200,000
SAS 15,000/10,000 シリアル 1T/2T/3T 1,600,000
NL-SAS 7,200 シリアル 2 T/3 T/4 T 1,200,000
SSD NA シリアル 0.6T/0.8T/1.2T/1.6T 2,000,000
SATA3.0は600MB/秒の最高データ転送速度を実現します。SATA ハードドライブの年間故障率は約 2% です。
SAS は、ハイパフォーマンス企業のニーズに合わせて設計されており、SATA ハードドライブと互換性があります。3.0 Gb/s ～ 6.0 Gb/s の伝送速度を提供でき、将来的には 12.0 Gb/s に達する予定です。SAS ハードドライブの年間故障率は 2% 未満です。
MTBF: 平均故障間隔、故障間の平均作業時間。• 価格の点では、一般に、SATA および NL-SAS ハード ドライブの方が安く、SAS ハード ドライブの方が高価で、SSD が最も高価です。
5.4 RAIDカード
RAID カードは、ディスク アレイ カード、または略してアレイ カードとも呼ばれます。
RAID カードの役割:
特定の要件に応じて、複数のハードディスク ドライブを組み合わせて、アレイ コントローラによって管理されるシステム全体を作成できます。
ディスク サブシステムのパフォーマンスと信頼性を向上させることができます。
RAIDの定義
RAIDの定義
RAID: Redundant Array of Independent Disks、Redundant Array of Independent Disks、以前は Redundant Array of Inexpensive Disks (Redundant Array of Inexpensive Disks) と呼ばれ、ディスク アレイと呼ばれます。仮想化ストレージ テクノロジを使用して複数のハードディスクを 1 つ以上のハードディスク アレイ グループに結合することで、パフォーマンスまたはデータの冗長性、あるいはその両方を同時に向上させることが目的です。
RAID ホットスタンバイと再構成の概念
ホットスペアの定義
冗長 RAID グループ内のハードディスクに障害が発生した場合、現在の RAID システムの通常の使用を妨げることなく、RAID システム内の別の通常のスペア ハードディスクが障害が発生したハードディスクを自動的に置き換え、RAID システムの冗長性を適時に確保します。 。
ホットスタンバイは大きく2種類に分けられます
グローバル: スペア ハードディスクは、システム内のすべての冗長 RAID グループによって共有されます。
専用: スペア ハードディスクは、システム内の冗長 RAID グループ専用です。
データ検証: 冗長データを使用してデータ エラーを検出および修復します。冗長データは通常、ハミング コードや XOR 演算などのアルゴリズムを使用して計算されます。パリティ機能を使用すると、ディスクアレイの信頼性、高性能、耐障害性が大幅に向上します。ただし、データ検証では複数の場所からデータを読み取り、計算と比較を実行する必要があるため、システムのパフォーマンスに影響します。
一般に、RAID はデータ バックアップの代替として使用することはできず、ウイルス、人為的破壊、誤った削除など、ディスク以外の障害によって引き起こされるデータ損失については何もできません。このときのデータ損失は、オペレーティング システム、ファイル システム、ボリューム マネージャー、またはアプリケーション システムに関連しますが、RAID の場合、データはそのままであり、損失は発生しません。したがって、データのバックアップや災害復旧などのデータ保護対策が非常に必要であり、RAID と相互補完して、さまざまなレベルでデータのセキュリティを保護し、データ損失を防ぎます。
RAIDの実現 - ハードウェア方式
ハードウェアベースの RAID は、ハードウェア RAID アダプタ カードを使用して実装されます。
ハードウェア RAID は、内蔵カード タイプと外部独立ディスク アレイに分類できます。
RAID カードにはプロセッサが組み込まれており、ホストから独立して RAID ストレージ サブシステムを制御できます。RAID カードは独自の独立したプロセッサとメモリを備えているため、パリティ情報を計算し、ファイルの位置決めをそれ自体で完了することができ、ホスト コンピュータの CPU 計算時間を削減し、並列データ転送速度を向上させます。
RAIDの実現 - ソフトウェア方式
意味
ソフトウェア RAID とは、オペレーティング システムにソフトウェアをインストールすることにより、対応する RAID 機能を実現することを指します。
特徴
ソフトウェア RAID は高価な RAID コントローラ カードを必要とせず、安価なソリューションを提供します。
RAID 機能は完全に CPU によって実行され、RAID 5 での多数の排他的論理和 (XOR) 演算など、ホストの CPU が大きく占有されます。
ソフトウェアRAIDでは以下の機能は提供できません。
▫ ハードディスクのホットスワップ。
▫ ハードディスクのホットバックアップ。
▫ リモートアレイ管理。
▫ ブート可能なアレイのサポート。
▫ ハードディスク上でアレイ構成を実現します。
▫ SMART ハードドライブのサポート。
RAID の実装 - 方式の比較
5.5 ネットワークカードの定義と機能
ネットワークカードの定義
ネットワーク カードは、ネットワーク アダプタまたはネットワーク インターフェイス カード NIC (ネットワーク インターフェイス カード) とも呼ばれ、コンピュータ ネットワーク システムにおいて最も基本的で最も重要かつ不可欠な接続デバイスであり、コンピュータは主にネットワーク カードを介してネットワークに接続されます。 。
ネットワークカードの主な機能
は固定ネットワークアドレスを表します
データの送受信
データのカプセル化とカプセル化解除
リンク管理
エンコードとデコード
ファーウェイサーバーNIC
オンボードネットワークカード
サーバーのマザーボードの PCH チップに統合されており、交換できません。
GE 電気ポート 2 個 + 10G 光/電気ポート 2 個を提供し、統合ネットワーク カードは PCIe スロットを占有しません。
PCIe標準カード
ファーウェイは自社開発および外部委託した PCIe 標準ネットワーク カードを備えており、標準 PCIe スロットで構成できます。
柔軟なIOカード
Huawei が独自に開発したネットワーク カード、非標準の PCIe カード形式は、Huawei ラック サーバーにのみ使用できます。
メザカード
ブレード サーバー コンピューティング ノードの専用 Mezz カードは、Huawei E9000 ブレード サーバーにのみ使用できます。
PCIe (PCI-Express) は、ISA および PCI バス、つまり 3GIO に続く第 3 世代の I/O バスです。
主な利点は、高いデータ伝送速度、強力な抗干渉能力、長い伝送距離、低消費電力です。
PCIe 標準カード: Huawei サーバーの場合、PCIe スロットのネットワーク カードを指します。
5.6 電源とファン
サーバーの電気負荷をサポートします
停電から保護するための冗長性をサポート
障害の警告と予防
故障前の予防保守
サーバーを稼働状態に保つ
電源サブシステムには以下が含まれます。
インテリジェント電源
ファン
冗長電源とファン
電源冗長機能:
▫ 1+1、この時点では各モジュールが出力電力の 50% を負担し、1 つのモジュールが引き抜かれると、もう 1 つのモジュールが出力電力の 100% を負担します。
▫ 2+1、3 つのモジュールがあり、各モジュールが出力電力の 1/3 を担当し、1 つのモジュールが引き出され、残りの 2 つのモジュールがそれぞれ出力電力の 50% を負担します。
6. サーバーの主要テクノロジー
6.1 IPMIとは
IPMIの定義
IPMI: Intelligent Platform Management Interface、インテリジェント プラットフォーム管理インターフェイスは、オープン標準のハードウェア管理インターフェイス仕様であり、組み込み管理サブシステムが通信するための特定の方法を定義します。
IPMI 情報は、オペレーティング システムの代わりに低レベルのハードウェア インテリジェンスを使用して管理されるベースボード管理コントローラー (BMC) を通じて通信されます。
6.2 BMC の概要
BMCの定義
BMC: メインボード管理制御ユニットであるベースボード管理コントローラーは、IPMI 仕様の中核であり、信号の収集、処理、各種センサーの保存、およびさまざまなデバイスの動作状態の監視を担当します。ＢＭＣは、管理対象のハードウェアステータスやアラームなどの情報をシェルフ管理ボードに提供することにより、シェルフ管理モジュールによる管理対象のデバイス管理機能を実現する。
BMC は主に次の機能を実装します。
▫ リモコン。
▫ アラーム管理。
▫ ステータス検出。
▫ 機器情報管理。
▫ 熱放散制御;
▫ ipmitool ツールをサポートします。
▫ Web インターフェース管理をサポートします。
▫ 一元的なアカウント管理をサポートします。
6.3 iBMC の概要
Huawei Intelligent Baseboard Management Controller (iBMC) は、完全に独立した知的財産権を持ち、サーバーのライフサイクル全体を対象としたサーバー組み込み管理システムです。
BIOS の概要
BIOS: 基本入出力システム、基本的な入出力システム。
BIOS は実際には、コンピュータに組み込まれた一連のプログラムであり、コンピュータ システムに最小限かつ最も直接的なハードウェア制御サービスを提供し、ハードウェアのリアルタイム ニーズを解決します。
BIOS の機能:
ハードウェアの検出と初期化
オペレーティングシステムの起動
高度な電源管理
BIOS は、システム カーネルとハードウェア層の間のブリッジです。
BIOS の機能:
▫ ソフトウェアのアップグレード、ロードおよびロード機能。
▫ 基本的な OAM 機能。
▫ シリアルポート管理機能;
▫ 障害回復機能。
▫ ECC管理機能;
▫ ハードウェア診断機能。
Huawei サーバーの NIC に関する次の説明のうち、正しいものはどれですか?
A. オンボード ネットワーク カードはサーバーのマザーボードの PCH チップに統合されているため、交換できません。
B. Huawei が開発した PCIe 標準ネットワーク カードは、標準 PCIe スロットで構成できます。
C. 柔軟な IO カードがサーバー パネルに統合されており、フロントエンド ビジネス接続に使用できます。
D. MezzカードはHuaweiラックサーバーで使用できます
▫ AB
2. メインボード管理制御ユニット (BMC) は IPMI 仕様の中核であり、信号の収集、処理、さまざまなセンサーの保存、およびさまざまなデバイスの動作状態の監視を担当します。
A. 正解です
b. エラー
参考回答：
▫A