计算机网络应用技术-第13章.ppt
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1、计算机网络应用技术 第十三章 网络服务器,13.1 网络服务器的基本概念,第十三章 网络服务器,13.2 网络服务器的发展,13.5 网络服务器的技术指标,13.7本章小结,13.6 网络服务器数据灾难备份系统,13.3 网络服务器的分类,13.4 网络服务器磁盘管理技术,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.1 网络服务器的基本概念,服务器是一种功能强大的计算机,能够快速提供数据共享服务,是资源子网中的主体。,1、CPU 运算速度快。2、内存、外存容量大。3、数据传输速度快。4、安全系数高。,服务器CPU不同于个人计算机CPU,其功能十分强大,运算速度快,一般都使用INTER志强
2、双核系列。,内存一般在2GMB到64GMB之间,机内外存在一般在2TMB-10TMB之间。,总线时钟速度快,内存和外存数据交换快,数据传输速度快。,配置1-4个CPU,CPU双供电系统。配置RAID卡,双电源配置。双网卡配置。可配置外部存储设备。,第五章 局域网操作系统,DELL PowerEdgeTM797,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.2 网络服务器的发展,13.3.1 塔式服务器,服务器发展的初期,都是以塔式方式提供给用户的。从Inter80386开始到现在的双核技术。发展速度十分惊人。,COMPAQ 8000最大处理器数量:8CPU频率(MHz):700MHz-1G
3、 标准内存容量(MB):1024CPU类型:Intel Pentium III Xeon外部驱动器架数:21个1英寸热插拔Ultra2驱动器 设备类型:企业级服务器,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.2.1 机架式服务器,机架式服务器是安装在机架上,使得服务器占地面积小,便于集中管理,前提是必须有标准的机架。一般电信提供的数据机房,都使用机架式服务器。机架式服务器一般用“U”来说明其大小,如:1“U”,1.5“U”,2.0“U等。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.2.2 刀片式服务器,刀片式服务器如同一块计算机主板插在计算机机箱内,这样在一台计算机机箱内可放置
4、多台服务器,占地面积更小,功能更为强大。,刀片式服务器机柜模式,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,刀片式服务器结构,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.2.3 服务器主要生产商,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.3 网络服务器的分类,13.3.1 邮件服务器,什么是邮件服务器呢?邮件服务器提供了邮件系统的基本结构,包括邮件传输、邮件分发、邮件存储等功能,以确保邮件能够发送到Internet网络中的任意地方。可根据企事业单位的电子邮件需求配置邮件服务器,对外邮件服务器要申请IP地址。,13.3.2 文件服务器,文件服务器用于存储大量数据资料,一般用于单位内
5、部查阅。如:影视文件,音乐文件,工具软件,公用数据存储等。根据实际需求,配置相应的服务器。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.3.3 域名解释服务器(DNS),13.3.4 代理服务器,域名解析服务器(DNS)主要用于域名的解析,该服务器需要安装数据库系统,可根据上网浏览用户的数量,选择服务器,该服务器一般使用内部IP地址。一般配置双机热备方式。,当机器通过代理服务器上网时。通讯是分两次的,先是机器和代理服务器通讯,再是代理服务器和目的地址通讯,跟据实际应用选取服务器配置。软件:Wingate,、Winproxy,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.3.5 WEB
6、服务器,一个 Web 服务器也被称为 HTTP 服务器,它通过 HTTP 协议与客户端通信。这个客户端通常指的是 Web 浏览器。HTTP 是一种让 Web 服务器与浏览器(客户端)通过 Internet发送与接收数据的协议。它是一个请求、响应协议-客户端发出一个请求,服务器响应这个请求的过程。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的缩写,翻译成中文意思是“独立磁盘冗余阵列”,有时也简称磁盘阵列(Disk Array),简单的说,RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成一个硬
7、盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。组成磁盘阵列的不同方式成为RAID级别(RAID Levels)。数据备份的功能是在用户数据一旦发生损坏后,利用备份信息可以使损坏数据得以恢复,从而保障了用户数据的安全性。在用户看起来,组成的磁盘组就像是一个硬盘,用户可以对它进行分区,格式化等等。总之,对磁盘阵列的操作与单个硬盘一模一样。不同的是,磁盘阵列的存储速度要比单个硬盘高很多,而且可以提供自动数据备份。,13.4.1 RAID技术,13.4 网络服务器磁盘管理技术,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,RAID技术的两大特点:一是速度、二是安全,由于这两项优点
8、,RAID技术早期被应用于高级服务器中的SCSI接口的硬盘系统中,随着近年计算机技术的发展,机的CPU的速度已进入GHz 时代。IDE接口的硬盘也不甘落后,相继推出了ATA66和ATA100硬盘。这就使得RAID技术被应用于中低档甚至个人机上成为可能。RAID通常是由在硬盘阵列塔中的RAID控制器或电脑中的RAID卡来实现的。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.4.2 RAID-0技术,RAID 0又称为Stripe(条带化)或Striping,它代表了所有RAID级别中最高的存储性能。RAID 0提高存储性能的原理是把连续的数据分散到多个磁盘上存取,这样,系统有数据请求就可以
9、被多个磁盘并行的执行,每个磁盘执行属于它自己的那部分数据请求。这种数据上的并行操作可以充分利用总线的带宽,显著提高磁盘整体存取性能。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.4.3 RAID-1技术,RAID 1又称为Mirror或Mirroring(镜像),它的宗旨是最大限度的保证用户数据的可用性和可修复性。RAID 1的操作方式是把用户写入硬盘的数据百分之百地自动复制到另外一个硬盘上。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.4.4 RAID-2技术,这是RAID 0的改良版,以汉明码(Hamming Code)的方式将数据进行编码后分割为独立的位元,并将数据分别写入硬
10、盘中。因为在数据中加入了错误修正码(ECC,Error Correction Code),所以数据整体的容量会比原始数据大一些。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.4.5 RAID-3技术,RAID 3是把数据分成多个“块”,按照一定的容错算法,存放在N+1个硬盘上,实际数据占用的有效空间为N个硬盘的空间总和,而第N+1个硬盘上存储的数据是校验容错信息,当这N+1个硬盘中的其中一个硬盘出现故障时,从其它N个硬盘中的数据也可以恢复原始数据,这样,仅使用这N个硬盘也可以带伤继续工作(如采集和回放素材),当更换一个新硬盘后,系统可以重新恢复完整的校验容错信息。由于在一个硬盘阵列中,多
11、于一个硬盘同时出现故障率的几率很小,所以一般情况下,使用RAID3,安全性是可以得到保障的。与RAID0相比,RAID3在读写速度方面相对较慢。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.4.6 RAID-5技术,RAID 5 是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。以四个硬盘组成的RAID 5为例,其数据存储方式如图所示:图中,P0为D0,D1和D2的奇偶校验信息,其它以此类推。由图中可以看出,RAID 5不对存储的数据进行备份,而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分
12、别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后,利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障,但保障程度要比Mirror低而磁盘空间利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度,只是多了一个奇偶校验信息,写入数据的速度比对单个磁盘进行写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息,RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高,存储成本相对较低。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,1
13、3.4.7 汉明码(Hamming Code),汉明码是一个在原有数据中插入若干校验码来进行错误检查和纠正的编码技术。,以典型的4位数据编码为例,汉明码将加入3个校验码,从而使实际传输的数据位达到7个(位),它们的位置如图中所示。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,现以数据码1101为例讲讲汉明码的编码原理。D8=1,D4=1,D2=0,D1=1。,由此得到的汉明码可检测D8 D4 D2 D1是否出错。,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,出错判断,还是刚才的1101的例子,正确的编码应该是1010101,如果第三个数据位在传输途中因干扰而变成了1,就成了1010111。检测
14、时,P1+D8+D4+D1的结果是偶数4,第一位纠错代码为0,正确。P1+D8+D2+D1的结果是奇数3,第二位纠错代码为1,有错误。P3+D4+D2+D1的结果是奇数3,第三但纠错代码代码为1,有错误。那么具体是哪个位有错误呢?三个纠错代码从高到低排列为二进制编码110,换算成十进制就是6,也就是说第6位数据错了,而数据第三位在汉明码编码后的位置正好是第6位。,P1+D8+D4+D1=4,值取0与P1值比较,P1=1,错。,P2+D8+D2+D1=3,值取1与P2值比较,P2=0,错。,P3+D4+D2+D1=3,值取1与P3值比较,P3=0,错。,假设该位被传错,计算机网络应用技术 第五章
15、 局域网操作系统,那么汉明码的数量与数据位的数量之间有何比例呢?上面的例子中数据位是4位,加上3位汉明码是7位,而2 3次幂是8。这其中就存在一个规律,即2PP+D+1,其中P代表汉明码的个数,D代表数据位的个数,比如4位数据,加上1就是5,而能大于5的2的幂数就是3(23=8,22=4)。这样,我们就能算出任何数据位时所需要的汉明码位数:7位数据时需要4位汉明码(244+7+1),64位数据时就需要7位汉明码(2764+7+1),大家可以依此推算。此时,它们的编码规律也与4位时不一样了。,另外,汉明码加插的位置也是有规律的。以四位数据为例,第一个是汉明码是第一位,第二个是第二位,第三个是第四
16、位,1、2、4都是2的整数幂结果,而这个幂次数是从0开始的整数。这样我们可以推断出来,汉明码的插入位置为1(20)、2(21)、4(22)、8(23)、16(24)、32(25),计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,8位汉明码的生成,例如:1 0 0 1 1 0 1 0,由公式2PP+D+1,知8位数据需要4位汉明码。24 4+8+1。又知:汉明码插入的位置为:1,2,4,8,16,,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,3=1+2 5=1+4 6=2+4 7=1+2+4 9=1+8 10=2+8 11=1+2+8 12=4+8,P1=0,P2=0P3=1,P4=0,最终得到的汉
17、明码为:0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.5 网络服务器的技术指标,13.5.1 CPU技术指标,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.5.2 CPU电源模块,IBM X235/345 服务器CPU电源模块,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,13.5.3 内存技术指标,1、南亚易胜4G FB-DIMM 800 ECC,4G,价格:8000元,2、金士顿2GB DDR2 667(ECC FB DIMM),2G,价格:380元,计算机网络应用技术 第五章 局域网操作系统,3、博帝16GB DDR400(TSOP/
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