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电信网站备案查询,做土特产网站什么名字最好,大数据精准营销获客系统,下载软件的应用app笔者今年7月底考取了华为云计算方向的HCIE认证#xff0c;回顾从IA到IE的学习和项目实战#xff0c;想整合和分享自己的学习历程#xff0c;欢迎志同道合的朋友们一起讨论#xff01; 第二章#xff1a;服务器基础 服务器是什么#xff1f; 服务器本质上就是个性能超强的…笔者今年7月底考取了华为云计算方向的HCIE认证回顾从IA到IE的学习和项目实战想整合和分享自己的学习历程欢迎志同道合的朋友们一起讨论 第二章服务器基础 服务器是什么 服务器本质上就是个性能超强的台式机。服务器是为用户提供服务的配置更高级的电脑通常分为文件服务器、数据库服务器、应用程序服务器。 内存普通电脑16G-128G 服务器4T 磁盘普通电脑0.5-8T 服务器8T CPU普通电脑i9 20(核心数) 服务器 24 48 128 服务器参数高度1u4.445cm2路2CPU计算产品3D展示 常见规格 高密型1U2路 高性能型2U4路 均衡型2U2路 存储型4U2路 服务器的特点 可靠性所有服务器的组件都是有冗余性的双电源冗余可用性服务器的性能要远远高于普通的PC长时间也行可扩展性服务器的扩展性能要比传统PC强可扩展性 I/O模组可管理性服务器在不开机的情况下仍然可以进行远程管理服务器中有一个IPMI芯片可以允许设备在不开机的情况用户远程控制MGMT管理接口易用性用户使用服务器和使用PC是一样的所以没有学习门槛前后面板操作方便 设备的标准大小 设备往往都是安装在机柜上的机柜是一个固定大小和规格的框架机柜的规格首先根据设备的不同分为了数通机柜和服务器机柜。数通机柜和服务器机柜的区别在于深度。所有的机柜都会区分高度高度的单位是U(unit单元)根据国际标准机柜的标准高度有48U、42U、36U、32U、24U、16U、8U、4U1U是1.75英寸也就是4.445厘米1U会被分成3个高度位。 服务器或者是其他设备根据产品的不同分为了1U设备2U设备4U设备8U设备16U设备 服务器发展历程 计算产业的变迁 专用计算为特定应用或者工作负载量身定做比分说网络安全、深度学习、工作控制等领域。 通用计算通常不针对任何的应用执行能够执行各种类型的任务比分说办公软件、网页浏览、游戏等适用于多变的使用环境和需求。 智能计算chatCPT是计算3.0的一部分chatCPT作为基于大规模语言模型的人工智能应用。(大语言模型) 计算机领域中的所有问题都可以通过添加一个中间层来进行解决。 ps塔式服务器一般用于政府教育部门进行大规模考试成绩存储刀片服务器可以理解成很多独立的小服务器每个‘小刀片’差不多是一个主板 服务器硬件组成 1. 处理器CPU服务器的中央处理单元负责执行计算和逻辑运算。常见的处理器品牌有英特尔Intel和AMD。 2. 内存RAM随机存取存储器用于临时存储正在执行的程序和数据以提高服务器的性能。内存容量越大服务器可以同时处理的任务越多。 3. 硬盘HDD/SSD用于永久存储数据和程序。硬盘可以是传统的机械硬盘HDD或固态硬盘SSD。SSD具有更快的读写速度但价格相对较高。 4. 主板Motherboard连接和协调服务器各个硬件组件的工作。主板上包含处理器插槽、内存插槽、扩展插槽等。 5. 电源供应器PSU为服务器提供稳定的电力供应。服务器通常需要使用高效能的电源供应器以确保在高负载情况下仍能稳定运行。 6. 网络接口卡NIC用于连接服务器到网络的设备可以是集成在主板上的网卡也可以是独立的PCIe网卡。 7. 显卡GPU对于需要进行图形处理的服务器如图形工作站或游戏服务器显卡是必不可少的组件。但对于一般的服务器应用集成在主板上的显卡就足够了。 8. 冷却系统服务器在运行时会产生大量热量因此需要有效的冷却系统来保持硬件在合适的温度下运行。冷却系统可以是风扇、散热器或液冷系统。 9. 机箱Case用于容纳和保护服务器硬件的外壳。机箱的设计应考虑到散热、扩展性和易用性等因素。 10. 其他外设根据服务器的应用需求可能还需要其他外设如光驱、USB设备、显示器、键盘和鼠标等。 计算 主频生产线时间频率cpu的性能标配。同系列的微处理器cpu的主频越高cpu性能越好。 外频生产线上的产品外频External Frequency通常指的是系统总线如前端总线FSB的频率即系统的基本时钟频率。这个频率是CPU与外部设备如内存、输入/输出设备等进行数据传输的速率指标。 总线频率总线频率Bus Frequency是指数据传输总线在单位时间内传输数据的次数通常以赫兹Hz为单位。总线频率是衡量计算机系统性能的一个重要指标它直接影响到数据的传输速度和处理能力。 倍频系数主频/外频。 存储 磁盘与硬盘两个名词的区分硬盘分为机械硬盘HDD和固态硬盘SSD磁盘特指机械硬盘。 psQPI总线用于连接cpu和内存PCLE总线用于连接其它组件之间的连接。 内存(读写文件时的缓冲内存条的读写速度比磁盘快很多)内存储器作用于暂时存放cpu中的运算数据以及磁盘等外部存储器的数据。 计算机领域中所有希望同时借鉴两者优势的技术往往最后都是带有妥协性。 sata、sas、nl-sas机械硬盘ssd固态硬盘 接口 – 协议接口是协议的物理体现。 传输速度 串行接口传输速度较慢因为因为采取一位接一位的方式进行数据传输。信号线比较少可以在较长的距离上实现可靠的数据传输。 并行接口由于可同时传输多个数据位所以数据的传输速度较快。多条信号线之间干扰较多不适用于长距离的传输而且容易受到电磁干扰。 磁盘接口、控制电路、磁头、主轴、盘片 盘片负责承载数据分为单盘片和多盘片。 逻辑组成概念 扇区盘片中的最小单位。 磁道同一个盘片中的同心圆上的多个扇区的集合。 柱面不同盘片上相同的磁道。 转换率1扇区512字节 1T1024*1024*1024*2扇区 ps位bit这是信息的最小单位。每个位的值只能是0或1。 字节Byte这是更常用的数据测量单位。一个字节由8位组成。 因此转换关系非常简单 1字节8位 KBKilobyte是表示字节数量的单位1kb1024字节。 机械硬盘指标 容量硬盘的大小转速一般来说转速越快性能越好平均时间平均寻道时间平均等待时间平均寻道时间指的是磁头切换到目标磁道所需要的时间平均等待时间指的是磁头到达指定磁道之后切换到目标扇区的时间。平均寻道时间为4ms平均等待时间为硬盘旋转一圈时间的一半。假定读取数据的延迟为0。那么一秒钟的时间内硬盘能够读取多少次呢IOPSinput output per second每秒输入输出次数 IOPS1s/单次读取的时间 1s/平均访问时间 1s/(平均寻道时间平均等待时间) 1s/(4ms硬盘旋转半圈的时间) 1000ms/(4ms60s/转速/2) 1000ms/(4ms30000ms/RPM) 计算题7200RPM的硬盘IOPS为多少 psSCSI 是“Small Computer System Interface” (小型计算机系统接口)的英文缩写它是专门用于服务器和高档工作站的数据传输接口技术。 SCSI卡是SCSI控制卡的简称。 存储类型发展 DAS存储内部直连存储内部直连存储指的是存储设备直接通过非网络连接接入到设备中存储是通过连接总线主板的方式连接到服务器的。所以虽然存储在服务器物理空间的外部但是本质上是对服务器内部总线的一个扩展会有物理范围的限制。所以还是属于内置存储。典型的比如使用SCSI协议连接的存储。SAN存储Storage Area Network存储区域网络也就是将存储通过网络进行共享。所有的服务器都可以通过网络连接到存储设备这就要求存储作为一个独立的个体需要有自己的管理系统这个阶段存储就除了单纯的提供空间之外还需要对空间进行独立的管理、分配。网络一般由IPSAN和FCSAN组成。 存储形态 集中式存储存储设备中的硬盘通过RAID技术形成一个资源池将存储资源给物理服务器使 用。 存储组网类型 DAS直连式存储 NAS网格附加存储将存储设备接入到现有的组网中并为服务器提供数据和文件 服务 nfs协议一般多用于Linux系统之间的文件共享 cifs协议一般多用于Windows系统之间的文件共享 SAN存储区域网络将存储设备接入到现有的组网中并为服务器提供数据和块设 备 ip-san通过iscsi协议进行对接ipscsi fc-san通过光纤的方式进行数据对接 分布式存储数据分散在多个服务器或者数据中心中通过计算机网络来实现数据的共享和访 问。 存储业务类型 块存储虚拟机迁移等效率高、耗费低 文件存储办公人员共享文件夹进行数据存储与传递 对象存储存储基本数据和其元数据将一些数据直接存入一块区域中大的空间扁平化不做层级处理树结构Windows的文件模式桶视频公司多用 RAID 独立冗余磁盘阵列 RAID是一个阵列也就是说RAID至少要有2块硬盘以上组成。RAID技术将多个独立的物理磁盘以不同的RAID技术组成一个大的逻辑硬盘从而实现硬盘读写性能的提升和扩展增加资源使用的灵活度。 条带磁盘单个或多个连续扇区组成条带是分条的组成元素 分条同个磁盘阵列中多个磁盘相同位置的条带叫做分条 RAID不限硬盘类型所有硬盘都可以使用。RAID是一个存储虚拟化技术可以实现高效安全的数据读写。RAID要求组内的硬盘必须完全相同。 psLUN是将RAID阵列资源池化后的逻辑资源形成一个存储的逻辑单元系统使用时相当于 使用了磁盘。 磁盘–分区–格式化装修定义规则–挂载相当于一个密闭空间开扇门挂载后才可以访 问和使用 定义文件系统即对文件的操作规则赋予分区文件系统就是格式化的过程。 重构RAID阵列中发生故障的磁盘上所有的用户数据和校检数据重新生成并且把这些数据 写到热备份的过程。 RAID热备 全局式备用磁盘为系统中所有的RAID共享谁先用归谁 专用式备用磁盘为系统中指定的RAID独享 RAID工作流程 硬盘加组之后首先会按照固定大小进行切分并且分配编号这个空间就被称为条带固定大小由用户设置最小4MB将具有相同编号的条带进行组合形成分条。在这一步物理的存储空间就会打破物理限制形成逻辑空间将硬盘中所有的空间都按照1/2步的形式组成一个完整的空间这个空间的大小就等于物理硬盘的合概念 条带物理硬盘切分的空间就被称为条带分条具有相同编号的条带组成的逻辑空间就叫做分条分条宽度分条空间跨越了多少物理硬盘分条深度分条的大小条带的大小*分条宽度RAID的状态 创建用户创建RAID完成RAID配置工作RAID正常工作降级RAID出现故障但是还没有造成数据丢失的时候失效RAID故障导致已经无法恢复数据丢失重建RAID降级的时候进行数据恢复并恢复到工作的过程中RAID级别RAID 0,1,3,5,6,10,50 RAID 0无差错控制的条带化阵列 RAID 0出现的时间在硬盘出现的早期那个时候硬盘的空间大小是比较小的。所以RAID 0主要是为了两个目的第一个是将小空间合并为大空间第二个是提升硬盘的读写速度。 RAID 0将所有的空间都做为数据盘提供服务不带有任何的差错控制机制。读数据的时候就所有盘工作写数据同理。有多少盘就多少盘并发。 RAID 0允许使用所有硬盘作为数据盘所以RAID 0的效率非常的高但是RAID 0是没有差错控制机制的只要RAID 0中损坏一块盘所有数据就全丢。 所以一般来说我们称RAID 0提供了极致的速度。专门做缓存即使数据丢失重新跑一遍即可缓存考虑速度对安全的顾虑不大。 RAID 1镜像结构的条带化阵列 psread性能下降是因为做镜像备份时数据要写两份。 镜像用于解决物理上的问题即允许坏掉一个盘但是自行删除的数据镜像盘会同步删除。 RAID 0提供了极致的速度但是安全性完全没有所以RAID 1填充了安全性空白RAID 1采用的结构叫做镜像阵列说白了就是复制。RAID组内有多少硬盘就复制多少份所以RAID 1非常安全可以允许损坏到只剩下一块硬盘。 RAID 1的硬盘所有空间都用于存储数据不带有任何效率提升所以读写RAID 1和读写单盘没有任何区别。所以RAID 1一般来说不会有很多的硬盘组成因为太浪费空间。 安全性最高至少需要2块磁盘组成。 RAID 3奇偶校验的条带化阵列 RAID 0提供了极致的速度RAID 1提供了极致的安全RAID 3在一定程度上对两者的优势做了结合。RAID 3第一次提出了数据盘和校验盘的概念。使用奇偶校验保证数据。奇偶校验以相同为假相异为真作为原则XOR用户的数据只会写入到数据盘然后根据数据盘中的数据计算校验码存入校验盘中。 奇偶校验的最大的优势就是无序性。我们计算不需要考虑任何顺序。奇偶校验可以允许不做反算。当有数据丢失的时候我们直接做奇偶运算得到丢失的数据即可。 在RAID 3中第一次出现了降级的概念当数据盘损坏的时候我们是无法直接读取该数据盘的数据的。但是我们可以通过奇偶运算得到目标损坏盘的数据的。 在RAID 3中第一次出现了重建的概念数据盘损坏之后我们更换了新盘之后系统就会将故障盘中的数据全部重算写入到新盘这个恢复的过程就是重建。 RAID 3最多可以允许损坏1块硬盘因为坏的硬盘多了之后奇偶校验的结果就是损坏的硬盘奇偶校验的结果我们无法判断数据的归属。 RAID 3因为不论修改什么数据都会带着校验盘一起修改所以校验盘的热点压力就会特别的高也就导致硬盘损坏速度很快。 至少需要3块磁盘专门拿一块盘做校检盘。 RAID 5螺旋分布式奇偶校验 RAID 3有热点校验盘能否解决热点不能解决热点能不能分摊压力可以所以有了RAID 5。 在RAID 5中是没有热点盘的每个硬盘又做数据又做校验我们将校验盘打散为校验空间均匀的散布在每一块硬盘上。 本质上来说RAID 5和RAID 3没有任何区别只有校验数据存放的位置发生了变化。 至少需要3块磁盘校检位是通过分布式均匀地分散给每一块磁盘做数据备份。 RAID6数据通过两种异或校检方式进行数据保护一般用于数据可靠性、可用性较高的场景最多可损坏2 级别 差错控制 控制方法 最小盘数 允许损坏盘数 顺序读 随机读 顺序写 随机写 利用率 应用场景 RAID 0 无 无 2 0 N N N N 100% 测试场景或对数据安全完全不敏感的场景 RAID 1 有 镜像复制 2 N-1 1 1 1 1 1/N 系统盘或极其注重安全的场景 RAID 3 有 奇偶校验 2D1P 1 N-1 N-1 N-1 N-1 N-1/N 备份场景 RAID 5 有 奇偶校验 2D1P(空间) 1 N-1 N-1 N-1 N-1 N-1/N 通用场景 RAID 6 有 奇偶校验 2D2P 2 N-2 N-2 N-2 N-2 N-2/N WORM write once read many RAID 10 有 镜像复制 2*2 每组剩1 组数 组数 组数 组数 组数/N 金融行业 RAID 50 有 奇偶校验 23 每组坏1 组数(N-1) 组数(N-1) 组数(N-1) 组数*(N-1) N-组数/N …… RAID10先1后0 RAID01先0后1可以损坏两个盘但是不能同时损坏内部两个RAID0的同一个盘 RAID和LUNLogical Unit Number关系 RAID由几个硬盘组成从整体上看相当于多个磁盘组成一个大的物理卷。在物理卷基础上可以按照指定的容量创建一个或者多个逻辑单元这些逻辑单元叫做LUN可以映射给主机设备。 网络基础 网络通信的基本模式 单工模式广播就是一种典型的单工模式也就是信息的传递是单向的。半双工模式同一个时刻只能有一个人发消息。全双工模式同时多向发送消息。 网卡网络适配器 华为服务器网卡的类型 板载网卡内嵌在服务器的主板上如果网卡发生故障只能通过更换主板的方式跟换网 卡。 PCIe标卡支持热拔插在不影响服务器的正常运行的情况下对网卡进行更换。 灵活IO插卡华为自研的网卡只针对华为的机架式服务器适用。 MEZZ卡只针对刀片式服务器适用。 电源的冗余特性 11由两个电源模块组成每个电源模块承载50%输出功率如果故障或者拔出模块 另一个电源模块将承载100%的输出功率。允许损坏一个电源模块。 12由三个电源模块组成每个电源模块承载33.3%输出功率如果一个故障或者拔出 模块另外两个电源模块将分别承载50%的输出功率。允许损坏两个个电源模块。 热插拔支持用户在不关闭系统、不切断电源的情况下取出或者更换网卡、磁盘、电源 等。 BIOS当计算机或者服务器启动时第一个运行的应用程序能够对服务器底层的硬件进行实时监控、做系统诊断等。 IPMI智能平台管理接口IPMI信息通过基板管理控制器(BMC)进行交流使用低级硬件智能管理而不是操作系统进行管理。 BMCBMC界面对服务器进行可视化管控动态监控、系统诊断。iBMC华为自研的服务器管控界面。 单位转换 Mbps——M bit per second——Mb/s——1/8 MB/s ps 猫——model——调制解调器 模拟信号——数字信号光信号——数字信号 双绞线线序 直通线、交叉线、反转线 568A、568B、反转线 直通线终端连接网络设备 交叉线网络设备互联 反转线管理网络设备的网络管理口连接 随着时间的发展目前所有网络设备全部兼容交叉线568B标准。 568B白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕 IP基础 IP是一个网络中的唯一标识的逻辑地址我们在网络中通信的时候IP地址不能冲突。但是跨网络的时候IP地址是可以重复的。也就是说在一个网络的内部IP地址不能有重复。 IP地址用于标识网络中的唯一的一台设备同时IP地址可以用于通信。 我们认为IP地址等同于人的名字可以允许有重复但是不能在组织内部重复如果将所有的设备都进行标识的时候就不能使用IP。这个时候就需要靠MAC地址也就等同于身份证号。 IP地址为32位的点分十进制数我们将32位按照每8位一个单位用.划分然后再将每个8位转换为十进制所以叫点分十进制数。 NAT:把内部私有网络地址IP地址翻译成合法网络IP地址的技术。 ipv4:32bit ipv6:128bit 二进制 17110101011 21411010110 19110111111 12701111111 1000001010 17210101100 19211000000 22411100000 IP地址范围0.0.0.0——255.255.255.255 11010110214 十六进制0-E 十进制——二进制——十六进制 21811011010DA IP地址根据实际的需求分为了A——E 5个类别 A类 00000000.0.0.0——01111111.255.255.255 0.0.0.0-127.255.255.255 B类 10000000.0.0.0——10111111.255.255.255 128.0.0.0-191.255.255.255 C类 11000000.0.0.0——11011111.255.255.255 192.0.0.0-223.255.255.255 D类 11100000.0.0.0——11101111.255.255.255 224.0.0.0-239.255.255.255 E类 11110000.0.0.0——11111111.255.255.255 240.0.0.0-255.255.255.255 A类一般用于北美/拉美地区的IP分配欧洲有一部分 B类一般用于亚洲/欧洲分配使用 C类大部分分配给了非洲地区 D类一般用于组播地址以及大洲分配 E类保留地址分配给全球科研机构使用 分配IP地址的工作单位叫做AINA所有的IP地址必须要和该组织购买才能使用。 为了节约地址通常指定几个地址段做私网地址 10.0.0.0 - 10.255.255.255 172.16.0.0 - 172.31.255.255 192.168.0.0 - 192.168.255.255 IP地址一共有4297483647个现在已经完全分配完了没有可用地址了。所以为了节约IP在网络内部不上网的时候实际上是没有必要分配公网IP的。 所以我们指定了几个地址端用于内部网络互通使用。分别为 10.0.0.0-10.255.255.255 172.16.0.0-172.31.255.255 192.168.0.0-192.168.255.255 用户配置这三段地址中的IP的时候是不能直接上网的。 环回地址测试设备自身的软件系统主机ping 127.0.0.1如果能通证明pc接口没问题可进一步检查接通线。 169.254.0.0/16 微软专用 IP地址分为了网络位和主机位网络位可以理解为组编号具有相同的网络位的IP在同一个组内。主机位就是ID也就是组内的编号。 子网掩码用于标识网络位和主机位。子网掩码的1代表网络位0代表主机位。1和0必须连续不能穿插。 每组的主机位的第一个IP代表当前全组不能配置每组IP的最后一个地址代表组内广播当有消息发送到最后的地址时组内所有的主机都能收到。 所以主机组部分可用IP为2^主机位-2 掐头去尾 ps网络地址主机位全0、广播地址主机位全1子网掩码的位数为网络位 子网掩码的位数是可调整的。不是固定必须要以8位为一个单位。 比如用户需要一组内有300个IP可使用。要求分配192.168.11.0网段请问子网掩码应该是多少 /23 请问172.16.12.122/27这个地址的网段号和广播号是多少 172.16 .12 . 01111010 原ip 2进制表示 255.255.255.11100000 255.255.255.224 子网掩码 IP地址 172.16.12.122 转换为二进制应用子网掩码 255.255.255.224进行 与 操作得到 网段号 172.16.12.01100000 172.16.12.96 172.16.12.96 网段号 子网内最后一个地址是广播地址计算方法是将网段号的主机部分最后5位全部置为1 172.16.12.127 广播号 可用地址数224-2 先确定一个24位的段足够提供需要的ip28100在一个8位的子网的基础上继续划分小子网满足2**n-25得出n最小3即上图所示 网络的基本架构 现代网络架构一般遵循的是三层网络架构分别为接入层、汇聚层、核心层。 接入层接入层是负责将各种类型的设备接入到网络中的一个层级一般是交换机或者是无线AP组成的。接入层往往会面向大量的用户所以接入层的设备端口会非常多同时因为每台设备所转发的流量并不是很大所以一般来说接入层设备会以多端口低性能为主。 汇聚层汇聚层负责将接入层接入的设备流量汇聚到本层中。 核心层核心层负责将整个网络的所有流量汇聚到自身然后进行统一的流量转发。 流量互访eg 新型网络架构园区网络架构 在大型数据中心和园区网中三层架构进行数据转发的延迟一般会比较高。所以一般来说会选择大二层网络。大二层网络的核心思想就是为了减少层级降低延迟。所以大二层网络只有leaf和spine节点。leaf就是叶节点可以等同于接入层。spine就是主干节点负责流量转发。 三层架构一般用于普通网络架构大二层网络目前在大型数据中心中应用最为广泛。 冲突域连接在同一导线上的所有工作站的集合第二层设备交换机可以划分冲突域 一个接口就是一个冲突域一个接口连一个终端 网络分类 局域网按照网络影响的大小进行划分在一个组织内部的网络就被称为局域网城域网以城市为范围的网络比如教育网、电力网、石油网广域网理论上全球互联网的合集就叫做广域网。广域网也可以等同于英特网internet 以太网 不论什么网络其所使用的技术都叫做ethernet翻译为以太网以太网就是现代互联网的基础。 根据速度的不同以太网分为以下的类型 Ethernet——E——10Mbps以太网 FastEthernet——FE——100Mbps以太网 GibitEthernet——GE——1000Mbps以太网 TibitEthernet10G Ethernet——TE、10GE——10000Mbps以太网 后续会持续更新个人的学习心得和学习过程中的一些记录创作不易如果觉得笔者写的还行希望能点赞、关注一起交流