服务器基础

服务器定义及发展史

服务器概念:

图:服务器演进
  1. 第一台电子计算机诞生在1946年。揭开了人类科学计算与信息技术的新纪元。

  2. 1964年,IBM开发出的第一台大型机System 360,成为真正意义上的服务器。它采用创新的集成电路设计,计算性能达到每秒100万次。System 360价格非常昂贵,每台价格高达200到300万美元约合现在的2000多万美元。

    第一台服务器商业应用:

    这台服务器赏识之后全球订单蜂拥而至,创造了许多技术和商业的第一。例如:它协助美国太空总署建立阿波罗11 的数据库,完成了航天员登录月球计划。

  3. 1965年,DEC公司开发了一块PDP-8小型机,掀起了一场小型机的革命。这台小型机服务器体积变小了。更加易用,价格也更便宜了。深受用户的喜爱,也推动了服务器技术的进步,使之面向更广的应用领域发展。

  4. 90年代,Unix服务器, RISC CPU 和Unix操作系统。今天的小型机概念是指计算机技术发展到90年代,又原来的大型机衍生出来的一种,针对中小型企业低成本的Unix服务器,这类服务器通常采用RISC CPU和Unix操作系统,因此国外将其分类为Unix Server,国内俗称为小型机。

  5. 1989年,第一台X86服务器,Intel 486微处理器。

    Intel成功将当时的Intel 486 CPU推广到服务器领域。由康柏公司生产了业界第一台X86服务器。Intel这一创举致使服务器变的低廉,变的平民化,普及化。Intel在X86架构领域的持续创新,也慢慢确立了X86服务器的市场地位,并逐步走到了领先地位。今天的X86服务器已经是市场上的绝对主流。成功占据着行业的领先地位,出货量占比高代98%以上。销售量占比80%以上。

  6. 服务器核心部件CPU发展至今,一直在遵循摩尔定律进行快速的演进与创新。现在全球的处理器,绝大多数都采用了性能较强的Intel处理器。

服务器类型

服务器按外形分类:

图:服务器按CPU数量分类

服务器按CPU数量进行分类,可以分为:

  1. 单路服务器(一路服务器)
  2. 双路服务器(两路服务器)
  3. 四路服务器
  4. 多路服务器

这种分类方式,也最常体现到不同厂家服务器类型的分类上。如华为的RH2288为两路服务器,RH5885为四路服务器,RH8100为八路服务器。

服务器按指令集分类:

图:服务器按应用分类

我们最关心的是服务器上面运行的业务种类和负载类型,不同的业务应用和负载需要不同类型的服务器来承载。从这个角度上通常可分为:

  1. 数据库服务器
  2. 应用服务器
  3. Web服务器
  4. 接入服务器
  5. 文件服务器等

服务器发展变化:

随着服务器不断发展,服务器的外形也不断发生着变化,体积不断缩小,更加节能省电。从塔式服务器后来发展为更薄更小的机架式服务器。后来又退出了高度,节能,管理优化的刀片式服务器。

服务器硬件组成构成:

图:服务器发展三大趋势

客户需求决定了服务器的发展方向。从服务器的技术架构来看,目前整个服务器的技术架构的发展有三个大趋势:

  1. Scale-up纵向扩展架构
  2. Scale-out横向扩展架构
  3. Hyper-converged超融合架构

Scale-up纵向扩展架构特性:

图:超融合架构特性
  • 这种架构的理念是将计算、存储、 络和统一管理放在一个盒子里,可以做到开箱即用,提供一个整体的计算解决方案。这样的架构设计,可达到整体系统的一体化融合集成,性能优化,建议管理的目的。通过一体化的设计、集成与优化,消除系统瓶颈,实现更好的整体系统效能。
  • 超融合架构主要应用于高性能数据分析,数据库整合,云计算资源池平台,一体化数据中心等应用场景。
  • Hyper-converged的超融合架构可以比作一艘航空母舰,通过系统平台的整体集成与优化设计。既拥有超强的核动力驱动,又有强大的舰载机集群,远程防控,巡航导弹等综合火力打击系统,以及C4SIR综合情 ,管理与指挥控制系统,形成一个超强的整体优势作战平台。

业务应用和服务器部署:

  • 单机系统:

    早期的服务器系统都是单机应用,在一台服务器上部署了所有的应用软件。为一个或几个用户提供计算或业务服务,这种单机系统通常也被称为工作站。

  • C/S应用部署架构

图:B/S架构模式

为了解决C/S架构所面临的问题,在C/S架构的基础上,又提出了一种优化的B/S架构。也就是Browse/Server三层模式的应用系统架构。B/S架构伴随着因特 的兴起而发展起来,是对C/S架构的一种改进。

在B/S架构中,PC机客户端只需要有一个标准的Web浏览器,不需要安装其他的应用程序。而类似于C/S架构中的数据库,应用服务器软件都被安装在后台的服务器上,使用用户通过Web浏览器连接登录到服务器即可获得相应的服务。当需要使用不同的应用服务时,客户只需要用Web浏览器连接到不同的应用服务器即可。

B/S架构的Web客户端使用简单,免维护。而业务应用软件,数据库系统,则可以集中,统一部署,统一维护。非常适用于大规模应用系统的部署与服务。

互联 业务是典型的B/S架构。

  • 由于互联 业务的并发点击负载高,海量大数据等特点。因此互联 业务的后台服务系统的架构模式,一直是朝着开放,分布式的架构模式发展,并不断产生新的变化与技术创新。今天如百度,腾讯数据中心的互联 架构,普遍采用大规模分布式的数据库,Hadoop大数据集群,高密Scale-out水平扩展的应用,搜索,Web集群接入的部署架构模式。

服务器上层软件架构

服务器的系统安装与业务部署:

图:主流数控软件

主流的数据库有,Oracle,IBM DB2数据库,开源的My SQL数据库,以及国产的人大金仓,达梦数据库等。

主要服务器中间件:

图:主要服务器业务应用

业务应用软件是面向客户的应用逻辑层软件。比如ERP,CRM,HR等应用软件。业务应用软件通常是基于数据库、中间件等基础架构平台之上,根据客户的需求进行定制开发,最终满足客户业务要求的软件系统。

与云计算服务架构对应关系:

这里写图片描述

图:与云计算服务架构对应关系
  • 通常来讲包括服务器,存储, 络等硬件基础设施,以及操作系统,虚拟化层。对应的是IaaS云服务层。
  • 数据库、中间件通常会对应PaaS云服务层。
  • 业务应用层软件则会面向SaaS层服务。

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