Klassifizierung von Servern und Netzwerkadaptern

Nach verschiedenen Klassifizierungskriterien werden Server in viele Arten eingeteilt, hauptsächlich nach Netzwerkgröße, Architektur (Chip), Verwendung und Aussehen.

Nach Netzwerkgröße

Entsprechend der Netzwerkgröße werden Server in Arbeitsgruppenserver, Abteilungsserver und Unternehmensserver unterteilt.

Arbeitsgruppen Server

Es wird für kleine Netzwerke mit einigen Dutzend Computern oder mit geringen Anforderungen an Verarbeitungsgeschwindigkeit und Systemzuverlässigkeit bei relativ geringer Hardwarekonfiguration verwendet.

Abteilung Server

Es wird für mittelgroße Netzwerke mit etwa hundert Computern und mittlerer Verarbeitungsgeschwindigkeit und Systemzuverlässigkeit verwendet, und seine Hardwareausstattung ist relativ hoch.

Enterprise-Klasse Server 

Es wird für große Netzwerke mit mehr als hundert vernetzten Rechnern und höchsten Anforderungen an Verarbeitungsgeschwindigkeit und Datensicherheit, bei höchster Hardwareausstattung und höchster Systemzuverlässigkeit eingesetzt.

Dabei ist zu beachten, dass die Grenzen zwischen diesen drei Servertypen nicht absolut, sondern eher fließend sind. Beispielsweise ist der Unterschied zwischen Arbeitsgruppenservern und Servern auf Abteilungsebene nicht allzu offensichtlich, und einige werden einfach als „Arbeitsgruppen-/Abteilungsserver“ bezeichnet.

Nach Architektur (Chip)

Entsprechend der Struktur von Servern können sie in Server mit CISC-Architektur (Complex Instruction Set Computing) und Server mit RISC-Architektur (Reduced Instruction Set Computing) unterteilt werden.

IA-Architekturserver (Intel Architecture Server) – allgemein als PC-Server bezeichnet, die x86 (CISC)-Chips verwenden und hauptsächlich Windows NT/Windows2000, Linux, FreeBSD und andere Betriebssystemserver wie Intel PentiumIII (P4) und Intel ( P4) Xeon usw.

Server mit RISC-Architektur beziehen sich auf Server mit Nicht-Intel-Architekturtechnologie, die RISC-Chips und hauptsächlich UNIX-Betriebssysteme wie SPARC von SUN, PA-RISC von HP, Alpha-Chip von DEC, MIPS von SGI usw. verwenden.

Da die Leistung und der Preis von Servern mit RISC-Architektur viel höher sind als die von Servern mit CISC-Architektur. In den letzten Jahren hat sich mit der schnellen Entwicklung der PC-Technologie die Technologielücke zwischen Servern mit IA-Architektur und Servern mit RISC-Architektur beträchtlich verringert, und Benutzer neigen grundsätzlich dazu, Server mit IA-Architektur zu wählen, aber Server mit RISC-Architektur nehmen immer noch eine sehr wichtige Rolle ein Position in großen, kritischen Anwendungsbereichen.

Durch Nutzung

Je nach Verwendung können Server in General Purpose Servers und Special Purpose (oder „Functional“) Servers unterteilt werden.

Allzweckserver sind nicht für einen bestimmten Dienst konzipiert und können verschiedene Dienstfunktionen bereitstellen, und die meisten Server sind Allzweckserver.

Server für besondere Zwecke (oder „Funktionsserver“) sind speziell für eine oder mehrere Funktionen konzipiert und unterscheiden sich in einigen Aspekten von Servern für allgemeine Zwecke. Beispielsweise wird ein CD-ROM-Spiegelserver zum Speichern von CD-Spiegeln verwendet, daher muss er mit einer Hochgeschwindigkeitsfestplatte mit großer Kapazität und CD-ROM-Spiegelungssoftware ausgestattet sein.

Nach Aussehen

Je nach Aussehen des Servers kann er in Tower-Server, Rack-Server und Blade-Server unterteilt werden.

Tower-Server sind entweder Gehäuse mit ungefähr der gleichen Größe wie ein vertikaler PC-Desktop oder Gehäuse mit großer Kapazität, wie ein großer Schrank, die hauptsächlich in Single-Tower und Dual-Tower unterteilt sind, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.

Einige Tower-Server verwenden ein Gehäuse, das ungefähr die gleiche Größe wie ein vertikaler PC-Desktop hat, und einige verwenden ein Gehäuse mit großer Kapazität, wie ein riesiger Schrank, der hauptsächlich in Single-Tower und Dual-Tower unterteilt ist, wie in der Abbildung unten gezeigt.

Einturm

Doppelturm

Rack-Server sehen nicht wie Computer, sondern wie Switches aus und sind in 1U (1U = 1.75 Zoll), 2U, 4U und anderen Spezifikationen erhältlich, wie in der Abbildung unten gezeigt.

2U-Rack-Server

Der Rack-Server ist mit einem 19-Zoll-Rack als Standardbreite ausgebildet, da er dem dichten Einsatz von Unternehmen entspricht.

Das Platzieren von Servern in Racks ist nicht nur gut für die tägliche Wartung und Verwaltung, sondern kann auch unerwartete Fehler vermeiden. Erstens nimmt das Platzieren von Servern nicht zu viel Platz ein. Rack-Server werden sauber in Racks entsorgt, ohne Platz zu verschwenden. Zweitens lassen sich auch Kabel und andere Anschlüsse sauber im Rack verstauen. Stromkabel und LAN-Kabel können alle im Rack verlegt werden, wodurch die Situation von auf dem Boden gestapelten Anschlüssen reduziert und so Unfällen wie z. B. Tritten vorgebeugt wird off Drähte. Die angegebenen Maße sind die Breite des Servers (48.26 cm = 19 Zoll) und die Höhe (ein Vielfaches von 4.445 cm). Da die Breite 19 Zoll beträgt, wird das Rack, das diese Anforderung erfüllt, manchmal auch als „19-Zoll-Rack“ bezeichnet.

Blade-Server

Blade-Server sind eine kostengünstige Serverplattform namens HAHD (High Availability High Density), die für bestimmte Anwendungen und High-Density-Computing-Umgebungen entwickelt wurde. Baulich ist er kompakter als der Rack-Server, da er wie ein Blade sehr dünn ist und beliebig in den gesamten Schrank des Serversystems eingeschoben werden kann, daher der Name „Blade-Server“.

Was ist ein Netzwerkadapter? Ein Netzwerkadapter ist ein Gerät, das einen Computer mit einem lokalen Netzwerk verbindet. Ein Computer greift hauptsächlich über den Netzwerkadapter auf das Netzwerk zu. Sie wird auch als Netzwerkkarte bzw Netzwerkkarte (NIC) und ist das grundlegendste und wichtigste Verbindungsgerät in einem Computernetzwerksystem.

. .     ............................................................ ..   

Netzwerk Adapter

Hauptfunktionen von NEtwork Aufsatz

Der Netzwerkadapter arbeitet auf der physikalischen Schicht und der Datenverbindungsschicht im TCP/IP-Modell zum Empfangen und Senden von Computerdaten.

Alle Computer im Netzwerk müssen eine eindeutige MAC-Adresse haben, die von der NIC bereitgestellt wird, während die Hauptfunktionen der NIC Folgendes umfassen:

Senden (Encapsulation) und Empfangen (Decapsulation) von Daten: Beim Senden von Daten werden der erste und der letzte Teil hinzugefügt; Beim Empfang von Daten werden der erste und der letzte Teil entfernt.

Codierung und Decodierung von Daten: Codierung und Decodierung von Daten der physikalischen Schicht.

Data Link Management: hauptsächlich die Implementierung von CSMA/CD (Carrier Listening Multiple Access with Conflict Detection)

Die Entwicklung von NEtwork Aufsatz

Werfen wir nun einen Blick auf die Entwicklung von NICs im Laufe der Jahre.

 

Klassifizierung des Netzwerks Aufsatz

 

Server-NICs im Vergleich zu regulären NICs

Im Vergleich zu serverspezifischen NICs beziehen sich gewöhnliche NICs auf NICs, die in gewöhnlichen PCs, Workstations und Unterhaltungselektronik verwendet werden, die keine hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit und Sicherheit haben, während sich Server von gewöhnlichen PC-Workstations dadurch unterscheiden, dass Server immer in Betrieb sind und eine langer und stabiler Betrieb, für den Server-NICs die folgenden Eigenschaften aufweisen müssen:

Schnelle Datenübertragungsgeschwindigkeit

Der Server ist immer im Prozess der Datenberechnung und des Datenaustauschs, die Daten von 10Mbps und 100Mbps des gemeinsamen Netzwerks reichen nicht mehr aus, um das große Datenverkehrsnetzwerk zu erfüllen, die aktuellen Server allgemein verwendeten Netzwerkkartenraten 10Gbps, 25Gbps, usw.

Niedrige CPU-Auslastung

Die CPU eines Servers arbeitet ständig und verarbeitet eine große Datenmenge. Wenn die CPU eines Servers die meiste Zeit damit verbringt, Datenantworten für die NIC bereitzustellen, wirkt sich dies unweigerlich auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit für andere Aufgaben aus. Server-NICs haben ihre Steuerchips, die einige CPU-Aufgaben erledigen können, wodurch der Rechenaufwand der CPU reduziert wird.

Hochsichere Leistung

Wenn die NIC des Servers ausfällt, kann der Server keine Daten empfangen und senden, was einer Ausfallzeit gleichkommt. Daher ist eine hohe Zuverlässigkeit ein notwendiges Merkmal für Server-NICs. Grundsätzlich verfügen Server-NICs über Fehlertoleranz, wie Intels AFT (Adapter Fault Tolerance), ALB (Adaptive Load Balancing) und andere Technologien.

 

Einige Netzwerkadapter

Im Folgenden finden Sie eine Einführung in einige Netzwerkadapter.

NIC: Netzwerkschnittstellenkarte

Bezieht sich insbesondere auf die im Ethernet-Netzwerk verwendete Ethernet-Karte, die das TCP/IP-Protokoll unterstützt.

CNA: Konvergierter Netzwerkadapter

Konvergierte Netzwerkkarte, im Wesentlichen eine Ethernet-Karte, unterstützt jedoch die FCoE-Funktion (FC over Ethernet).

HBA: Host-Bus-Adapter

Bezieht sich speziell auf FC-NICs, die FC-Protokolle unterstützen und eine Verbindung zu Speicher- oder Glasfaser-Switches herstellen.

HCA: Hostkanaladapter

Bezieht sich speziell auf Infiniband-NICs, dh IB-Karten. Wird in Hochleistungscomputern mit hoher Bandbreite und geringer Latenz verwendet.

 

NEtwork Card ISchnittstelle

Es gibt zwei physische Hauptschnittstellen von Netzwerkadaptern: elektrische und optische Ports.

Elektrischer Anschluss: die gewöhnliche RJ45-Schnittstelle zum Anschließen des Netzwerkkabels.

Optischer Anschluss: Wird zum Anschließen des Transceiver-Moduls verwendet.

Je nach Schnittstellenpaketform kann es in SFP+, SFP28, QSFP+ und QSFP28 unterteilt werden.

SFP +: GE/10GE-Rate unterstützen

SFP28: unterstützt GE/10GE/25GE-Rate

QSFP+: unterstützt 40GE/100GE-Rate

QSFP28: unterstützt 100GE-Rate

   ………………………………………………………… ..

Transceivermodul

Netzwerk-Chip Hersteller

Was sind die Hersteller von Netzwerkchips?

Intel: Wichtiger Hersteller bei Ethernet-Karten, Bauökologie auf Basis von KPDK, weiterhin Bemühungen bei NICs.

Broadcom: Nach der Übernahme von Emulex und BRCM gründete Avago eine neue, nach Broadcom benannte Muttergesellschaft mit End-to-End-Integration von NIC, die sich auf Cloud-Szenarien, SOC, konzentriert.

Cavium: Erworbenes BRCM-CNA-Geschäft, um sich auf FC-HBAs zu konzentrieren, Fokus auf Speicher-HBA-Szenarien, CAVIUM erworben, um den SOC-Bereich zu erweitern.

Mellanox: Anbieter von End-to-End-Infiniband- und Ethernet-Verbindungslösungen, erwarb EZchip und sammelte RDMA.