2015-10-22
684
Аппаратное обеспечение является основой ИС и определяет вычислительную мощность ИС в целом. Все аппаратное обеспечение можно разделить на вычислительные установки, кабельное, канало- и сетеобразуюшее, периферийное и дополнительное оборудование.
Вычислительные установки (ВУ) служат для выполнения основных вычислительных задач, т.е. задач по хранению и обработке информации. Вычислительные установки можно разделить на две большие группы: серверы и рабочие станции.
Сервер (Server) — это вычислительная установка, которая служит преимущественно для совместного использования его информационно-вычислительных ресурсов, к которым относятся, прежде всего, центральный процессор или процессоры (например, если это SMP-система), оперативная и внешняя память (прежде всего, жесткие диски).
Основные требования к современному серверу:
1. Масштабируемость (Scalability) – возможность наращивания мощности ВУ (количество и быстродействие процессоров, объем оперативной и внешней памяти) для пропорционального увеличения скорости и плотности (определенное количество запросов в единицу времени) обработки запросов, а также объемов хранимой информации.
|
|
|
2. Отказоустойчивость (Intolerance) — возможность системы полностью восстанавливать свою работоспособность при аппаратных сбоях..
и высокая доступность (HighLevelofAvailability)– возможность системы продолжать обслуживание запросов при аппаратных сбоях. Обеспечивается дублированием (Duplexing) основных аппаратных компонентов ВУ, чаше всего выходящих из строя (обычно имеющих механические части, а также избыточностью (Redundancy) хранящейся информации.
3. Управляемость (Manageability) – возможность удаленного управления, сбора сведений о работе подсистем сервера. Обеспечивается специальными программно-аппаратными комплексами, разрабатываемыми и поставляемыми производителями серверов.
Для обеспечения отказоустойчивости и высокой доступности в современных серверах используются следующие технологии и компоненты:
- горячая замена компонент (HotSwapping) – позволяет менять компоненты аппаратного обеспечения, не отключая электропитания от ВУ. Есть решения для жестких дисков, источников питания, вентиляторов и плат расширения;
- ОЗУ с хранением избыточной информации;
- память с паритетом (ParityChecking) – обеспечивается обнаружение однократных ошибок в ОЗУ;
- ЕСС-память (EnhancedCorrectionCode – улучшенный код коррекции), обеспечивается исправление однократных ошибок и обнаружение двукратных ошибок в ОЗУ;
- Массивы независимых резервных дисков (Redundant Array of Independent Disks / RAID). Применяются в серверах для обеспечения отказоустойчивости внешней памяти.
|
|
|
Классификация RAID по способу исполнения:
1. Аппаратный RAID. Существует две реализации:
- в виде хост-адаптера – вместо SCSI-адаптера шина со SCSI-дисками («скази»)подключается к RAID-адаптеру;
- SCSI-to-SCSI – такой RAID является обычным SCSI-устройством с точки зрения SCSI-адаптера, при этом можно организовать более емкую внешнюю память, являющуюся отказоустойчивой.
2. Программный RAID. Реализуется системным ПО на уровне ядра ОС.
Классификация по принципу функционирования:
1. RAID0 – разделение;
2. RAID1 – зеркалирование (дублирование) данных;
3. RAID4 – разделение данных с избыточностью (с выделенным диском четности);
4. RAID5 – разделение данных с избыточностью (с равноправными дисками, т.е. информация о четности размыта по дискам).
