服务器、存储基本知识
服务器
1.什么是服务器？
服务器是提供计算服务的设备，一般用于响应服务请求并处理。可以理解为是一台 “不关机、能力强、专门给别人提供服务的超级电脑”。
比如你刷朋友圈、看抖音时，视频、文字、图片不是存在你手机里的 —— 这些内容都存在抖音、微信公司的服务器里。你点 “刷新”，其实就是你的手机向它们的服务器 “要东西”，服务器收到请求，就把内容传给你。
服务器的构成有处理器、硬盘、内存、系统总线等，和通用的计算机架构类似，但是为了提供更可靠的服务，所以一般对处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。
根据服务区提供的服务类型不同，又可以分为文件服务器，数据库服务器，应用程序服务器，WEB服务器等。
2.服务器与普通PC的区别
- 稳定性：服务器比普通PC可持续运行时间长的多
- 服务区CPU支持多路互联，简单的说就是1台机器可装很多CPU，而普通pc多采用单路CPU设
计。注意：区别“多核” 和“多路 CPU” —— 可以这么理解：“多核” 是 “一个人有多个手”，“多路” 是 “多个人一起干活” - 网络性能：服务器的定义是在网络中给其它计算机提供服务的计算机系统，所以必须有网卡，而PC可以不联网
- 扩展性：PC一般不需要很多外插卡，对扩展性要求不高，而服务器一般需要考虑增加网卡
RAID卡、HBA卡等；另外，扩展性还包括，内存、硬盘等存储位、电源，甚至是CPU的扩
展，这些更是服务器的特性 - 网络中的角色：用户一般通过PC发出服务请求，是客户端；服务器在后台工作，与发出服务请求的客户端通信，是服务端
- 多机协同：服务器可由多台构成一个集群，共同提供服务，PC往往独立工作
- 对图形显示、键盘和鼠标的要求：普通台式机和显示器、键鼠等都是一对一的，而且，一般对显卡性能有要求，服务器不直接和用户交互对显卡性能基本无要求，一般键盘鼠标显示
器是多台共用的
3.服务器分类
- 按照处理器架构可以分为：巨型机与大型机 （专用处理器)、小型机（IA-64,RISC处理器）、PC服务器（CISC处理器）
- 按外形架构分类可以分为：塔式服务器 (通用式服务器)、机柜优化服务器、刀片式服务器
- 按CPU个数来分：4路及4路以上服务器 （企业级服务器)、2路服务器 (部门级服务器)、1路服务器（入门级服务器）
4.服务器基础知识
- CPU：处理器是服务器工作的核心部件，对于双路和多路服务器来说，升级处理器对于服务器性能的提高非常重要的。比如32-位处理器 （CISC），64-位处理器 （IA-64,RISC)。
- 磁盘：服务器里的磁盘就像 “永不关门的超级仓库”—— 专门用来长期、安全地存各种数据，比如你刷的抖音视频、网购的订单记录、公司的客户资料，本质上都存在服务器的磁盘里。它不像你电脑的硬盘（也算磁盘的一种）可能会因为关机断电丢数据，服务器磁盘要做到 “存得久、丢不了、用得快”。常见的磁盘种类包括 Serial ATA (SATA)磁盘、Serial Attached SCSI (SAS)磁盘、SSD 磁盘。
- RAID（Redundent Array of Independent Drives）
RAID 就是把多块服务器硬盘 “组队”，要么让数据存得更安全（坏了一块也不丢），要么让读写速度更快，或者两者兼顾—— 本质是用 “多块硬盘协作” 解决单块硬盘 “怕坏、速度慢” 的问题。
常用的 RAID 级别：
1. RAID 0：追求 “最快速度”，不管安全（像 “分工搬运”）
2. RAID 1：追求 “绝对安全”，牺牲速度和容量（像 “复制备份”）
3. RAID 5：“安全 + 速度 + 容量” 三者平衡（最常用，像 “带备份的分工”）
4. RAID 1+0： 本质是 “RAID 1 的安全基础上叠加 RAID 0 的速度”，是 “鱼和熊掌兼得” 的方案 —— 但代价是牺牲 50% 的容量和更高的硬件成本。
附：级别比较表
注意：磁盘 vs 硬盘（HDD） vs SSD（固态硬盘）
简单来说，可以理解为 “机械硬盘是磁盘的升级版，SSD 是机械硬盘的升级版”
- 内存技术（用于检测和纠正内存错误的机制）
1. Parity （校验）：为台式计算机设计，奇偶检验检查只能检测奇数个一位错误，无法确定错误位并且无法更正它。
2. ECC：在内存读时发现并纠正1个单位错误，能发现多位错但不能纠正它们
3. ChipKill和高级ECC技术：可以发现并纠正多位错误，而且这些错误是 “发生在单一的 DRAM（动态随机存取内存）芯片” 上的情况（比如一个 DRAM 芯片里有多个位出错，它能处理）；但不提供故障切换（比如某部分内存坏了，自动切换到备用内存）或者热插拔（在服务器运行时，直接插拔内存组件）的能力
- 电源和风扇
1. 支持电力负载：为服务器的各类硬件（如 CPU、内存、硬盘等）提供稳定电力，满足运行时的电力需求
2. 支持冗余，防止电源故障：即有备用电源
3. 冗余电源和风扇：冗余意味着有 “备用” 的电源和风扇
存储
1.常见的存储设备形态
常见的存储一般是软盘、光盘、U盘、硬盘等等，而企业级存储一般有存储服务器、存储机柜、云数据中心
2.存储分类
3.存储组网形态
DAS
DAS（Direct-Attached Storage，直接连接存储）是最简单、最传统的存储架构，核心特点是 “存储设备与服务器 / 终端直接物理连接，不经过网络”—— 相当于给计算机 “直接插了一块 / 一组硬盘”，存储资源仅由连接的设备独占，是个人电脑、小型服务器最常用的存储方式。
- 优点：（核心：简单、高效、低成本）
- 缺点：（核心：共享弱、扩展差）
NAS
NAS（Network-Attached Storage，网络连接存储）是一种通过局域网（LAN）或互联网提供文件共享服务的专用存储设备，核心特点是 “脱离主机独立工作，所有联网设备都能访问”—— 相当于一台 “专用的网络硬盘服务器”，手机、电脑、电视等设备只要连网，就能随时随地读取、存储、备份数据，是家庭、中小型办公最常用的 “共享存储方案”。
- 优点：（核心：共享灵活、功能丰富、管理便捷）
- 缺点：（核心：依赖网络、速度受限、成本较高）
SAN
SAN（Storage Area Network，存储区域网络）是一种为服务器打造的专用高速存储网络架构，核心特点是 “用独立网络将存储设备与服务器分离，让多台服务器像访问本地硬盘一样高速共享存储资源”—— 相当于给企业服务器群搭建了一条 “存储专属高速公路”，专门解决 “高并发、低延迟、大容量” 的企业级存储需求，是金融、电信、大型互联网公司核心业务的主流存储方案。
- 优点：（核心：高性能、高可用、高扩展，适配企业级需求）
- 缺点：（核心：复杂、昂贵、门槛高，不适合中小场景）
4.主要协议
SCSI协议、iSCSI协议、FC协议这三种协议均聚焦 “存储数据传输”，但适用场景、底层技术和组件体系差异显著 ——SCSI 是 “本地设备直连” 的基础协议，iSCSI 是 “基于以太网的 IP 化存储协议”，FC 是 “企业级专用存储网络协议”，三者共同覆盖了从本地到企业级的存储连接需求。
SCSI协议
SCSI （Small Computer System Interface，小型计算机系统接口）是最早用于计算机与本地存储设备（如硬盘、光驱、磁带机）直连通信的协议，本质是一套 “设备间数据传输的规则”，解决 “主机如何识别并控制存储设备” 的问题 —— 比如电脑的主板与内置 SAS 硬盘、服务器与本地磁带机的通信，核心依赖 SCSI 协议。
iSCSI 协议
iSCSI（Internet Small Computer System Interface，互联网小型计算机系统接口） 是 SCSI 协议的 “网络升级版本”，核心是将 SCSI 指令封装在 IP 数据包中，通过以太网（局域网 / 互联网）传输—— 解决 “存储设备与服务器跨网络直连” 的问题，让服务器像访问本地 SCSI 设备一样，通过网络访问远程存储（如 iSCSI SAN），是中小型企业实现 “低成本 SAN” 的首选方案。
注：以太网是目前全球应用最广泛的局域网（LAN）技术标准
FC协议
FC（Fibre Channel，光纤通道协议） 是专为高速度、低延迟、高可靠性的企业级存储网络（FC SAN） 设计的协议，核心是通过 “专用光纤通道网络” 传输存储数据，解决 “大型服务器集群（如金融、电信核心业务）对存储的高并发、零中断需求”—— 是传统企业级 SAN 的主流协议。
FC 核心组件：(此处仅列举两种)
- FC HBA 卡（服务器端）：服务器接入 FC 网络的 “接口卡”，实现服务器与 FC 交换机的高速通信，处理 FC 协议指令
- FC 光纤交换机：构建 FC SAN 的核心网络设备，连接服务器 HBA 卡与 FC 存储设备，实现数据转发和网络管理
