大数据前置知识 - 服务器及磁盘

1  服务器基本介绍

1.    服务器，也称伺服器，是提供计算服务的设备。由于服务器需要响应服务请求，并进行处理，因此一般来说服务器应具备承担服务并且保障服务的能力。

2.    服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，和通用的计算机架构类似，但是由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。

3.    在网络环境下，根据服务器提供的服务类型不同，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

4.    在实际工作中，公司一般都会选择云服务器或者自己购买一些机房托管的服务，或者再大型的公司会自己构建机房。

5.     可以简单的理解为服务器就是一台电脑，只不过硬盘比普通的 PC 机更大，CPU 比普通的 PC 机处理速度更快，网卡比普通的 PC 机更快。

2  机架基本概念

通用解释机架指的是仅被用于综合布线，安装配线架和理线架，实现对电缆和光缆布线系统的管理。在网络机柜中不具备封闭结构的机柜则称之为机架。机架的宽度通常也是标准的 19 英寸。

而 HDFS 上的机架感知中的【节点属于同一机架】指的是节点属于同一交换机下，不同机架就是属于不同的交换机。

3 IDC 数据中心介绍

      IDC 即互联网数据中心。它是伴随着互联网不断发展的需求而迅速发展起来的，成为了新世纪中国互联网产业中不可或缺的重要一环。它为互联网内容提供商（ICP）、企业、媒体和各类网站提供大规模、高质量、安全可靠的专业化服务器托管、空间租用、网络批发带宽以及 ASP、EC 等业务。

      IDC 是对入驻（Hosting）企业、商户或网站服务器群托管的场所；是各种模式电子商务赖以安全运作的基础设施，也是支持企业及其商业联盟其分销商、供应商、客户等实施价值链管理的平台。

目前我国比较大的机房主要在北京、上海、广州、唐山等地

4 存储磁盘基本介绍

      磁盘是一种存储介质，专门存储我们产生的各种类型的数据，其中按照磁盘接口类型可以给磁盘划分成不同的分类，接下来简单看下不同接口类型的磁盘基本特性。

1.    IDE 接口的硬盘

以前，很多硬盘都是 IDE 接口的, 人们习惯用 IDE 来称呼最早出现 IDE 类型硬盘 ATA-1，这种类型的接口随着接口技术的发展已经被淘汰了。其特点为：价格低廉，兼容性强，性价比高，数据传输慢，不支持热插拔等等。具体展示如下图所示

2.    SATA 接口的硬盘

现在一般接口都是 SATA 接口，之所以能够取代 IDE 接口，是应为 SATA 接口的性能比 IDE 接口的性能好的多，速度也大大超过 IDE 接口，还支持热拔插。如果您的主板比较古董，可以通过转换设备进行转换。

目前 SATA 接口，有 1.0、2.0、3.0 三个版本，版本号越大，出现的时间就越晚；性能就越好，主要是数据传输速率更快。SATA 接口的版本是向下兼容的，高版本的 SATA 接口兼容低版本的 SATA 接口。有些 SATA 硬盘提供了跳线，跳线设置不同，同一块硬盘的 SATA 接口版本号就不同（主要是数据传输的速率不同）。

3.    mSATA 接口

该接口是主要是用在笔记本上： 比如商务本，超极本，主流笔记本等。现在主流笔记本接口 SATA 接口的 SATA3 版本。

4.    M.2 接口

M.2 接口，是 Intel 推出的一种替代 mSATA 新的接口规范。

M.2 接口是为超极本（Ultrabook）量身定做的新一代接口标准，以取代原来的 mSATA 接口。无论是更小巧的规格尺寸，还是更高的传输性能，M.2 都远胜于 mSATA。

M.2 接口一般分为两种，在购买 M.2 SSD 的时候是需要注意内部协议的。一种是走传统的 SATA AHCI 协议，与普通 SATA 固态硬盘性能没有差别；另一种则是使用全新的 NVMe 协议，可以提供 SSD 高达 3000MB/s 以上的性能，可谓天差地别

而我们常说的机械硬盘的接口类型一般为 IDE 和 SATA 接口，不过目前基本只有 SATA 接口一种，IDE 已经被淘汰了。

固态硬盘接口类型一般为 SATA 和 M.2 接口，M.2 NVMe 协议的固态硬盘价格都特别高，比 SATA 协议的固态硬盘高出一倍左右的价格。

5.    SCIS/SAS 接口硬盘

它和普通的 sata 硬盘的区别在于它有一个直接控制器,这个控制器是脱离电脑 cpu 独立运行的,也就是说 scis 设备在运行的时候完全不占用主机资源。并且数据是双向传输的。sas 实际上是 sics 的改良版。他有 sics 的优点，并且多了一些优点出来，例如 sas 也兼容 sata 硬盘。sas 比 sics 支持更多的设备数量，有更好的扩展性，硬盘带宽更大等优点。

这种接口硬盘价格贵，性能好，多用于企业级服务器上。