Introduzione SATA SAN

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1 Introduzione Benvenuti in Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server. Con le reti che diventano essenziali per le attività aziendali e più produttori che mai che offrono server preconfigurati e componenti di server che consentono di realizzare il proprio server, è tempo di un libro che fornisca informazioni autorevoli sui server, sui loro componenti e sugli ambienti di rete e fisico necessari al funzionamento di una rete basata su server per sé e per la propria società. Quel libro è Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server. Molti utenti di PC, anche inesperti, spesso ritengono che il mondo dei server e delle reti basate sui server sia un mondo alieno, pieno di tecnologie e terminologie molto diverse da quelle dei PC. Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server è nato per aiutare il lettore a capire questo altro mondo, mostrando quanto siano simili per alcuni aspetti PC e server e spiegando chiaramente come e perché sono diversi. Alcune delle tecnologie correnti per PC, quali drive Serial ATA (SATA), array RAID e dispositivi di I/O, sono fondamentali anche nel design di server; tuttavia altri componenti che si trovano solitamente nei server, quali drive SCSI, backup su nastro ad alte prestazioni, chassis montati su rack, Storage Area Networks (SAN, reti di archiviazione), tolleranza ai guasti, Ethernet Gigabit e 10 Gigabit e alimentatori ridondanti, solitamente non si trovano nei PC. Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server è pensato per aiutare il lettore che conosce la tecnologia dei PC ad applicare ed estendere tali conoscenze al mondo dei server. Al completamento della lettura del presente volume il lettore si sentirà a proprio agio con la tecnologia di server, capirà quali sono gli elementi che contraddistinguono un server e sarà pronto a realizzare, aggiornare e riparare una vasta gamma di server. Il volume si concentra sulla tecnologia dei server. Sebbene alcuni componenti di server siano simili (o identici) a quelli trovati nei computer desktop, spesso tali tecnologie sono utilizzate in modi diversi o sono meno importanti su un server rispetto a un desktop. I server utilizzano inoltre molte tecnologie che non sono implementate in computer desktop o laptop. Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server intende aiutare il lettore a capire in che modo i server utilizzino tecnologie relative ai PC e specifiche per i server e ad avere padronanza di tali tecnologie. intro.indd XXVII 08/10/

2 XXVIII INTRODUZIONE Obiettivi del presente volume L obiettivo principale del presente volume è insegnare al lettore come mantenere, aggiornare e riparare un server. Ne consegue che Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server descrive le tecnologie presenti nei server, da entry-level a enterprise-level. Dalle motherboard alla memoria, dagli array RAID ai backup su nastro, dagli alimentatori alle stanze dei server, questo libro aiuta il lettore a capire il funzionamento della tecnologia di classe server, come aggiornarla e come risolvere i problemi. I sistemi progettati specificatamente come server esistono da più di un decennio e Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server è stato scritto per aiutare il lettore a capire la motherboard, il processore, la memoria e le tecnologie di I/O presenti nei server più datati (alcuni dei quali sono ancora in uso in molte organizzazioni) e le tecnologie correnti presenti nei modelli più recenti. Una delle differenze dell architettura dei server rispetto a quella dei PC si trova nell enfasi su componenti multipli e ridondanti. Dai processori multipli agli array di drive RAID, dagli alimentatori ridondanti ai caricatori di backup su nastro e alle librerie, Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server aiuta il lettore a capire perché i server offrono prestazioni migliori con più processori, come sono progettati i sistemi a più processori per avere le massime prestazioni, perché i componenti ridondanti sono importanti per una maggiore affidabilità e in che modo i server gestiscono i guasti di componenti e passano a componenti ridondanti. Non tutti i server utilizzano processori compatibili x86 (vale a dire processori che funzionano con Windows a 32 bit). Il presente volume fornisce una descrizione completa delle architetture Itanium, Sun SPARC e UltraSPARC, e di altri architetture di processore RISC e delle loro principali caratteristiche. Un intero capitolo è dedicato ai server Sun e al sistema operativo Solaris, con le sue caratteristiche uniche. Sebbene alcuni server abbiano fattori di forma praticamente indistinguibili da quello di un PC a torre e possano essere situati in un angolo di un ufficio, i fattori di forma dei server e le loro posizioni spesso sono personalizzati secondo le necessità specifiche di un server. Il presente volume aiuta il lettore a specificare e utilizzare rack, armadi specifici per server e di progettare la stanza dei server più adatta alla propria situazione. Dopo la lettura del presente volume il lettore disporrà delle competenze necessarie per effettuare aggiornamenti, risolvere problemi e riparare quasi ogni sistema e componente di server system. A chi è rivolto il presente volume Se il lettore lavora con i serve o prevede di acquistare o realizzare un server, il presente volume è decisamente rivolto a lui o lei. intro.indd XXVIII 08/10/

3 INTRODUZIONE XXIX Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server è rivolto a chi desidera conoscere a fondo l hardware e il funzionamento dei server. Ogni paragrafo descrive esaurientemente problemi comuni e meno comuni, le loro cause e la loro gestione quando si presentano. Per esempio, sono descritti la configurazione dei drive a nastro, l interfacciamento che può migliorare la diagnostica e le competenze necessarie alla risoluzione di problemi. Il lettore acquisirà competenze su ciò che accade in un sistema in modo da potersi affidare al proprio giudizio e alle proprie osservazioni e non a tabelle di passaggi preconfezionati per la risoluzione di problemi. Riparazione & Upgrade per pc, workstation e server è rivolto a chi deve scegliere, installare, configurare, mantenere e riparare sistemi. Per poter effettuare tali operazioni è necessario un livello di conoscenze molto superiore rispetto a quelle di un utente medio. È necessario conoscere esattamente quali strumenti utilizzare e come utilizzarli correttamente. Il presente volume può essere utile a raggiungere tale livello di competenze. Il presente volume è rivolto a chi desidera capire le tecnologie di server e acquisirne la padronanza. Suddivisione in capitoli Il libro è organizzato in capitoli che descrivono i componenti di un server e il suo ambiente. Sebbene un PC possa essere situato dovunque, spesso i server sono situati in un ambiente specializzato, quale un rack o una stanza dei server. Il presente volume descrive i componenti interni a un server e i dispositivi e l ambiente esterni allo chassis del server. Il Capitolo 1 descrive le radici della tecnologia odierna dei server. Dai primi supercomputer e dallo sviluppo di ARPAnet (il predecessore di Internet) e Novell NetWare (il primo vero sistema operativo di server) ai moderni server e sistemi operativi, il capitolo è utile alla comprensione delle radici dei server e del loro utilizzo odierno. Il Capitolo 2 contiene una descrizione dettagliata di tutti i processori Intel e AMD utilizzati nei server. Descrive i processori progettati per desktop e adattati ai server, quali Intel Pentium II, Pentium III, Pentium 4 e Pentium D, con particolare enfasi sulle caratteristiche che rendono tali processori adatti all utilizzo nei server. Descrive inoltre processori progettati per l utilizzo nei server, quali Intel Pentium II Xeon, Pentium III Xeon, Xeon, Xeon MP; famiglia Itanium; Athlon MP; Opteron e processori RISC, descrivendo come sono ottimizzati tali processori per server più grandi e più potenti e per configurazioni a quattro e più vie. Il capitolo descrive inoltre i ruoli della cache L1, L2 ed L3 cache, insieme alla gestione del flusso di dati da parte dei server multiprocessore. Riferimenti e tabelle dettagliati per processori e socket di processore aiutano il lettore nella scelta del migliore processore per le operazioni e la velocità di processore necessarie. intro.indd XXIX 08/10/

4 XXX INTRODUZIONE Il Capitolo 3 presenta una descrizione completa dei chipset per server. Il capitolo descrive le funzioni, le compatibilità con i processori, le applicazioni dei principali chipset per server di Intel, ServerWorks, AMD, Hewlett-Packard e altri principali produttori di chipset. Diagrammi e tabelle aiutano il lettore a capire in che modo i chipset controllino l architettura del server. Il Capitolo 4 descrive in dettagli i fattori di forma, i componenti, gli alimentatori, i bus di sistema, le risorse incorporate, e le impostazioni del BIOS delle motherboard per server. Sebbene alcuni server utilizzino fattori di forma di motherboard simili a quelli trovati nei PC, molti utilizzano fattori di forma progettati per fornire una maggiore area di motherboard per i componenti addizionali presenti in un server, quali quelli sviluppati dall iniziativa Server System Infrastructure (SSI). Il capitolo mostra gli aspetti per cui tali fattori di forma sono diversi e aiuta il lettore a capire quale fattore di forma è adatto a una particolare operazione. Il capitolo descrive inoltre come configurare le speciali impostazioni del BIOS presenti in molti server e termina con una descrizione della risoluzione di problemi di motherboard e BIOS. Il Capitolo 5 offre una descrizione dettagliata della memoria per server, comprendente le ultime specifiche di memoria principale e le tecnologie di correzione degli errori. Insieme al processore e alla motherboard, la memoria di sistema è uno degli elementi più importanti di un server. È anche uno degli elementi più difficili da capire perché è intangibile e il suo funzionamento non è sempre evidente. Il capitolo descrive le differenze tra le memorie SDRAM, DDR e DDR-2; perché alcuni server utilizzano memoria registrata; il ruolo della memoria con controllo di parità nei server vecchi e nuovi; il modo in cui diverse tecnologie di memoria utilizzano diversi metodi per segnalare la velocità e come determinare il tipo di memoria di un particolare modulo. Si consiglia la lettura del capitolo prima di inserire elementi in una nuova motherboard per server o di aggiornare la memoria in un server esistente. Il Capitolo 6 offre una descrizione dettagliata di ATA/IDE, di tipi e specifiche. Descrive le modalità Ultra ATA che consentono il funzionamento a 133 MBps e il modo in cui i server stanno passando a SATA per l archiviazione su hard disc e stanno relegando ATA/IDE al supporto di drive ottici. Il capitolo descrive gli array RAID, oltre a come superare i limiti di dimensioni di drive presenti in alcuni sistemi operativi. Il Capitolo 7 descrive SCSI, lo standard per drive utilizzato in molti server per archiviazione primaria e di backup. SCSI parallela (SPI and UltraSCSI) e il nuovo standard Serial Attached SCSI (SAS) basato su SATA sono descritti in dettaglio. Il capitolo descrive inoltre la segnalazione differenziale a bassa tensione utilizzata da alcuni tra i dispositivi a velocità più alta sul mercato, oltre a offrire le informazioni più aggiornate su cavi, terminatori, configurazioni SCSI e risoluzione dei problemi di SCSI. Il Capitolo 8 descrive USB, display e porte video, tastiere e tecnologie di drive ottici utilizzate nei server. Descrive i metodi di risoluzione dei problemi, tra cui aggiornamenti di driver, firmware e hardware, oltre alle configurazioni tipiche. intro.indd XXX 08/10/

5 INTRODUZIONE XXXI Il Capitolo 9 descrive i principali standard di backup su nastro utilizzati nei server: Travan, DDS4, DAT 72, DLT, SDLT e Ultrium. Per ogni tipo sono descritti in dettaglio capacità, specifiche, configurazioni tipiche e istruzioni di installazione. Descrive inoltre caricatori e librerie di nastri, oltre a tecnologie di backup alternative quali disk-to-disk (D2D), Iomega REV e DVD. Una descrizione di metodi e strategie di backup, gestione dei file aperti e prodotti software e utility integrate completa il capitolo. Il Capitolo 10 offre una panoramica completa su hardware, protocolli e operazioni di rete. Descrive la scelta, l installazione, la configurazione avanzata e i fattori di compatibilità hardware per schede di rete da 10 Mbps fino a 10 Gigabit Ethernet, Wi-Fi e basate su fibra. Descrive inoltre il protocollo TCP/ IP e gli strumenti per la risoluzione di problemi per Windows, Sun, Linux e UNIX. Il capitolo comprende inoltre la descrizione dei protocolli datati ancora utilizzati in alcune reti, quali IPX/SPX, AppleTalk e NetBEUI/NetBIOS. Il Capitolo 11 descrive i sottosistemi di dischi ATA/IDE, Ultra160 e Ultra320 SCSI e Fibre Channel, gli adattatori, i cavi e i backplane. Poiché molti server contengono array RAID, il capitolo descrive i tipi più comuni di array RAID, da RAID 0 a RAID 10, come aggiornare un array esistente e come risolvere problemi RAID. Il Capitolo 12 descrive i componenti, le configurazioni, l utilizzo e la risoluzione di problemi di Storage Area Network (SAN, reti di archiviazione). Poiché i dispositivi SAN combinano tecnologie di hard disc e di rete, possono essere difficili da utilizzare per i neofiti. Il capitolo aiuta il lettore a inserire la tecnologia SAN nella propria rete. Il Capitolo 13 descrive la vasta gamma di metodi utilizzati per mantenere attivi server e reti, anche nel caso in cui un dispositivo o un sistema si guasti. Descrive configurazioni mesh; ricostruzione di array RAID; segmentazione di rete; alimentatori, ventole e memoria ridondante; manutenzione del software; software per la gestione di server e software antivirus. Il Capitolo 14 descrive come proteggere i server da interruzioni di corrente con alimentatori ridondanti, gruppi di continuità (UPS) e stabilizzatori. Il capitolo aiuta il lettore a trovare la tecnologia UPS adatta, le classificazioni VA, le caratteristiche e il tempo di funzionamento per il server. Descrive inoltre configurazioni UPS tipiche, come installare un nuovo UPS e come scegliere un alimentatore standard o ridondante. Il Capitolo 15 descrive i diversi tipi di chassis (a piedestallo, montato su rack, a muro, ATX e BTX) utilizzati per i server. Tra gli altri argomenti si trovano la scelta delle specifiche corrette per una particolare operazione, l approccio alla gestione della circolazione dell aria e delle questioni di raffreddamento da parte dello chassis, come convertire uno chassis da piedestallo a rack e come rimuovere uno chassis Intel tipico. Il Capitolo 16 descrive i tipi di rack e di armadi per server. Descrive inoltre la scelta di un rack di server per dimensioni e funzioni, come montare un server e come installare uno switch KVM. intro.indd XXXI 08/10/

6 XXXII I NTRODUZIONE Il Capitolo 17 descrive le caratteristiche necessarie in un armadio di server e in un centro di calcolo. Descrive inoltre pianificazione, gestione dei cavi, raffreddamento, rumore, innalzamento dei pavimenti e questioni di sicurezza. Il Capitolo 18 descrive le principali caratteristiche, i vantaggi e le questioni di licenza per i principali sistemi operativi per server, tra cui Windows 2000 Server, Windows Server 2003, Novell NetWare 6.5, Sun Solaris e Red Hat Linux. Il capitolo fornisce principali errori e soluzioni per ciascun sistema operativo di server, insieme a consigli sulla scelta del migliore sistema operativo per una particolare situazione. Il Capitolo 19 descrive le caratteristiche uniche dell architettura di Sun basata su RISC e analizza le architetture SPARC a 32 bit e UltraSPARC. Descrive ogni categoria di server supportata da Sun, dai server entry-level fino ai server blade. Descrive inoltre il sistema operativo Solaris e i relativi strumenti di gestione, oltre a metodi utilizzati per l integrazione di server Sun in una rete x86 (compatibile Intel). Il Capitolo 20 descrive il processo di implementazione di un server. Tratta i budget per hardware, software, periferiche, aggiornamenti e accesso di rete, oltre a scopo, posizione e dimensioni della rete e a come installare e mantenere la rete. Un esempio di piano di progetto aiuta la comprensione del processo. Il Capitolo 21 descrive il processo dell analisi delle prestazioni, utilizzando strumenti integrati e di terze parti, come diagnosticare i problemi e come effettuare manutenzione ordinaria quale test dei drive, deframmentazione, protezione antivirus e pulizia di chassis/fan. Descrive inoltre come rilevare problemi mediante i log di errori, l implementazione di ridondanza di hardware e come effettuare la pianificazione per il recupero da disastri. intro.indd XXXII 08/10/

Indice Introduzione XXVII Capitolo 1 Storia dei server 1 1.1 Storia dei computer: prima e dopo i server 1 1.2 La nascita della configurazione client/server 6 1.3 Servizi di file e di stampa nelle prime

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