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第1章 简介1

1.1数据中心挑战2

1.1.1环境问题——环保2

1.1.2服务器整合3

1.1.3虚拟化4

1.1.4电源和冷却5

1.1.5布线5

1.1.6灾难恢复6

1.1.7网络虚拟化7

1.1.8桌面虚拟化8

1.1.9云计算8

1.2数据中心的演变9

1.2.1独立服务器9

1.2.2向上扩展10

1.2.3向外扩展10

1.2.4向上扩展与向外扩展10

1.2.5机架优化的服务器11

1.2.6刀片服务器12

1.2.7服务器蔓延13

1.2.8虚拟化13

1.2.9服务器部署现状14

1.3统一计算系统（UCS）15

第2章 服务器架构19

2.1处理器的演变20

2.1.1插槽20

2.1.2核心21

2.1.3线程22

2.1.4 Intel超线程技术23

2.1.5前端总线23

2.1.6双独立总线（DIB）24

2.1.7专用高速互联25

2.1.8 Intel QuickPath互联26

2.2内存子系统28

2.2.1 SRAM29

2.2.2 DRAM29

2.2.3 SDRAM29

2.2.4 DIMM30

2.2.5 ECC和Chipkill32

2.2.6内存列33

2.2.7 UDIMM和RDIMM34

2.2.8 DDR2和DDR335

2.3 I/O子系统36

PCI Express36

2.4 Intel微架构39

2.4.1平台架构39

2.4.2 CPU架构43

2.4.3虚拟化支持48

2.4.4高级可靠性51

2.4.5高级加密标准52

2.4.6可信执行技术52

2.4.7芯片设计53

2.5芯片组虚拟化支持55

2.5.1 Intel直接I/O虚拟化技术（Intel VT -d for Direct I/O）55

2.5.2 Intel连接虚拟化技术（Intel VT -c for Connectivity）56

2.5.3 VMDirectPath58

第3章 UCS实现技术59

3.1统一网络59

3.1.1万兆以太网61

3.1.2无损以太网62

3.1.3术语62

3.1.4基于优先级的流量控制62

3.1.5 DCBX：数据中心桥接交换63

3.1.6带宽管理64

3.1.7以太网光纤通道（Fibre Channel over Ethernet， PCoE）64

3.2虚拟化69

3.2.1服务器虚拟化69

3.2.2 SR-IOV71

3.2.3 IEEE标准71

3.2.4端口扩展器和虚拟化72

3.2.5 VNTag74

3.2.6矩阵扩展器76

3.2.7 VN-Link77

3.3内存扩展80

3.3.1速度与容量80

3.3.2容量与成本81

3.3.3需要多少内存？81

3.3.4 NUMA84

3.3.5 UCS方法84

3.3.6 UCS的优势87

第4章 I/O适配器88

4.1免责声明89

4.2 Intel方法89

4.3 Intel 82598万兆以太网控制器（Oplin）91

4.3.1支持多核CPU92

4.3.2硬件辅助虚拟化93

4.3.3以太网存储的高级功能93

4.4Intel 82599万兆以太网控制器（Niantic）94

4.4.1改进的性能95

4.4.2硬件辅助的虚拟机97

4.4.3支持DCB（数据中心桥接）98

4.4.4以太网存储98

4.4.5以太网光纤通道（FCoE）98

4.4.6 时间同步——IEEE 158899

4.4.7双VLAN99

4.4.8安全性99

4.5Intel NetEffect iWARP控制器（NE020）100

4.5.1 iWARP和RDMA101

4.5.2 N2020架构102

4.5.3性能103

4.5.4小结105

4.6聚合网络适配器（CNA）106

4.7Cisco Palo107

4.8Emulex112

4.8.1 Emulex OneConnect OCm10102-FC112

4.8.2 FCoE功能114

4.8.3以太网功能114

4.8.4功能架构115

4.8.5 UCS中的部署116

4.8.6 OneConnect UCNA的管理117

4.8.7 OneConnect UCNA的优点117

4.9QLogic118

4.9.1 8000系列——第一代CNA119

4.9.2 8100系列——第二代CNA119

4.10Broadcom123

4.10.1BCM57711双端口10GbE控制器124

4.10.2高级集成125

4.10.3高性能的硬件卸载125

4.10.4虚拟化127

4.10.5 Broadcom和UCS130

第5章 UCS C系列刀片服务器131

5.1组件概述131

5.1.1 UCS Manager132

5.1.2 UCS 6100系列互联矩阵132

5.1.3 UCS 2100系列扩展模块133

5.1.4 UCS 5100系列刀片服务器机箱133

5.1.5 UCS B系列刀片服务器134

5.1.6 I/O适配器136

5.1.7整体组织结构137

5.1.8 UCS C系列机架服务器138

5.2详细描述138

5.2.1 UCS 6100系列互联矩阵138

5.2.2 UCS 2104XP扩展模块143

5.2.3 UCS 5108刀片服务器机箱148

5.2.4双路刀片架构149

5.2.5 UCS B200双路服务器155

5.2.6 UCS B250内存扩展型服务器156

5.2.7四路刀片架构157

5.2.8 UCS B440四路服务器161

5.3通信流描述162

5.3.1启动顺序162

5.3.2互联矩阵和UCSM163

5.2.3扩展模块164

5.2.4基板管理控制器165

第6章 UCS C系列机架服务器166

6.1UCS C200167

6.2UCS C210168

6.3UCS C250172

6.4UCS C460175

6.5适配器185

6.6硬盘186

6.7管理187

6.8软件192

6.9物理参数192

6.9.1 C200192

6.9.2 C210193

6.9.3 C250193

6.9.4 C460193

6.9.5重量194

第7章 UCS Manager195

7.1UCSM总体架构195

7.1.1系统组件195

7.1.2 UCSM是模型驱动的框架199

7.2管理信息模型203

7.3可用集成点204

7.3.1接口204

7.3.2 UCS中的标准（直通）接口205

7.3.3 UCS中的标准接口207

7.3.4 UCS中的本地接口208

7.4工作原理211

7.4.1配置策略211

7.4.2操作策略212

7.4.3全局与本地策略213

7.4.4池214

7.4.5池的手动填充217

7.4.6池的自动填充217

7.4.7服务配置文件219

7.4.8服务配置文件模板221

7.4.9组织221

7.4.10分层池和策略解析222

7.4.11基于角色的访问控制（RBAC）223

7.4.12区域设置224

7.4.13用户和身份验证224

7.5UCSM和VMware的vCenter集成225

7.5.1集成架构225

7.5.2虚拟化支持225

7.5.3管理平面集成226

7.5.4端口配置文件226

7.5.5 vNIC模板227

7.5.6动态V IF的运行时策略解析227

7.5.7 UCS Manager和GUI中的VM228

7.6使用UCSM进行基本系统管理229

7.6.1硬件管理229

7.6.2机箱发现过程的示例229

7.6.3硬件停止使用230

7.6.4固件管理231

7.6.5固件下载格式231

7.6.6固件生命周期232

7.6.7管理固件包策略235

7.6.8主机固件包策略235

7.6.9无状态计算部署模型236

7.6.10基础计算部署模型237

7.6.11系统设置—初始设置237

7.6.12默认计算部署模型237

7.6.13无状态计算部署模型238

7.6.14无状态服务配置文件要求242

7.6.15 系统日志248

7.6.16故障和事件248

7.6.17审计日志250

7.7UCS Manager的备份和还原251

7.7.1完整状态备份251

7.7.2仅配置备份251

7.7.3备份UCS251

7.7.4恢复完整状态备份252

7.7.5恢复仅配置备份252

7.8与UCS集成253

7.8.1 UCS Manager XML API253

7.8.2 UCS XML API对象命名254

7.8.3方法类别254

7.9UCS平台模拟器258

第8章 第三方管理软件264

8.1BMC264

8.1.1系统管理员的一天，第1部分265

8.1.2嵌入式系统管理266

8.1.3业务服务配置271

8.1.4复合包装272

8.1.5配置管理273

8.1.6粒度访问控制274

8.1.7遵从性274

8.1.8自动和有效IT的愿景274

8.2 CA管理思科UCS集成277

8.2.1集成点277

8.2.2 CA基础架构管理集成278

8.2.3发现、故障和服务模型278

8.2.4性能管理与分析280

8.2.5自动化282

8.2.6更改和配置管理283

8.2.7服务配置文件和应用程序模板284

8.2.8自动配置284

8.2.9基于策略的自动化285

8.2.10用户自助服务287

8.2.11私有云部署287

8.3思科UCS的EMCIonix产品290

8.3.1统一基础架构管理器（UIM）290

8.3.2 Data Center Insight （DCI）293

8.4IBM Tivoli软件与思科UCS集成296

8.5Microsoft系统中心297

8.6VMware vCenter298

8.6.1通信299

8.6.2 DVS的配置300

8.6.3虚拟机适配器302

8.6.4 DRS、 HA和FT资源检查302

第9章 规划UCS刀片服务器安装303

9.1 UCS管理域的所有者303

9.2电源和冷却304

9.4连接性308

9.5选择正确的电缆310

9.5.1双轴（Twinax）310

9.5.2光纤310

9.6带宽310

9.6操作系统和应用程序支持311

9.7支持的存储设备和协议311

9.8冗余的规划312

9.8.1电源冗余312

9.8.2I/O冗余313

9.8.3以太网端口冗余313

9.8.4光纤通道端口冗余314

参考文献316

术语表321