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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 SRAM 29

2.2.2 DRAM 29

2.2.3 SDRAM 29

2.2.4 DIMM 30

2.2.5 ECC和Chipkill 32

2.2.6 内存列 33

2.2.7 UDIMM和RDIMM 34

2.2.8 DDR2和DDR3 35

2.3 I/O子系统 36

PCI Express 36

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 VMDirectPath 58

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-IOV 71

3.2.3 IEEE标准 71

3.2.4 端口扩展器和虚拟化 72

3.2.5 VNTag 74

3.2.6 矩阵扩展器 76

3.2.7 VN-Link 77

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 NUMA 84

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CPU 92

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

4.4 Inte1 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 1588 99

4.4.7 双VLAN 99

4.4.8 安全性 99

4.5 Intel NetEffect iWARP控制器（NE020） 100

4.5.1 iWARP和RDMA 101

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

4.7 Cisco Palo 107

4.8 Emulex 112

4.8.1 Emulex OneConnect OCm10102-FC 112

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

4.9 QLogic 118

4.9.1 8000系列——第一代CNA 119

4.9.2 8100系列——第二代CNA 119

4.1 0 Broadcom 123

4.1 0.1 BCM57711双端口10GbE控制器 124

4.1 0.2 高级集成 125

4.1 0.3 高性能的硬件卸载 125

4.1 0.4 虚拟化 127

4.1 0.5 Broadcom和UCS 130

第5章 UCS C系列刀片服务器 131

5.1 组件概述 131

5.1.1 UCS Manager 132

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UCSM 163

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

6.1 UCS C200 167

6.2 UCS C210 168

6.3 UCS C250 172

6.4 UCS C460 175

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 C200 192

6.9.2 C210 193

6.9.3 C250 193

6.9.4 C460 193

6.9.5 重量 194

第7章 UCS Manager 195

7.1 UCSM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

7.5 UCSM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VIF的运行时策略解析 227

7.5.7 UCS Manager和GUI中的VM 228

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

7.7 UCS 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UCS 251

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 API 253

7.8.2 UCS XML API对象命名 254

7.8.3 方法类别 254

7.9 UCS平台模拟器 258

第8章 第三方管理软件 264

8 1 BMC 264

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

8.4 IBM Tivoli软件与思科UCS集成 296

8.5 Microsoft系统中心 297

8.6 VMware vCenter 298

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

9.8.2 I/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