Государственная Академия сферы быта и услуг Поволжский Технологический институт сервиса Факультет Сервис компьютерной техники Кафедра сервис БРЭА УТВЕРЖДЕНО НА ЗАСЕДАНИИ КАФЕДРЫ “______”_______________2000г. Зав. кафедрой _________________ ЗАДАНИЕ на выпускную квалификационную работу СТУДЕНТУ: Русских Андрею Павловичу РУКОВОДИТЕЛЬ: Шлегель Олег Александрович ТЕМА ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
(утверждена приказом по институту от “____”___________2000г. №_____) Разработка технологии ремонта, модернизации сервера с двумя процессорами Pentium. СРОК СДАЧИ СТУДЕНТОМ ПРОЕКТА “____”__________2000г. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЕ: Число одновременных подключений сервера – 100 Средняя скорость передачи данных – 10 Мбит/с Объем дискового пространства – 10-20 Гбайт Особые требования по надежности – 10-15 лет.
СОДЕРЖАНИЕ РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ (перечень подлежащих разработке вопросов) Введение Конструкторский раздел. Анализ конфигураций сетевого сервера. Расчет надежности сервера. Расчет быстродействия сервера. Технологический раздел. 2. 1 Порядок сборки аппаратной части сервера. 2. 2 Технология ремонта и модернизации устройств сервера. 2. 3 Оценка производительности категорий нагрузки. Организационно-экономический раздел. Охрана труда. Патентные исследования. Заключение Список литературы
ПЕРЕЧЕНЬ ГРАФИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА (с точным указанием обязательных чертежей) Схема разводки кабелей сервера – 3 листа плакат А1 Графики быстродействия сервера – 1 лист плакат А1 Зависимость ВБР от стоимости – 1лист плакат А1 Зависимость ВБР от времени работы – 1 лист плакат А1
Графики производительности категорий нагрузки – 1 лист плакат А1 Технико-экономическое обоснование – 1 лист плакат А1
КОНСУЛЬТАНТЫ ПО ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЕ (с указанием относящихся к ним разделов) Дата выдачи задания “____”____________2000г. Руководитель ________________________ (подпись) Задание принял к исполнению “____”____________2000г. ________________________________ (подпись студента) Содержание Лист Введение 1. Конструкторский раздел 1. 1. Анализ конфигураций сетевого сервера. ____ 1. 1. 1 Выбор процессора. ____ 1. 1. 2 Выбор серверной платы. ____ 1. 1. 3 Выбор памяти. ____ 1. 1. 4 Выбор жесткого диска. ____ 1. 1. 5 Выбор корпуса сервера. ____ 1. 1. 6 Выбор RAID контроллера. ____ 1. 1. 7 Выбор сетевой платы. ____ 1. 2 Расчет необходимого объема оперативной памяти. ____ 1. 3 Расчет объема жесткого диска. ____ 1. 4 Расчет надежности сервера. ____ 1. 5 Расчет быстродействия сервера. ____ 1. 6 Расчет мощности, потребляемой сервером. ____ 2. Технологический раздел. 2. 1 Порядок сборки аппаратной части сервера. ____ 2. 2 Технология ремонта сервера. ____ 2. 3 Разработка алгоритма технологии модернизации сервера. ____ 2. 4 Оценка производительности категорий нагрузки. ____ 3. Организационно-экономическая часть. ____ 3. 1. Аннотация. ____
3. 2. Выбор и обоснование базового варианта для сравнения. ____ 3. 3. Краткая характеристика технических изменений. ____
3. 4. Определение капитальных затрат на внедрение сервера. ____ 3. 5. Расчет текущих затрат. ____ 4. Охрана труда. ____ 4. 1. Вводная часть. ____
4. 2. Влияние дисплеев на здоровье пользователей и борьба с вредными воздействиями. ____ 4. 3. Характеристика помещения и факторы, действующие на оператора в процессе его труда. ____ 4. 4. Расчёт освещения рабочего места оператора. ____ 4. 5. Расчет защитного заземления. ____ 5. Патентные исследования. ____ Заключение Список литературы Приложение Список литературы.
“Windows NT – выбор “профи“”. – М. , Издательский отдел “Русская Редакция” ТОО “Channel Trading Ltd”. ,1996 – 392c. : ил. Борзенко А. “IBM PC: устройство, ремонт, модернизация. ” — М. : Компьютер Пресс, 1995. – 297с. Озерцовский С. “Микропроцессоры Intel: от 4004 до Pentium Pro. ” Computer Week. #41. 1996. – 365с. ,ил. Аврин С. “Компьютерные артерии. ” Hard ‘n’ Soft. #6. 1994
Симонович С. В. , Евсеев Г. А. , Алексеев А. Г. “ WINDOWS: лаборатория мастера “. – М. :АСТ-ПРЕСС: Инфорком-Пресс, 2000. – 656с. Фролов А. В. ,Фролов Г. В. “Аппаратное обеспечение IBM PC. ” — М. : ДИАЛОГ-МИФИ. 1995. – 476с. ,ил. Шевель Д. М. “Модернизация и обслуживание ПК. ” — К. : ВЕК+, М. :Энтроп, М. :Корона-Принт, 2000. – 592с. ,ил. А. Пилгрим “ Персональный компьютер: модернизация и ремонт “. – СПб. :BHV – Санкт-Петербург, 1999. – 528с. ,ил. Каган Б. М. , Мкртумян И. Б. , “Основы эксплуатации ЭВМ” - М. : Энергоатомиздат, 1988 – 432 с. : ил. Мотузко Ф. Я. “Охрана труда”, М. Высшая школа, 1969. – 346с. ,ил. Самгин Э. Б. “Освещение рабочих мест” — изд. МИРЭА, 1989. – 287с. ,ил Сибаров Ю. Б. “Охрана труда в вычислительных центрах” — М. : Машиностроение, 1990. – 421с. ,ил. CD-ROM диск Intelв Server Building Blocks. Всемирная сеть Internet. ГОСТ 27. 302. Надежность в техники.
www. uspto. gov - онлайновая служба поиска американского национального патентного бюро “US Patent and Trademark Office” ( www. uspto. gov ). Журнал “ UPGRADE “ выпуск 7 1999, выпуск 2, 3, 4 2000. Введение
Слово “сервер” слышали все, кто когда-либо сталкивался с персональным компьютером, подключенным к сети. Сервер обычно представляют себе как некоторую отличную от ПК модель компьютера или же как систему повышенной мощности. Считается, что серверы совершенно необходимы в банках, на биржах, в крупных промышленных компаниях.... Известно, что стоимость сервера в 10 тысяч долларов - обычное дело и что существуют серверы, стоимость которых превышает миллион долларов. Слово “сервер” имеет тот же корень, что и “сервис”. Сервер - это не просто компьютер, а такой компьютер, который способен оказывать некоторые услуги другим компьютерам, подсоединенным к нему. Да, сервер подразумевает, что компьютеры каким-то образом связаны с ним и друг с другом, и это - шаг к совместной работе людей, сидящих за компьютерами. То есть слово “персональный” к серверу никак не подходит - это в высшей степени коллективный компьютер! Раньше все компьютеры были серверами и действительно, еще совсем недавно (всего лет двадцать назад) понятия “персональный компьютер” не существовало. Компьютер был гораздо больше по размеру (как шкаф), обслуживал одновременно множество пользователей, а также производил все вычисления и хранил всю информацию. Пользователи же общались с компьютером посредством терминалов (дисплей плюс клавиатура). КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ Анализ конфигураций сетевого сервера.
По заданию дипломного проекта, необходимо выбрать конфигурацию сервера соответствующую заданным условиям. Это должен быть сервер с двумя процессорами Pentium, который должен обеспечить работу 100 пользователей. Так как по условию сервер должен работать 10 лет, то он должен позволять дальнейшую модернизацию без замены его основных компонентов. Выбор конфигурации сервера является компромиссом между возможностями и потребностями: чем производительней сервер - тем дороже он стоит. Разберем, из чего складывается производительность серверов. Она является комбинацией производительностей различных компонент системы, таких как процессор, серверная плата, оперативная память, жесткий диск. Выбирая сервер, не всегда стоит гнаться за производительностью каждого из компонент - если необходим файловый сервер, ему не требуется сверхмощный процессор, и увеличить дисковую подсистему. А вот если сервер, конфигурацию которого выбираем, многоцелевой, тогда стоит подумать именно о производительности процессора и объеме оперативной памяти. При выборе конфигурации также полезно знать минимальные системные требования программного обеспечения, которое планируется установить на сервере.
В наших рассуждениях будем основываться на том, что технологии Intel являются лидирующими в разработке серверов. [ ] 1. 1. 1 Выбор процессора.
Процессор является сердцем любой компьютерной техники. Очевидно, что от его производительности напрямую зависит производительность сервера в целом Поэтому, при выборе сервера предлагаю остановиться на моделях с процессором Pentium II. Более производительный процессор Pentium III - Pentium III Xeon стоит значительно дороже и предназначен для решения сложных графических задач. [ ] 1. 1. 2 Выбор серверной платы.
Производительность серверной платы является интегральной характеристикой. Одним из основных показателей быстродействия системной платы является тактовая частота системной шины. Она характеризует скорость, с которой различные устройства на серверной плате обмениваются данными. [ ] Очевидно, чем больше этот показатель - тем быстрее работает плата. До недавнего времени максимальная частота системной шины системных плат под процессоры Intel составляла 66 МГц, но с появлением новых более производительных процессоров, узким местом, которое препятствовало дальнейшему наращиванию производительности стала именно системная шина. Поэтому, вслед за новыми процессорами появились серверные платы, работающие на тактовой частоте 100 МГц, которые и предлагаю использовать на разрабатываемом сервере. Другим важным показателем производительности серверной платы является установленный на ней чипсет. Он обеспечивает взаимодействие различных компонентов платы между собой. От установленного чипсета напрямую зависит и тактовая частота системной шины. [ ] Поскольку Intel является общепризнанным производителем чипсетов для своих процессоров, большинство производителей устройств расширения ориентируются именно на чипсеты Intel. [ ] Третья важная характеристика серверной платы - поддержка дополнительных процессоров. /По условию дипломного проекта их должно быть 2/ И, наконец, помимо всего прочего серверная плата также должна иметь развитые средства самодиагностики, такие как измерение собственной температуры и температуры процессоров, контроль за вентиляторами охлаждения и т. д. Это очень важно потому, что серверы, как правило, работают в круглосуточном режиме в течение всего срока службы. Проведем сравнительный анализ серверных плат прелагаемых Intel , обеспечивающие выше изложенные условия. Сравнительная таблица 1. 1. 2. 1 N440BX L440GX+ C440GX+ Поддержка процессоров
один или два процессора Intel Pentium ® II с тактовыми частотами от 266 до 400 МГц
один или два процессора Intel® Pentium® III или Pentium II с тактовой частотой 500, 450, 400 или 350 МГц
от одного до двух процессоров Intel® Pentium® III XeonTM или Pentium II Xeon -550, 500, 450 и 400 МГц Объем кэш-памяти второго уровня 512 Кб 512 Кб от 512 Кб до 2 Мб Память до 1 Гб памяти SDRAM ECC 100МГц до 2 Гб памяти SDRAM ECC100МГц до 2 Гб памяти SDRAM ECC100МГц Емкость модулей DIMM 32, 64, 128 и 256 Мб 32, 64, 128, 256, 512 Мб 32, 64, 128, 256, 512 Мб Свободные слоты шин три PCI, один ISA, один совмещенный PCI/ISA
Шесть PCI, в т. ч. два с поддержкой 66-МГц плат PCI, один разъем ISA
Шесть PCI, в т. ч. два с поддержкой 66-МГц плат PCI, один разъем ISA Независимые шины Две независимые шины PCI Две независимые шины PCI Интеграция узлов
Двухканальный SCSI-контроллер (Макс. скорость передачи данных 40 Мб/с) , сетевой Intel PRO/100+ Fast Ethernet (Intel 82559)и графический адаптеры Cirrus Logic GD 5480
Ultra2 SCSI (Максимальная скорость передачи: 120Мб/с (80 + 40)) , адаптер локальной сети Intel PRO/100+ Fast Ethernet (Intel 82559), графический контроллер Cirrus Logic GD 5480
Ultra2 SCSI (Максимальная скорость передачи: 120Мб/с (80 + 40)) , адаптер локальной сети Intel PRO/100+ Fast Ethernet (Intel 82559), графический контроллер Cirrus Logic GD 5480 Цена 422$ 569$ 838$
Проанализировав сравнительную таблицу можно сделать вывод, что для разрабатываемого сервера с учетом дальнейшей модернизации подходят серверные платы L440GX+ и L440GX+, но с учетом ценовых показателей более предпочтительней серверная плата L440GX+. [ ] 1. 1. 3. Выбор памяти.
Объем оперативной памяти (или RAM - Random Access Memory), измеряемый в мегабайтах, является важнейшим показателем практически для всех типов серверов. Если это сервер приложений - память необходима для загрузки программ, если это файловый сервер - память требуется для кэширования (технология кэширования позволяет повысить производительность работы с жестким диском). Поскольку требования современных программ к системным ресурсам растут, для сервера является важным такой показатель, как максимальный объем оперативной памяти - он характеризует способность сервера к расширяемости. Каким бы быстрым не был винчестер сервера, скорость работы процессора с оперативной памятью значительно выше. Кэширование подразумевает следующее: с помощью алгоритмов с довольно высокой степенью вероятности компьютер может предсказать, какие данные на жестком диске потребуются в следующий момент времени. Эти данные заранее считываются в оперативную память, и в тот момент, когда они реально потребуются, скорость доступа к ним оказывается значительно выше. [ ] Память наращивается при помощи специальных модулей, которые вставляются в SIMM или DIMM-разъемы. Соответственно видам разъемов модули памяти также бывают SIMM или DIMM, однако в серверах сейчас используются преимущественно DIMM-модули. Очевидно, что максимальный объем оперативной памяти зависит от количества разъемов памяти, так что чем больше - тем лучше. Также очень важно знать, на какой частоте она работает. Большинство ранних модулей памяти работали на частоте 66 МГц, однако, сейчас появилась более быстрая память, поддерживающая повышенную частоты системной шины - 100 и 133 МГц. [ ] Другой важной характеристикой оперативной памяти является время доступа: чем меньше - тем лучше. Хорошим выбором будут модули памяти со временем доступа 8 наносекунд и меньше. Поскольку к надежности серверов предъявляются повышенные требования, предлагаю использовать в них память с коррекцией ошибок, так называемую ECC (Error-Correcting Code). Поддержка ЕСС означает, что в случае возникновения ошибки внутри микросхем памяти она не повлияет на работу системы. Естественно, что чем больше тактовая частота, на которой работает память, тем больше ошибок возникает в ходе работы, поэтому идеальным сочетанием для серверов является быстрая память с коррекцией ошибок. Ну и, наконец, важна марка изготовителя памяти, в идеальном случае это должен быть производитель сервера или фирма с мировым именем Kingstone. Предлагаю с учетом произведенных расчетов в пункте использовать память DIMM 256Mb SDRAM ECC PC100 Kingston, которую поддерживает выбранная серверная плата Intel L-440GXH+. [ ] 1. 1. 4. Выбор жесткого диска.
Для дисковой подсистемы сервера основными показателями являются: объем хранимых данных, надежность и скорость работы винчестеров. Для повышения надежности в серверах используют как минимум два винчестера: один - под операционную систему, другой - под данные пользователей. Объем винчестера с операционной системой выбирается исходя из системных требований программного обеспечения - каждый продукт занимает определенное количество дискового пространства, о чем всегда пишется в сопроводительной документации. Надежность работы дисковой подсистемы сервера обеспечивается использованием винчестеров либо непосредственно от производителя, либо зарекомендовавших себя марок. При этом установка жестких дисков в серверы известных производителей имеет ряд особенностей, в частности, необходимо применять жесткие диски только тех марок, использование которых сертифицировано производителем сервера. [ ] Производительность - важный показатель работы дисковой подсистемы. Винчестер не может работать сам по себе, для его функционирования необходим контроллер, - устройство, выполняющее роль своеобразного переводчика между форматом данных, в котором оперирует системная плата, и форматом данных винчестера. Наибольшее распространение получили два интерфейса: IDE и SCSI. Помимо скорости работы, IDE и SCSI имеют и другие различия: IDE при общении с винчестером активно использует ресурсы процессора, в то время как SCSI работу с жестким диском берет на себя, поэтому производительность систем со SCSI-контроллером выше. Кроме этого, SCSI позволяет подключать большее количество периферийных устройств - от 7 до 15 на канал, а IDE - только 2 устройства на канал. Существуют как многоканальные SCSI-контроллеры, позволяющие подключать большее количество устройств, так и многоканальные IDE-контроллеры которые из-за своей дешевизны, очень распространены в компьютерах. В серверах же, наоборот - благодаря своей производительности основным интерфейсом является SCSI. Поэтому, в разрабатываемом сервере, принимая во внимание вышеизложенное, предлагаю установить жесткие диски SCSI марки Seagate 9. 1Gb Seagate Barracuda и 18. 4Gb Seagate Barracuda, зарекомендовавшие себя гарантированной надежностью. [ ] 1. 1. 5 Выбор корпуса сервера.
Для разрабатываемого сервера предлагаю использовать серверный корпус Intel SC5000 специально разработанный для выбранной серверной платы L440GX. Этот серверный корпус имеет ряд особенностей и преимуществ: Особенности Преимущества
Корпус Intel SC5000 специально разработан и протестирован для серверных плат Intel® L440GX+ и N440BX Высокая надежность, простота и удобство интеграции
Конфигурация с одним источником питания 350 Вт или с двумя (основной + резервный) 1+1 400Вт Достаточно для системы любой сложности; надежность резервирования Усовершенствованная система охлаждения позволяет оптимально разместить до 4-х вентиляторов, обеспечивающих эффективное охлаждение основных компонентов Активный контроль тепловых параметров с использованием новейших технологий 5 отсеков для переферийных устройств стандарта Ultra160 SCSI с поддержкой скорости вращения дисков до 10 тыс. об/мин. (совместимого со стандартом Ultra2 SCSI) Свыше 126 ГБ дискового пространства
Модификация с возможностью "горячей замены" поддерживает пять 1" SCSI устройств "горячей замены" и два неснимаемых устройства Сокращает время простоя, вызванного заменой вышедших из строя дисков; увеличивает полный размер дискового пространства. Три отсека 5. 25" для установки периферии Универсальность конфигурации системы Модификация для установки в стойку или напольная Возможность выбора способов установки
Механическая защита от несанкционированного доступа и утилита контроля состояния сервера Intel® Server Control (ISC) Обеспечение безопасности, возможность автоматического контроля жизненно важных систем сервера, рассылка предупреждений и диагностика отказов [ ]
Предложенные основные компоненты образуют базовую конфигурацию №1 сервера они представлены в таблице 1. 1. 7. 1. По ценам на 10. 11. 00 стоимость его составляет 1983$.
Для разработки технологии модернизации необходимо выбрать дополнительные устройства, которые потребуются для изменения конфигурации сервера. 1. 1. 6. Выбор RAID контроллера.
Необходимость в расширении возможностей сервера, как правило возникает, когда прежняя конфигурация сервера исчерпывает свои запасы по производительности. Ее дальнейшее увеличение возможно за счет увеличения производительности трех узлов: процессора, памяти и дисковой системы. Хороший прирост в скорости работы дает установка более производительного процессора. Еще более ощутима для сервера установка второго процессора. Наращивание объема оперативной памяти также дает хороший эффект. Расширение возможностей сервера возможно и за счет организации RAID-массива, который представляет собой избыточное множество независимых дисков, обеспечивающих надежное хранение данных. Для организации RAID-массива необходимы SCSI диски и RAID контроллер. Жесткие диски будем использовать так же марки Seagate: 9. 1Gb Seagate Barracuda 18XL и 18. 4Gb Seagate Barracuda. Так как серверная плата разработана по Intel технологии, то рекомендуется для обеспечения совместимости устанавливать дополнительные устройства той же технологии. Прелагаю использовать RAID контроллер Intel SRU21, отличающийся низкой загрузкой процессора и высокой скоростью работы. [ ] 1. 1. 7. Выбор сетевой платы.
Необходимым условием нормальной работы для серверов любого типа является использование быстрого сетевого интерфейса (как правило - сетевой карты) и, соответственно, быстрого подключения к сети. Все старания по увеличению производительности сервера могут быть легко сведены на нет установкой в систему медленной сетевой карты. При модернизации сервера нужно предусмотреть установку дополнительной высокоскоростной сетевой платы. Выбор ее произведем на основании тех же рекомендаций, что и при выборе RAID-контроллера. Предлагаю применить в модернизированном сервере сетевую плату Intel EtherExpress S, как одну из самых скоростных, имеющую автоматический выбор скорости работы 10Мб/с или 100Мб/с и низкий коэффициент использования ресурсов центрального процессора. [ ] С учетом модернизации в таблице 1. 1. 7. 1. представлены основные узлы конфигурации №2 стоимостью на 10. 11. 00 3935$ и конфигурации №3 стоимостью на 10. 11. 00 6098$ Таблица 1. 1. 7. 1 Конфигурация №1 Тип устройства Кол-во Цена $ Примечание Процессор: Pentium II – 450 1 127 127 Жесткий диск: 9. 1Gb Seagate Barracuda 18XL ST39236LW 1 280 280 Дисковод: 3. 5” Teac 1 12, 5 12, 5 Память: DIMM 256Mb SDRAM ECC PC100 Kingston 1 590 590 Плата: Intel L-440GXH+ 1 569 569 Привод CD-ROM: 40x Teac 1 50 50 Корпус: Intel SC5000 KHDBASE 1 354 354 1 БПх350Вт, Без Корзины Видеоадаптер: Интегрирован Сетевая карта: Интегрирован итого 1983 Конфигурация №2 Процессор: Pentium II – 450 2 127 254 Жесткий диск: 9. 1Gb Seagate Barracuda 18XL ST39236LC 3 280 840 Дисковод: 3. 5” Teac 1 12, 5 12, 5 Память: DIMM 256Mb SDRAM ECC PC100 Kingston 2 590 1180 Плата: Intel L-440GXH+ 1 569 569 Привод CD-ROM: 40x Teac 1 50 50 Контроллер RAID: Intel SRU21 1 379 379 Корпус: Intel SC5000 1 650 650 2 БПх400Вт, Без Корзина Видеоадаптер: интегрирован Сетевая карта: интегрирован итого 3935 Конфигурация №3 Процессор: Pentium II – 450 2 127 254 Жесткий диск: 18. 4Gb Seagate Barracuda 18XL ST318436LW 5 390 1560 Дисковод: 3. 5” Teac 1 12, 5 12, 5 Память: DIMM 256Mb SDRAM ECC PC100 Kingston 4 590 2360 Плата: Intel L-440GXH+ 1 569 569 Привод CD-ROM: 40x Teac 1 50 50 Контроллер RAID: Intel SRU21 1 379 379 Корпус: Intel SC5000 KHDHSRPU 1 804 804 2 БПх400Вт, С Корзиной Сетевая карта: Intel EtherExpress S 1 109 109 Видеоадаптер: интегрирован итого 6098 1. 2. Расчет необходимого объема оперативной памяти.
Расчет минимальных системных ресурсов произведем по методике [ ], при условии инсталляции на разрабатываемом сервере программного обеспечения Windows NT Server. Объем оперативной памяти — ключевой фактор, влияющий на производительность системы. Выбирая объем, необходимо руководствоваться принципом "чем больше, тем лучше". Дело в том, что Windows NT хранит максимально возможное число открытых файлов в памяти, а за всеми остальными обращается к диску. Увеличение объема памяти оказывает на производительность даже большее влияние, чем замена процессора. Данная таблица 1. 2. 1 позволяет рассчитать необходимую величину. Таблица 1. 2. 1 Факторы Всего RAM Память системы Минимально необходимо А А Данные пользователей Б Г В Г Приложения Д Ж Е Ж Общий рекомендуемый объем памяти: А+Г+Ж
По исходным данным дипломного проекта рассчитаем необходимый объем оперативной памяти. Поскольку планируется использовать Microsoft Windows NT Server, то, исходя из минимальных требовании, получим А= 80 Мб. Помимо этого этот же самый компьютер будет работать как сервер файлов и печати. Рассчитаем средний объем файлов, открываемых каждым пользователем. Дпя Word for Windows - 310 Кб; для Excel — 120 Кб; для PowerPoint — 1000 Кб; для Access — 800 Кб.
Средний объем (Б) = 685 Кб. Умножив его на число пользователей (100), получим Г = 68. 5 Мб Теперь рассчитаем объем памяти, необходимый для запуска с сервера приложений, входящих в Microsoft Office. Для Word for Windows — 3, 66 Мб; для Excel — 4, 6 Мб; для PowerPoint — 4, 16 Мб; для Access — 2, 7 Мб.
Средний объем равен 3, 78 Мб. Таким образом, для запуска 4 приложений в среднем необходимо 3, 78 х 4 = 15, 1 Мб (Ж). Сумма А+Г+Ж = 80 + 68. 5 + 15, 1 = 163, 6 Мб.
Таким образом, для выполнения условий дипломного проекта необходим сервер с объемом оперативной памяти равным 163, 6 Мб. 1. 3. Расчет объема жесткого диска.
При планировании объема жесткого диск; рекомендуется использовать 3 логических раздела. Первый — для установки системы, второй — для приложений, устанавливаемых ни сервере, третий — для персональных каталогов пользователей. Кроме того, лучше иметь минимум 2 жестких диска. На одном из них должна быть установлена система Windows NT и файлы приложений, а на другом размещается файл подкачки. Это позволит значительно повысить производительность системы. Когда к надежности системы предъявляются повышенные требования, количество жестких дисков и их общий объем нужно значительно увеличить для организации зеркализации дисков или массива дисков RAID. Для расчета объема жесткого диска используется следующая таблица 1. 3. 1: Таблица 1. 3. 1 Факторы Всего (мб) Системный диск С: Минимально необходимо А А Диск приложений D: Б Г В Г Диск пользователей E: Д Ж Е Ж Общий рекомендуемый объем диска: А+Г+Ж
В соответствии с условиями дипломного проекта рассчитаем объем жесткого диска. Пространство, отводимое под систему, А = 150 Мб + 163, 6 Мб + 12 Мб = 325, 6 Мб. Объем, занимаемый исполняемыми приложениями: Microsoft Office — 80 Мб; Microsoft SQL Server. - 100 Мб; Microsoft Exchange Server — 500 Мб под файл спулинга печати — 300 Мб. Итого: Г = 780 Мб.
Объем, отводимый под пользователей. На каждого пользователя было выделено 100 Мб. Поэтому всего пользователям отводится Ж = 100 Мб х 100 х 1, 1 = 11 000 Мб. Суммарный объем жесткого диска: А+Г+Ж = 325, 5 + 780 + 11 000 = 12105, 5 Мб. Таким образом, объем жесткого диска требуемый для установки системы равен 12, 105 Гбайт, что удовлетворяет условиям дипломного проекта (10-20Гб). 1. 4. Расчет надежности сервера. При расчёте надежности принимаются следующие допущения:
-отказы устройств являются независимыми и случайными событиями; -учитываются только устройства, входящие в сервер;
-вероятность безотказной работы подчиняется по экспоненциальному закону распределения; В соответствии с расчётной блок-схемой вероятность безотказной работы системы определяется как: , (1. 4. 1) [ ] где N - количество таких элементов. Pi -вероятность безотказной работы i-го элемента.
Вероятность безотказной работы системы с раздельным резервированием определяется как: , (1. 4. 2) [ ] где Pi -вероятность безотказной работы i-го элемента. li- интенсивность отказов элементов i-го типа м- количество резервных элементов. Т- время работы сервера. [ ]
Для элементов используемых в сервере, приняты следующие интенсивности отказов Материнская плата l1=4. 5x10-8 ч-1 Процессор l2=4. 0x10-7 ч-1 Память l3=3. 2x10-7 ч-1 Жесткий диск l4=8. 3x10-7 ч-1 CD-ROM l5=0. 1x10-5 ч-1 Дисковод 3. 5” l6=0. 04x10-5 ч-1 Контроллер RAID l7=5x10-7 ч-1 Сетевая карта l8=1. 0x10-7 ч-1 Блок питания l9=2x10-7 ч-1 [ ]
Исходя из этих значений, можно подсчитать суммарную интенсивность отказов всех устройств одного типа, а затем и для всех устройств сервера. (1. 4. 3) (1. 4. 4) [ ] Вероятность безотказной работы сервера без резервирования: (1. 4. 5) [ ]
Расчитаем вероятность безотказной работы сервера без резервирования для 1 конфигурации (рис. 1) и построим график 1 зависимости ВБР от времени работы. рис. 1 Подсчитаем суммарную интенсивность отказов всех устройств:
lобщ=l1+l2+l3+l4+l5+l6+l9=4. 5x10-8+4. 0x10-7+3. 2x10-7+8. 3x10-7+ +0. 1x10-5+0. 04x10-5+2x10-7= 31, 95ґ10-7 Вероятность безотказной работы сервера за Т=1000 часов = 0, 9968 Вероятность безотказной работы сервера за Т=5000 часов = 0, 9841 Вероятность безотказной работы сервера за Т=10000 часов = 0, 9686 график 1
Расчитаем вероятность безотказной работы сервера с раздельным резервированием для 2 конфигурации (рис. 2) и построим график 2 зависимости ВБР от времени работы. рис 2 Вероятность безотказной работы сервера за Т=1000 часов = 0, 9999 = 0, 9999 = 0, 9999 = 0, 9995 = 0, 9999 = 0, 9996 = 0, 9990 = 0, 9998 P=0, 9999ґ0, 9999ґ0, 9999ґ0, 9995ґ0, 9999ґ0, 9996ґ ґ0, 9990ґ0, 9998= 0, 9978 Вероятность безотказной работы сервера за Т=5000 часов = 0, 9997 = 0, 9999 = 0, 9999 = 0, 9975 = 0, 9999 = 0, 9980 =0, 9950 = 0, 9990 P=0, 9997ґ0, 9999ґ0, 9999ґ0, 9975ґ0, 9999ґ0, 9980ґ ґ0, 9950ґ0, 9990= 0, 9893 Вероятность безотказной работы сервера за Т=10000 часов = 0, 9995 = 0, 9999 = 0, 9999 = 0, 9950 = 0, 9999 =0, 9960 =0, 9900 =0, 9980 P=0, 9995ґ0, 9999ґ0, 9999ґґ0, 9950ґ0, 9999ґ ґ0, 9960ґ0, 9900ґ0, 9980= 0, 9788 график 2
Расчитаем вероятность безотказной работы сервера с раздельным резервированием для 3 конфигурации (рис. 3) и построим график 3 зависимости ВБР от времени работы. рис 3 Вероятность безотказной работы сервера за Т=1000 часов = 0, 9999 = 0, 9999 = 0, 9999 = 0, 9995 = 0, 9999 = 0, 9996 = 0, 9990 = 0, 9999 = 0, 9999 P=0, 9999ґ0, 9999ґ0, 9999ґ0, 9995ґ0, 9999ґ0, 9996ґ ґ0, 9990ґ0, 9999ґ0, 9999= 0, 9981 Вероятность безотказной работы сервера за Т=5000 часов = 0, 9997 = 0, 9999 =0, 9999 = 0, 9975 = 0, 9999 = 0, 9980 =0, 9950 = 0, 9999 = 0, 9999 P=0, 9997ґ0, 9999ґ0, 9999ґ0, 9975ґ0, 9999ґ0, 9980ґ ґ0, 9950ґ0, 9999ґ0, 9999= 0, 9903 Вероятность безотказной работы сервера за Т=10000 часов = 0, 9995 = 0, 9999 = 0, 9999 = 0, 9950 = 0, 9999 =0, 9960 =0, 9900 = 0, 9999 = 0, 9999 P=0, 9995ґ0, 9999ґ0, 9999ґ0, 9950ґ0, 9999ґ0, 9960ґ ґ0, 9900ґ0, 9999ґ0, 9999= 0, 9808 график 3 1. 5 Расчет быстродействия сервера.
Расчитаем быстродействие чтения и записи файла разного размера HDD. Для винчестеров Barracuda скорость чтения Vчт=23Мб/с, скорость записи Vзап=17Мб/c. Расчитаем, за какое время HDD прочитает и запишет фаил размером Uф 10Мб, 20Мб, 30Мб, и построим графики быстродействия (график 1, график 2). Для 1 конфигурации: (1. 5. 1) [ ] (1. 5. 2) [ ] график 1 график 2
Расчитаем быстродействие чтения и записи файла разного размера для 2 конфигурации и построим графики быстродействия (график 3, график 4). Т. к. во 2 конфигурации используется 3 жестких диска, значит Vчт=69Мб/c, Vзап=51Мб/с. график 3 график 4
Расчитаем быстродействие чтения и записи файла разного размера для 3 конфигурации и построим графики быстродействия (график 5, график 6). Т. к. в 3 конфигурации используется 4 жестких диска, значит Vчт=92Мб/c, Vзап=68Мб/с. график 5 график 6 1. 6 Расчет мощности, потребляемой сервером.
Общая потребляемая мощность определяется как сумма потребляемой мощности каждого устройства. WCPU=10Вт еWCPU=WCPU1+WCPU2=10+10=20Вт WHDD=40Вт еWHDD=WHDD1+WHDD2+WHDD3=120Вт WFDD=5Вт WDIMM=5Вт еWDIMM=WDIMM1+WDIMM2=10Вт WМП=10Вт WCD-ROM=5Вт WRAID=5Вт W= WCPU+ WHDD+ WFDD+ WDIMM+ WМП+ WCD-ROM+ WRAID=20+120+5+ +10+10+5+5=175Вт
Сервер потребляет 175Вт, поэтому блок питания БПґ350Вт обеспечит надежную работу, так как блок питания должен обеспечивать 100% запас мощности. Но при следующей модернизации сервера, если добавить два HDD 18. 4Gb, два DIMM 256Mb и сетевую карту Intel EtherExpress S, блок питания не сможет обеспечить такой запас мощности: W=175+2ґHDD+2ґDIMM+WСет. карта; WСет. карта=5Вт W=175+80+10+5=270Вт
Необходимо заменить БПґ350Вт на два БПґ400Вт в конфигурации №3. [ ] 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ. 2. 1 Порядок сборки аппаратной части сервера. См. приложение. 2. 2 Технология ремонта сервера.
В современной компьютерной техники, с высокой степенью интеграции специально разработанных комплектующих, использование многослойных печатных плат делают невозможным ремонт узлов компьютера обычным способом (с помощью паяльника). Существуют тысячи причин, по которым сервер может не работать. В ряде случаев найти неисправность довольно сложно. В объеме дипломного проекта невозможно выяснить пути решения абсолютно всех возникающих проблем. Разработаем технологию ремонта неисправностей сервера, связанных с аппаратной частью. Поиск неисправностей. Примечание:
При диагностике или ремонте сервера подключать или отключать различные элементы компьютерной системы (интерфейсные кабеля, процессор, карты, клавиатуру, мышь и д. р) только при отключенном питании, как перефирийных устройств, так и сервера. При работе с АТХ блоками питания, которые не имеют выключателя сетевого напряжения (не путать с кнопкой Power ON, находящейся на лицевой панели системного блока), вынуть сетевой шнур из блока питания.
2. 2. 1. Нет загрузки, не горит сетевой индикатор, ничего не работает, экран пуст Проблема Вероятная причина Метод устранения Нет питающего напряжения Не вставлена вилка в розетку. Не подключен кабель питания Неисправен блок питания. Вставить Подключить Заменить Алгоритм поиска неисправности и технология устранения. 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 2. 1 Порядок сборки аппаратной части сервера. Плата лицевой панели. Установить плату лицевой панели. Присоединить к плате лицевой панели кабель.
Установить плату лицевой панели в шасси; выровнять по отверстиям. Убедиться, что зажимные заклепки открыты. Вставить зажимные заклепки через штырьки в плату лицевой панели. Присоединить кабель интрузивного переключателя к плате лицевой панели. Зафиксировать кабель I2С в зажиме. Накопитель на гибких магнитных дисках (НГМД).
Установить накопитель на гибких магнитных дисках (НГМД). Вставить НГМД в шасси, выровнять его по отверстиям для винтовых креплений. Присоединить к НГМД кабель IDE. Закрутить винты (2). Дисковод для компакт-дисков.
Установить дисковод для компакт-дисков. Вставить дисковод для компакт-дисков в отсек и, подтолкнув, установить его в исходном положении. Присоединить к дисководу для компакт-дисков кабель IDE.
Лицевая панель содержит сетевой выключатель, кнопку сброса, переключатель немаскируемого прерывания и девять функциональных индикаторов СИД (электропитания, активности НЖМД и сетевого адаптера, отказа вентилятора и дисковода). Передняя крышка.
Установить переднюю крышку. Выровняв, вставить штырьки левой стороны передней крышки в отверстия. Замечание: убедиться, что лампочки световых диодов правильно расположены. Повернув, закрыть и зафиксировать в зажимах переднюю крышку. Замечание: визуально убедиться, что передняя крышка зафиксирована во всех зажимах. Вентиляторы [нижний (1)].
Установить нижкий вентилятор. Убедиться, что зажимные заклепки открыты. Надавив, ввести зажимные заклепки через металлический кронштейн в вентилятор. Убедиться, что вентилятор правильно расположен. Вставить кабель и провести его через кронштейн направляющей платы. Вставить вентилятор. Закрутить винт (1). Магистраль SCSI.
Установить магистраль SCSI. `Убедиться в правильности расположения перемычек. Установить магистраль SCSI. Закрутить винты (2).
Замечание: выровнять отверстия для других винтовых креплений. Установить кожух вентилятора. Закрутить винты (4). Замечание: не затягивать винты слишком сильно! Присоединить к магистрали SCSI кабели вентиляторов. Установить дисковод(ы) в отсек. Замечание: убедиться, что зажим расположен слева.
Установить узел магистрали SCSI. Вставив штырьки в направляющие, ввести магистраль SCSI в шасси. Установить дисковод. Поместить дисковод в держатель, выровняв по отверстиям для винтовых креплений. Закрутить винты (4). Установить дисковод(ы) в отсек. Замечание: убедиться, что зажим расположен слева.
Установить экран для защиты НЖМД от электромагнитных колебаний. Закрыть переднюю крышку. Присоединить к магистрали SCSI кабели электропитания. Повернув, задвинуть магистраль SCSI в шасси. Закрутить винт (1). Присоединить к магистрали SCSI кабель SCSI. Блок питания.
Установить блок питания. Вставив столбиковые выводы блока питания в отверстия шасси, установить блок питания. Закрутить винты.
Замечание: временно зафиксировать блок питания только 2 винтами. Замечание: при необходимости, придерживая блок питания рукой, выровнять его по отверстиям для винтовых креплений. Присоединить кабель электропитания к дисководу для компакт-дисков. Замечание: использовать шлейф, подключенный к соединителю накопителя на гибких магнитных дисках (НГМД). Присоединить кабель электропитания к накопителю на гибких магнитных дисках (НГМД). Проверить исправность блока питания. Временно надеть крышку и проверить исправность блока питания. Закрутить оставшиеся винты (2). Накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД).
Установить дисковод в отсек для накопителей на жестких магнитных дисках (НЖМД) IDE. Вставить дисковод в отсек для накопителей на жестких магнитных дисках (НЖМД) IDE и выровнять его по винтовым отверстиям. Закрутить винты (4). Замечание: закрутить по 2 винта с каждой стороны.
Установить отсек для накопителей на жестких магнитных дисков (НЖМД). Вставить штырьки отсека в отверстия шасси. Опустить отсек НЖМД вниз. Закрутить винты (3). Присоединить к НЖМД кабель IDE. Присоединить к НЖМД кабель электропитания. Объединительная панель (материнская плата).
Установить объединительную панель. Установить механизм удержания центрального процессора (ЦП). Замечание: установить все четыре компонента механизма удержания ЦП. Установить пластиковые штырьки (8). ~labb083a. jpg~labb102b.
Установить объединительную панель сервера в шасси и, нажав, зафиксировать ее на опоре с защелкой. Замечание: подтолкнув панель в левую сторону, выровнять ее с опорой с защелкой. Закрутить винты: сначала боковые (10 - желтого цвета), затем центральные (2 - красного цвета). Присоединить кабели. Присоединить к объединительной панели главный кабель электропитания. Присоединить к объединительной панели кабель нижнего вентилятора. Присоединить к объединительной панели кабель платы лицевой панели. Присоединить к объединительной панели кабель дисковода для компакт-дисков и кабель НГМД. Присоединить к объединительной панели кабель накопителя на жестких магнитных дисках (НЖМД) IDE. Присоединить к объединительной панели кабель SCSI.
Установить узел процессора. Присоединить кабель вентилятора процессора к объединительной панели. Вставить процессор в прорези, как в направляющие. Нажав, вывести фиксаторы наружу. Установить терминаторную плату и пластиковую вставку.
Установить модуль памяти. Вставить модуль памяти. Убедиться, что столбиковые выводы выбрасывателя полностью погружены. Замечание: повторить данную процедуру для всех модулей памяти. 2. 3. Разработка алгоритма технологии модернизации сервера.
Предполагаемый по условию дипломного проекта длительный срок работы сервера, появление на рынке новых программ, требующих для своей работы увеличение ресурсов памяти и дискового пространства, увеличение и усложнение задач, которые обязательно будут происходить в столь длительный период, неизбежно приведут к осознанию необходимости модернизации. Чтобы понять, что необходима модернизация, необходимо произвести диагностику сервера тестирующими программами, например Win Bench 99, Win Checkit, Системный монитор. Эти программы оценивают производительность оперативной памяти, процессора и жестких дисков. 2. 3. 1 Технология модернизации.
Проанализировав основные направления модернизации сервера составим технологические карты. Технологическая карта №1 Установка дополнительной память № п/п Признак необходимости модернизации Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 Недостаточно оперативной памяти Утилита “Cисте-мный монитор” Стабильная работа сервера Выключить сервер, отсоединить шнур питания. Открыть крышку серверного корпуса.
Установить в свободный разъем модуль памяти DIMM, нажав на модуль до фиксации защелок. Закрыть крышку серверного корпуса. Включить сервер. Технологическая карта №2 Установка процессора с более высокой тактовой частотой. № п/п Признак необходимости модернизации Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 1. 8 1. 9 Низкая производительность процессора Утилита “ Cистемный” монитор” Нормальная работа системы Выключить сервер, отсоединить шнур питания. Открыть крышку серверного корпуса.
Отсоединить кабель вентилятора процессора от серверной платы. Надавив на фиксаторы, вынуть процессор из направляющих.
Вставить в направляющие процессор с более высокой тактовой частотой. Пальцами надавить на процессор до полной фиксации .
Подсоединить кабель вентилятора процессора к серверной плате. Закрыть крышку серверного корпуса. Включить сервер. Технологическая карта №3 Установка дополнительного процессора. № п/п Признак необходимости модернизации Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 Недостаточная производительность сервера. Утилита “ Cистемный монитор Нормальная работа системы Выключить сервер, отсоединить шнур питания. Открыть крышку серверного корпуса.
В разъем для второго процессора вставить в направляющие процессор. Пальцами надавить на процессор до полной фиксации.
Подсоединить кабель вентилятора процессора к серверной плате. Закрыть крышку серверного корпуса. Включить сервер. Технологическая карта №4 Организация RAID массива. № п/п Признак необходимости модернизации Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 1. 8 1. 9 1. 10 1. 11 1. 12 1. 13 Система не обеспечивает надежность хранения данных. Утилита “Cистемный монитор” Надежное хранение данных Выключить сервер, отсоединить шнур питания. Открыть крышку серверного корпуса.
Для организации RAID массива, необходимо переоборудовать серверный корпус. Открутить 4 винта крепления шасси для жестких дисков. Удалить из серверного корпуса шасси для жестких дисков.
Вставить в серверный корпус шасси RAID массива с магистралью SCSI. Закрепить шасси RAID массива четырьмя винтами к корпусу. Установить в шину PCI RAID контроллер.
Подсоединить к магистрали SCSI кабель SCSI от RAID контроллера. Подключить кабель питания к магистрали SCSI.
Вставить в RAID массив жесткие диски (их количество должно быть не менее 2) Закрыть крышку серверного корпуса. Включить сервер. Технологическая карта №5 Установка дополнительного БП. № п/п Признак необходимости модернизации Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 Недостаточно мощности БП Надежное резервирование по питанию Выключить сервер.
Установить в отсек для дополнительного БП с задней стороны серверного корпуса дополнительный БП. Закрепить его к корпусу четырьмя винтами. Включить сервер Технологическая карта №6
Организация RAID массива, с возможностью горячей замены дисков. № п/п Признак необходимости модернизации Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 1. 8 1. 9 1. 10 1. 11 1. 12 1. 13 Остановка сервера при замене дисков. Надежная работа севера Выключить сервер, отсоединить шнур питания. Открыть крышку серверного корпуса.
Для организации RAID массива, необходимо переоборудовать серверный корпус. Открутить 4 винта крепления шасси RAID массива. Отсоединить кабель SCSI от магистрали SCSI RAID массива. Отключить кабель питания от магистрали SCSI RAID массива. Удалить из серверного корпуса шасси RAID массива.
Установить в серверный корпус корзину для дисков горячей замены. Подключить к корзине кабель SCSI от RAID контролера.
Подключить кабель питания к корзине для дисков горячей замены. Взять диск, вставить в держатель для дисков, скрепить четырьмя винтами (так для всех имеющихся дисков). Вставить держатель с диском в корзину для дисков горячей замены. Включить сервер
2. 3. 2. По разработанной технологии произведем модернизацию предложенных конфигураций сервера. 2. 3. 2. 1 Конфигурация №1
Рассмотрим сервер (конфигурация №1). Основой сервера является серверная плата L440GX+(подробная информация раздел 1. 1), имеющая интегрированный видеоадаптер Cirrus Logic GD 548 и сетевую карту Fast Ethernet, что является хорошим показателем надежности, так как большинство проблем происходит из-за плохих контактов, к тому же, серверы предназначены на длительное время эксплуатации. Сетевой адаптер выбирает скорость работы - 10 Мб/с или 100 Мб/с - автоматически. Серверная плата имеет две равноправные шины PCI, обладает хорошей расширяемостью, так как способна работать как с одним процессором, так и с двумя, возможность установки до четырех модулей памяти DIMM общей емкостью 2Gb. В сервере установлены:
SCSI диск 9. 1Gb Seagate Barracuda 18XL ST39236LW, обладающий высокой пропускной способностью (скорость передачи форматированных данных - от 12. 9 до 29. 6 Mbit/s), средним временем поиска 5. 9мс, скоростью вращения шпинделя (7200 об/мин), кэш-памятью 4Mb, повышенной защитой от механических воздействий и значением среднего времени наработки на отказ - 1. 2 млн часов. память DIMM 256Mb SDRAM ECC PC100 с коррекцией ошибок процессор Pentium II – 450 блок питания 350 Вт.
Протестировав сервер утилитой “Системный монитор” (раздел 2. 3), было выявлено следующее: при подключении к серверу небольшого количества клиентов (15-20), сервер работал достаточно стабильно, но в пиках активности сети, процессор загружался на 100%, объем свободной памяти резко уменьшался, за счет выделения части оперативной памяти под кэш диска. При максимальном подключении (100 пользователей), наблюдается, что производительность сервера резко падает, и сервер работает с перегрузкой. Такая конфигурация сервера не приемлема для работы при таком количестве подключений. Это означает, что необходима модернизация. 2. 3. 2. 2 Процесс модернизации до конфигурации №2.
Можно поменять процессор на процессор более высокой тактовой частоты, он это не актуально. Оптимально будет добавить второй процессор Pentium II – 450 для разделения нагрузки и повышению производительности. Для файлового сервера и сервера приложений производительность видеосистемы не имеет принципиального значения, поэтому видеосистему модернизировать не будем. Диски представляют собой механические устройства с относительно невысокой скоростью обмена. Для повышения скорости файловых операций, считываемые с диска или записываемые на диск, данные обязательно кэшируются. Это позволяет во много раз повысить скорость обмена с диском. Чем больше оперативной памяти выделяется под кэш диска, тем быстрее работает сервер. Добавим еще один модуль памяти DIMM 256Mb SDRAM ECC PC100, увеличив общий объем памяти до 512Mb. Самым эффективным способом повышения производительности дисковой подсистемы является применение RAID. Наряду с выполнением задачи повышения надежности хранения информации, массивы RAID позволяют поднять производительность дисковых операций в несколько раз. Таким образом, для повышения производительности дисковых операций необходимо добавить в конфигурацию №1 сервера два жестких диска 9. 1Gb Seagate Barracuda 18XL ST39236LW, контроллер RAID Intel SRU21 и организовать RAID массив. Теперь увеличив дисковое пространство до 27, 3Gb, диски будут работать параллельно, как единый логический диск, тем самым увеличивается быстродействие. Необходимо организовать массив RAID-0, так как этот массив обеспечивает максимальную скорость обмена, что необходимо для файлового сервера. Таким образом, добавив в сервер дополнительные устройства, необходимо не допустить перегрузку блока питания. Для этого необходимо рассчитать потребляемую мощность сервером, для того, чтобы определить, сможет ли блок питания БПґ350Вт обеспечить такую мощность (раздел 1. 6). Необходимо заменить БПґ350Вт на два БПґ400Вт. Один блок питания будет находиться в работе, второй будет в резерве на случай выхода из строя первого, тем самым, обеспечивая дополнительную надежность. Рассчитав быстродействие и надежность сервера конфигурации №2 (раздел 1. 4, 1. 5), видно, что быстродействие возросло в 3 раза, а надежность увеличилась с 0. 9686 до 0. 9788, по сравнению с конфигурацией №1, это является хорошим показателем. Протестируем сервер конфигурации №2 “Системным монитором” (раздел 2. 3). По диаграммам утилиты видно, что процессор используется на 50%, за счет параллельной работы двух процессоров. Количество свободной памяти возросло, но все же при высокой активности сети ее количество сильно снижается, что в дальнейшем, при обработке процессором большого количества информации, может не хватать. Как и следовало ожидать, до тех пор пока данные, отводимые на сервере для каждого клиента, размещаются в кэше сервера, производительность сервера с RAID-массивом и без него практически одинакова. Однако с ростом числа клиентов данные не умещаются в кэше и возрастает количество обращений сервера к диску. Вот тут-то и начинает сказываться преимущество использования RAID-массива. Производительность сервера с RAID-массивом (конфигурация №2) в этом режиме приблизительно в 3 раза выше его производительности без RAID-массива (конфигурация №1). В целом сервер работал стабильно, без перегрузок. Так как сервер должен эксплуатироваться в течение 10-15 лет, необходимо обеспечить дополнительную надежность. Модернизируем сервер. 2. 3. 2. 3 Конфигурация №3.
Наиболее узким местом сервера является сетевая карта, необходимо обеспечить бесперебойную работу сервера при внезапном выходе из строя интегрированной в серверную плату Intel L-440GXH+ сетевой карты Fast Ethernet. Поэтому необходимо установить резервную сетевую карту. Необходимо установить в слот PCI резервный сетевой адаптер Intel EtherExpress PRO/100, у которой выбор скорости работы - 10 Мб/с или 100 Мб/с - происходит автоматически, что удовлетворяет условиям задания дипломного проекта. Адаптер имеет низкий коэффициент использования ресурсов центрального процессора. На карте имеется буферная память размером в 16 КВ и контроллер Intel 82556. Со временем усовершенствуется программное обеспечение, которое требует больше системных ресурсов. Необходимо обеспечить серверу надежную и бесперебойную работу при смене программного обеспечения на более усовершенствованную. Для этого необходимо добавить два модуля памяти DIMM 256Mb SDRAM ECC PC100, таким образом, увеличив общий объем памяти до 1024Mb. При необходимости работать с данными, которые ни в коем случае нельзя потерять или которые должны быть всегда доступны для пользователя, необходимо организовать массив RAID-5 с горячей заменой дисков, при котором при выходе из строя какого либо диска, система автоматически подключит резервный диск и восстановит информацию с отказавшего диска. Для этого необходимо переоборудовать серверный корпус SC5000, добавив в него корзину для дисков с горячей заменой. Так как, сервер рассчитан на длительную эксплуатацию, нужно предотвратить переполнение диска файлами. Поэтому необходимо заменить имеющиеся диски 9. 1Gb на более большие по объему пять дисков 18. 4Gb Seagate Barracuda 18XL. Четыре из трех дисков будут в работе, а четвертый будет находиться в горячем резерве. Стабильность по питанию уже обеспечивают два дублирующих блока питания. Но для полной надежности необходимо поставить бесперебойный источник питания, который должен будет обеспечить работу сервера в течение 30 минут после пропадания электроэнергии, чтобы система смогла завершить работу без потери информации. Поэтому необходимо установить бесперебойный источник питания Back UPS 500W AVR APS. Протестировав конфигурацию №3 программой “Системный монитор” (раздел 2. 3), можно сделать выводы: система работает стабильно, даже при максимальном подключении 100 пользователей, все показатели в норме. Сервер удовлетворяет все требования задания и сможет обеспечить надежную работу в течение 10-15 лет. Рассчитав надежность (раздел 1. 2), получаем, что надежность увеличилась до 0, 9808 против 0, 9686 первой конфигурации, быстродействие возросло 4 раза по сравнению с конфигурацией №1. 2. 4. Оценка производительности категорий нагрузки. 2. 4. 1 Тест конфигурации №1
С помощью встроенной утилиты Windows “Системный монитор”, протестируем три разработанных конфигурации сервера. Запустим программу “Системный монитор” на сервере конфигурации №1 (раздел1. 1) и посмотрим на результат. На рис. 1 видно, что при обращении к серверу 100 пользователей (машинограмма “Запросов на чтение”) , процессор используется на 100%, это говорит о том, что необходимо произвести модернизацию. Можно поставить процессор большей тактовой частоты, а так как материнская плата поддерживает два процессора, нужно поставить еще один процессор Pentium II-450. Также видно, что остается мало свободной памяти 1Mb, плюс к этому часть оперативной памяти выделяется для кэширования диска. Необходимо увеличить файл подкачки, для увеличения виртуальной памяти. рис. 1 2. 4. 2 Расчет средней загрузки процессора конфигурации №1.
Длина машинограммы использования процессора составляет 60секунд. Разобьем всю длину на части по 5 секунд. Определим, сколько % использования процессора приходится на каждую часть длины. Затем сложим показания и разделить на сумму частей (12). Таким образом, определим среднюю загрузку процессора за 1 минуту. 5сек. – 20% 10сек – 20% 15сек – 100% 20сек – 100% 25сек – 100% 30сек – 25% 35сек – 20% 40сек – 100% 45сек – 100% 50сек – 100% 55сек – 100% 60сек – 100%
Таким образом, процессор в течении 1 минуты используется в среднем на 73, 75% 2. 4. 3 Тест конфигурации №2
После модернизации (конфигурация №2) снова запускаем “Системный монитор” (рис. 2). Процессор стал использоваться на 50% и имеет запас ресурсов. Свободной памяти стало больше 18Mb, но все же при большом количестве одновременных подключений она резко уменьшается до 10Mb, это может повлиять на производительности сервера. Необходимо добавить памяти. С применением RAID массива, увеличился файл подкачки до 150Mb, за счет добавления двух дисков по 9. 1Gb. рис. 2 2. 4. 4 Расчет средней загрузки процессора конфигурации №2.
Длина машинограммы использования процессора составляет 60секунд. Разобьем всю длину на части по 5 секунд. Определим, сколько % использования процессора приходится на каждую часть длины. Затем сложим показания и разделить на сумму частей (12). Таким образом, определим среднюю загрузку процессора за 1 минуту. 5сек. – 25% 10сек – 30% 15сек – 25% 20сек – 25% 25сек – 25% 30сек – 25% 35сек – 40% 40сек – 40% 45сек – 40% 50сек – 25% 55сек – 30% 60сек – 25%
Таким образом, процессор в течении 1 минуты используется в среднем на 30% 2. 4. 5 Тест конфигурации №3
После добавления оперативной памяти (конфигурация №3), запустим утилиту “Системный монитор” (рис. 3). и протестируем сервер при максимальной нагрузки (100 одновременных подключений) При таких показателях даже при максимальной загрузке, сервер будет работать стабильно и без перегрузок, так как процессор используется в среднем на 36, 75%, свободной памяти 70Mb даже при большом количестве подключений, размер файла подкачки еще увеличился до 230Mb за счет установки четырех жестких диска по 18. 4Gb. рис. 3 2. 4. 6 Расчет средней загрузки процессора конфигурации №3.
Длина машинограммы использования процессора составляет 60секунд. Разобьем всю длину на части по 5 секунд. Определим, сколько % использования процессора приходится на каждую часть длины. Затем сложим показания и разделить на сумму частей (12). Таким образом, определим среднюю загрузку процессора за 1 минуту. 5сек. – 25% 10сек – 50% 15сек – 25% 20сек – 70% 25сек – 25% 30сек – 60% 35сек – 30% 40сек – 40% 45сек – 40% 50сек – 25% 55сек – 27% 60сек – 24%
Таким образом, процессор в течении 1 минуты используется в среднем на 36, 75%
2. 2. 2. Нет загрузки, сетевой индикатор горит, системный вентилятор вращается. Вероятная причина Метод устранения
Нет контакта процессора Pentium II – 450 с серверной платой Intel L-440GXH+ Проверить надежность соединения. Неисправен процессор Pentium II – 450 Заменить процессор Pentium II – 450 Неисправна серверная плата Intel L-440GXH+ Заменить серверную плату Intel L-440GXH+ Алгоритм поиска неисправности и технология ремонта. 2. 2. 3. Нет загрузки, BIOS подает звуковые сигналы ТАБЛИЦА 2. 2. 3. 1 Сигнал Ошибка Метод устранения Технология ремонта 1 Refresh failure Ошибка рефреша
Проверить надежность соединения DIMM 256Mb SDRAM с серверной платой Intel L-440GXH+ Заменить на качественную память DIMM 256Mb SDRAM . Тех. карта №4 Тех. карта №5 2 Parity error Ошибка четности 3 Base 64K memory failure Ошибка в базовой памяти первые 64КБ 4 Timer not operational Не работает таймер
Нарушение работы в серверной плате. Проверить, как установлены дополнительные карты в слотах (Intel EtherExpress S, Intel SRU21), правильность подключения шлейфов. Если все подключено правильно, но не работает - заменить серверную плату Intel L-440GXH+ ___ Тех. карта №3 5 Processor error Ошибка процессора
Проверить, как установлены дополнительные карты в слотах (Intel EtherExpress S, Intel SRU21), правильность подключения шлейфов. Если все подключено правильно, но не работает - заменить процессор Pentium II Если все подключено правильно, но не работает - заменить серверную плату Intel L-440GXH+ ___ Тех. карта №2 Тех. карта №3 6 8042 - gate A20 failure Нет инициализации A20 Попробовать перегрузить компьютер. Если ошибка осталась, заменить клавиатуру. ___ ___ 7 Processor exception interrupt error Ошибка обработки прерывания процессора
Проверить, как установлены дополнительные карты в слотах (Intel EtherExpress S, Intel SRU21), правильность подключения шлейфов. Заменить процессор Pentium II – 450.
Если все подключено правильно, но не работает - заменить серверную плату Intel L-440GXH+ ____ Тех. карта №2 Тех. карта №3. 8 Display memory read/write failure Ошибка в видеопамяти
Если видеокарта интегрирована в серверную плату, заменить серверную плату Intel L-440GXH+ Тех. карта №3 9 ROM checksum error Ошибка контрольной суммы ПЗУ Неправильная контрольная сумма BIOS. Нарушение в структуре BIOS - прошить новый BIOS ___ 10 CMOS shutdown register read/write error Ошибка регистра "shutdown" в CMOS
Проверить, как установлены дополнительные карты в слотах (Intel EtherExpress S, Intel SRU21), правильность подключения шлейфов. Если все подключено правильно, но не работает - заменить серверную плату Intel L-440GXH+. ___ Тех. карта №3 11 Cache memory bad Ошибка в кэш-памяти Отключить через BIOS кэш-память.
Если ошибка осталась, заменить серверную плату Intel L-440GXH+. ___ Тех. карта №3.
2. 2. 4. Нет загрузки, на монитор выводится сообщение об ошибках таблица №2. 2. 4. 1 Сообщение Проблема Решение Технология CH-2 Timer Error Не фатально. Может быть вызвано периферией Отсоединить периферию. Произвести перезагрузку. ___ INTR #1 Error Первый канал прерываний не прошел POST Проверить устройства, занимающие IRQ 0-7. ___ INTR #2 Error Второй канал прерываний не прошел POST Проверить устройства, занимающие IRQ 8-15. ___ CMOS Battery State Low Заменить батарею CMOS Тех. карта №6 CMOS Checksum Failure
Контрольная сумма данных в CMOS-памяти не сходится с вычисленной ранее Запустить Setup ____ CMOS Memory Size Mismatch
Размер занятой CMOS-памяти не сходится с тем, что должно быть Запустить Setup ___ CMOS System Optons Not Set Данные в CMOS повреждены или отсутствуют Запустить Setup ___ Keyboard Error Пороблема с клавиатурой
Проверить соответствие типа клавиатуры (AT/XT) контроллеру. Можно попытаться отключить тестирование клавиатуры при загрузке в Setup ___ K/B Interface Error
Проблема с подсоединением клавиатуры к серверной плате Intel L-440GXH+. Поврежден кабель клавиатуры, заменить клавиатуру. ___ FDD Controller Failure BIOS не может связаться с контроллером гибких дисков Проверить надежность подсоединение дисковода. Заменить дисковод Тех. карта №7 Тех. карта №8 HDD Controller Failure То же, но с винчестером Проверить надежность подсоединение винчестера Тех. карта №9 C: Drive Error Диск C не отвечает Проверить надежность подсоединение диска С Тех. карта №9 C: Drive Failure Диск С находится, но не работает. Очень серьезная проблема Заменить диск С Тех. карта №10 Address Line Short Проблема со схемой адресации памяти
Попробовать перезагрузиться, (выключив компьютер и подождав секунд 30). Проблема может разрешиться сама ___ DMA #1 Error Ошибка первого канала DMA
Может быть вызвана соответствующим переферийным устройством ___ DMA Error Ошибка контроллера DMA
Может быть вызвана соответствующим переферийным устройством ___ Diskette Boot Failure Не удается загрузиться с дискеты Неисправная дискета ___ On Board Parity Error Ошибка контроля четности
Может быть вызвана соответствующей переферией, занимающей адрес, указанный в сообщении об ошибке ___ Off Board Parity Error Аналогично То же ___ Parity Error Аналогично То же ___ Memory Parity Error at XXXX Ошибка памяти Заменить на качественную память DIMM 256Mb SDRAM . Тех. карта №5 I/O Card Parity Error at XXXX То же То же Тех. карта №5 Memory mismatch, run Setup Установите в Setup Memory Relocation в Disable ___ EISA CMOS Checksum Failure
Не сходится контрольная сумма EISA CMOS, или села батарейка Заменить батарею CMOS Тех. карта №6 EISA CMOS Inoperational Ошибка чтения/записи в CMOS RAM Батарейка может быть плохой. Заменить батарею CMOS Тех. карта №6
2. 2. 5. Во время работы сервер выдает прерывистый звуковой сигнал. Вероятная причина Метод устранения
Вышел из строя один из системных вентиляторов Buss Cool сервера. Заменить вентилятор Вышел из строя вентилятор процессора. Заменить вентилятор Алгоритм поиска и технология устранения неисправностей
2. 2. 6. Горит один из светодиодов на RAID массиве, на монитор выводится сообщение “Raid Disk 1 Error”, сервер работает. Проблема Вероятная причина Метод устранения Неполадки в RAID массиве Неисправен диск 1 18. 4Gb Seagate Barracuda Заменить диск 1 на 18. 4Gb Seagate Barracuda Алгоритм поиска неисправности и технология ремонта.
2. 2. 7. Горят все светодиоды на корзине RAID массива, монитор погас, диски вращаются. Проблема Вероятная причина Метод устранения Система зависла.
Отсутствие контакта в слоте PCI с контроллером RAID Intel SRU21. Неисправен интерфейс между контроллером RAID и RAID массивом. Неисправен RAID контроллер. Проверить надежность соединения. Заменить интерфейс на заведомо исправный. Заменить RAID контроллер Intel SRU21. Алгоритм поиска неисправности и технология ремонта.
2. 2. 8. Пользователь не может получить информацию с сервера, светодиод активности сети на сервере не горит. Проблема Вероятная причина Метод устранения Нет доступа к серверу Нет контакта в разъеме сетевой карты Intel EtherExpress S.
Повреждения кабеля между сетевой картой Intel EtherExpress S и хабом. Неисправна сетевая карта Intel EtherExpress S. Проверить надежность соединения. Заменить сетевой кабель на заведомо исправный. Заменить сетевую карту. Алгоритм поиска неисправности и технология ремонта.
Проанализировав неисправности основных компонентов сервера составим технологические карты. 2. 2. 9 Технологические карты. Технологическая карта №1 Замена блока питания № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 Не горит сетевой индикатор Отвертка крестообразная размер Т-10 Горит сетевой индикатор Отвернуть 4 винта крепления к корпусу. Вынуть блок питания из корпуса сервера. Вставить новый БП. Закрепить четырьмя винтами к корпусу. Технологическая карта №2 Замена процессора. № п/п Признак неисправности Используемые материалы Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4
Нет загрузки, сетевой индикатор горит, системный вентилятор вращается. Загрузка системы Разжать фиксаторы Выдернуть процессор из направляющих. Вставить новый процессор. Нажав, вывести фиксаторы наружу. Технологическая карта №3 Замена серверной платы. № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7
Нет загрузки, сетевой индикатор горит, системный вентилятор вращается. Отвертка крестообразная размер Т-10 Загрузка системы Отсоединить все кабели.
Выкрутить винты: сначала боковые (10 - желтого цвета), затем центральные (2 - красного цвета). Удалить серверную плату из корпуса. Установить новую серверную плату.
Закрутить винты: сначала центральные (2 - красного цвета), затем боковые (10 - желтого цвета). Подсоединить все кабели Технологическая карта №4
Проверка надежности соединения DIMM 256Mb SDRAM с серверной платой Intel L-440GXH+ № п/п Признак неисправности Используемые материалы Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 Нет загрузки системы Этиловый спирт ГОСТ 54864. Загрузка системы Надавить на защелки, фиксирующие модуль памяти. Вынуть модуль памяти из серверной платы. Визуально осмотреть состояние контактов модуля памяти. При наличии окисления, очистить контакты этиловым спиртом.
Вставить модуль памяти в разъем серверной платы до фиксации защелок. Технологическая карта №5 Замена модуля памяти DIMM 256Mb SDRAM № п/п Признак неисправности Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 Нет загрузки системы Программное обеспечение Загрузка системы Надавить на защелки, фиксирующие модуль памяти. Вынуть модуль памяти из серверной платы
Вставить новый модуль памяти в разъем серверной платы до фиксации защелок. Технологическая карта №6 Замена батареи CMOS. № п/п Признак неисправности Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 Нет загрузки системы Программное обеспечение Загрузка системы Вынуть шину винчестера из разъема SCSI
Освободить разъем кабеля, идущего на переднюю панель сервера. Освободить из фиксаторов батарею. Вставить новую батарею, соблюдая полярность.
В обратной последовательности установить кабели в соответствующие разъемы. Технологическая карта №7 Проверка надежности подсоединения дисковода 3. 5” Teac. № п/п Признак неисправности Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 Нет загрузки системы Программное обеспечение Загрузка системы Проверить, подключен ли кабель питания к дисководу.
Проверить, правильно ли подключен кабель данных IDE (красная метка кабеля должна находиться со стороны разъема питания). Убедиться, что все кабели надежно подсоединены.
Если после выполнения выше изложенных процедур проблемы остались Заменить кабель данных IDE на заведомо исправный. Технологическая карта №8 Замена дисковода 3. 5” Teac. № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 1. 8 Нет загрузки системы Отвертка крестообразная размер Т-10 Загрузка системы Отсоединить кабель питания. Отсоединить кабель данных IDE. Открутить 4 винта крепления дисковода к корпусу. Вынуть дисковод из шасси. Установить новый дисковод в шасси. Закрутить 4 винта крепления дисковода. Подсоединить кабель данных IDE. Подсоединить кабель питания. Технологическая карта №9
Проверка надежности подсоединение винчестера 9. 1Gb Seagate Barracuda. № п/п Признак неисправности Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 Нет загрузки системы Программное обеспечение Загрузка системы
Убедится в надежности соединения кабеля питания винчестера, аккуратно нажав пальцами на разъем питания. То же проделать с кабелем SCSI. Если проблема сохранилась, заменить кабель SCSI. Технологическая карта №10. Замена винчестера 9. 1Gb Seagate Barracuda № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 1. 8 Нет загрузки системы Отвертка крестообразная размер Т-10 Отсоединить кабель питания Отсоединить кабель SCSI. Открутить 4 винта крепления винчестера к шасси. Вынуть из шасси винчестер. Вставить в шасси новый винчестер. Закрепить винчестер в шасси четырьмя винтами. Подсоединить кабель SCSI. Подсоединить кабель питания. Технологическая карта №11 Замена системного вентилятора № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 1. 8 Во время работы сервер выдает прерывистый звуковой сигнал. Отвертка крестообразная размер Т-10 Вентилятор вращается Отключить кабель питания вентилятора от серверной платы. Выкрутить 1 винт крепления к корпусу. Вынуть кожух с вентиляторами и серверного корпуса. Вынуть из кожуха вышедший из строя системный вентилятор. Установить новый. Вставить кожух с вентиляторами в серверный корпус. Закрутить 1 винт крепления к корпусу. Подключить кабель питания вентилятора от серверной плате Технологическая карта №12 Замена вентилятора процессора № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 Во время работы сервер выдает прерывистый звуковой сигнал. Вентилятор вращается
Отключить разъем питания вентилятора процессора от серверной платы Отжать фиксаторы крепления вентилятора Снять вентилятор. На его место установить новый. Сжать фиксаторы крепления вентилятора
Подключить разъем питания вентилятора процессора к серверной плате. Технологическая карта №13 Замена RAID контроллера № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 Горят все светодиоды на корзине RAID массива Отвертка крестообразная размер Т-10 Работа системы Открутить винт крепления к корпусу платы RAID контроллера. Отключить кабель SCSI. Вынуть RAID контроллер из слоты PSI. Установить новый контроллер в слот PSI. Подключить кабель SCSI. Закрутить винт крепления к корпусу платы RAID контроллера. Технологическая карта №14 Замена сетевой карты. № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 Нет доступа к серверу по сети. Отвертка крестообразная размер Т-10 Работа системы Открутить винт крепления карты от корпуса Вынуть сетевую карту из слоты PSI. Установить новую сетевую карту в слот PSI. Закрутить винт крепления карты к корпусу.
Проанализировав неисправности основных компонентов сервера составим технологические карты. 2. 2. 9 Технологические карты. Технологическая карта №1 Замена блока питания № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 Не горит сетевой индикатор Отвертка крестообразная размер Т-10 Горит сетевой индикатор Отвернуть 4 винта крепления к корпусу. Вынуть блок питания из корпуса сервера. Вставить новый БП. Закрепить четырьмя винтами к корпусу. Технологическая карта №2 Замена процессора. № п/п Признак неисправности Используемые материалы Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4
Нет загрузки, сетевой индикатор горит, системный вентилятор вращается. Загрузка системы Разжать фиксаторы Выдернуть процессор из направляющих. Вставить новый процессор. Нажав, вывести фиксаторы наружу. Технологическая карта №3 Замена серверной платы. № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7
Нет загрузки, сетевой индикатор горит, системный вентилятор вращается. Отвертка крестообразная размер Т-10 Загрузка системы Отсоединить все кабели.
Выкрутить винты: сначала боковые (10 - желтого цвета), затем центральные (2 - красного цвета). Удалить серверную плату из корпуса. Установить новую серверную плату.
Закрутить винты: сначала центральные (2 - красного цвета), затем боковые (10 - желтого цвета). Подсоединить все кабели Технологическая карта №4
Проверка надежности соединения DIMM 256Mb SDRAM с серверной платой Intel L-440GXH+ № п/п Признак неисправности Используемые материалы Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 Нет загрузки системы Этиловый спирт ГОСТ 54864. Загрузка системы Надавить на защелки, фиксирующие модуль памяти. Вынуть модуль памяти из серверной платы. Визуально осмотреть состояние контактов модуля памяти. При наличии окисления, очистить контакты этиловым спиртом.
Вставить модуль памяти в разъем серверной платы до фиксации защелок. Технологическая карта №5 Замена модуля памяти DIMM 256Mb SDRAM № п/п Признак неисправности Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 Нет загрузки системы Программное обеспечение Загрузка системы Надавить на защелки, фиксирующие модуль памяти. Вынуть модуль памяти из серверной платы
Вставить новый модуль памяти в разъем серверной платы до фиксации защелок. Технологическая карта №6 Замена батареи CMOS. № п/п Признак неисправности Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 Нет загрузки системы Программное обеспечение Загрузка системы Вынуть шину винчестера из разъема SCSI
Освободить разъем кабеля, идущего на переднюю панель сервера. Освободить из фиксаторов батарею. Вставить новую батарею, соблюдая полярность.
В обратной последовательности установить кабели в соответствующие разъемы. Технологическая карта №7 Проверка надежности подсоединения дисковода 3. 5” Teac. № п/п Признак неисправности Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 Нет загрузки системы Программное обеспечение Загрузка системы Проверить, подключен ли кабель питания к дисководу.
Проверить, правильно ли подключен кабель данных IDE (красная метка кабеля должна находиться со стороны разъема питания). Убедиться, что все кабели надежно подсоединены.
Если после выполнения выше изложенных процедур проблемы остались Заменить кабель данных IDE на заведомо исправный. Технологическая карта №8 Замена дисковода 3. 5” Teac. № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 1. 8 Нет загрузки системы Отвертка крестообразная размер Т-10 Загрузка системы Отсоединить кабель питания. Отсоединить кабель данных IDE. Открутить 4 винта крепления дисковода к корпусу. Вынуть дисковод из шасси. Установить новый дисковод в шасси. Закрутить 4 винта крепления дисковода. Подсоединить кабель данных IDE. Подсоединить кабель питания. Технологическая карта №9
Проверка надежности подсоединение винчестера 9. 1Gb Seagate Barracuda. № п/п Признак неисправности Используемое оборудование Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 Нет загрузки системы Программное обеспечение Загрузка системы
Убедится в надежности соединения кабеля питания винчестера, аккуратно нажав пальцами на разъем питания. То же проделать с кабелем SCSI. Если проблема сохранилась, заменить кабель SCSI. Технологическая карта №10. Замена винчестера 9. 1Gb Seagate Barracuda № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 1. 8 Нет загрузки системы Отвертка крестообразная размер Т-10 Отсоединить кабель питания Отсоединить кабель SCSI. Открутить 4 винта крепления винчестера к шасси. Вынуть из шасси винчестер. Вставить в шасси новый винчестер. Закрепить винчестер в шасси четырьмя винтами. Подсоединить кабель SCSI. Подсоединить кабель питания. Технологическая карта №11 Замена системного вентилятора № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 1. 7 1. 8 Во время работы сервер выдает прерывистый звуковой сигнал. Отвертка крестообразная размер Т-10 Вентилятор вращается Отключить кабель питания вентилятора от серверной платы. Выкрутить 1 винт крепления к корпусу. Вынуть кожух с вентиляторами и серверного корпуса. Вынуть из кожуха вышедший из строя системный вентилятор. Установить новый. Вставить кожух с вентиляторами в серверный корпус. Закрутить 1 винт крепления к корпусу. Подключить кабель питания вентилятора от серверной плате Технологическая карта №12 Замена вентилятора процессора № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 Во время работы сервер выдает прерывистый звуковой сигнал. Вентилятор вращается
Отключить разъем питания вентилятора процессора от серверной платы Отжать фиксаторы крепления вентилятора Снять вентилятор. На его место установить новый. Сжать фиксаторы крепления вентилятора
Подключить разъем питания вентилятора процессора к серверной плате. Технологическая карта №13 Замена RAID контроллера № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 1. 6 Горят все светодиоды на корзине RAID массива Отвертка крестообразная размер Т-10 Работа системы Открутить винт крепления к корпусу платы RAID контроллера. Отключить кабель SCSI. Вынуть RAID контроллер из слоты PSI. Установить новый контроллер в слот PSI. Подключить кабель SCSI. Закрутить винт крепления к корпусу платы RAID контроллера. Технологическая карта №14 Замена сетевой карты. № п/п Признак неисправности Используемые инструменты Нормальные показатели Методические указания 1. 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 Нет доступа к серверу по сети. Отвертка крестообразная размер Т-10 Работа системы Открутить винт крепления карты от корпуса Вынуть сетевую карту из слоты PSI. Установить новую сетевую карту в слот PSI. Закрутить винт крепления карты к корпусу. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе разработки технологии ремонта, модернизации сервера с двумя процессорами Pentium, достигнуты основные цели, поставленные перед началом проектирования. В результате было выявлено, что на производительность файлового сервера в первую очередь влияют дисковая подсистема и сетевые каналы. Кроме того, в большинстве случаев для файлового сервиса вполне подойдут серверы начального и среднего уровня. Если стоит проблема выбора между серверами западной и российской сборки, то надо иметь в виду следующее: если повышенные требования к надежности, производительности и управляемости не предъявляются, то марки российских серверов ничем не уступают зарубежным. Было разработано три конфигурации сервера и произведен расчет надежности и быстродействия. В результате было выявлено, что чем надежней сервер, тем его цена резко возрастает. Была разработана технология ремонта, модернизации сервера, которая поможет администратору обнаружить неисправность в сервере, а также модернизовать его с целью увеличения производительности. Было предложено руководство по сборке сервера, с подробным описанием. Дана оценка производительности категорий нагрузки сервера и выявлены более узкие места. В организационно-экономическом разделе разработанный сервер был внедрен в организацию, и это показало, что внедрение сервера позволит в значительной мере ускорить обмен информацией в подразделении, положительно повлияет на экономику предприятия, что показывает годовой экономический эффект, и предприятие сможет окупить свои затраты за 5 месяцев. Были проведены патентные исследования, которые показали, что технология ремонта и модернизации не патентуются, а устройства и приборы для диагностики уже устарели. Аннотация
Целью дипломной работы является разработка технологии ремонта, модернизации сервера с двумя процессорами Pentium. Конкретно рассматриваются три конфигурации сервера. Проектируемая технология дает возможность правильно подобрать конфигурацию файлового сервера, разрешить проблемы при неполадках, а так же решить вопросы модернизации сервера для надежной работы при длительной эксплуатации. В ходе выполнения дипломной работы: выполнен анализ конфигураций сетевого сервера,
произведен расчет надежности и быстродействия предложенных конфигураций сервера, предложен подробный порядок сборки аппаратной части сервера с иллюстрациями, разработана технология ремонта и модернизации устройств сервера, произведена оценка производительности категорий нагрузки сервера, выполнены экономические расчеты целесообразности разрабатываемого сервера, а также рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности операторов ЭВМ.