本文主要介绍可信计算(TPM、TCM)知识和工作原理、常见的操作系统、RAID卡、RAID的Cache保护、RAID卡连接磁盘等原理相关知识。

第1章、可信计算和TPM基础知识

说到可信计算,就不能不提TPM安全芯片。所谓TPM安全芯片,是指符合TPM标准的安全芯片,它能有效地保护PC,防止非法用户访问。

TCG提出了TPM标准,目前最新版本为1.2。符合TPM标准的芯片首先必须具有产生加解密密匙的功能,此外还必须能够进行高速的资料加密和解密,以及充当保护BIOS和操作系统不被修改的辅助处理器。

TCG是专门致力于制定可信计算标准的非营利性机构,它从安全的BIOS、安全的硬件、安全的操作系统、安全的网络连接等PC平台的各个方面入手来重新构建一个可信的计算机平台标准,作为安全产业基础的TCG标准将渗透到IT各个领域,包括PC平台、手机平台、可信网络接入及应用中间件、服务器平台、存储系统、应用软件等所有环节。

TPM 1.2规范主要面向PC平台,由于TPM 2.0与TPM 1.2芯片并不兼容,在上层软件链成熟前,基于TPM 1.2的芯片还会持续一段时间。不过,由于TPM 2.0的灵活性,解决了TPM 1.2存在的很多安全问题,且满足更多场景的应用,其代替TPM 1.2芯片将是一个必然趋势。

第2章、服务器操作系统基础知识

第3章、磁盘和RAID卡基础知识

HDD除了磁头 Load/unload有限制,本身在寿命在没有限制;SSD寿命差异主要体现在存储介质NAND差异上,P/E代表单个Cell擦写寿命,其中TLC最低,在企业级应用一般不选,主流的是MLC/eMLC,根据读写业务的差异选择合适的硬盘。10K/15K SAS和SSD的MTBF基本相同,NL硬盘稍低,MTBF差异表现在故障率上,NL硬盘故障率更高。云盘大约80万小时,可靠性低于NL HDD。关于UBER,SSD比HDD高2个量级,SSD错误修复能力更强。HDD抗振动能力比SSD差,抗冲击能力也差,在极为恶劣的环境下,SSD能发挥更大优势。HDD对环境温度的要求都要比SSD更苛刻,高温不仅会影响硬盘的性能,更容易导致硬盘失效。HDD对海拔的要求和SSD基本相同,但2者的原理不同;对于HDD,高海拔意味着低气压,可能导致磁头飞高不够而影响工作,对于SSD,随着海拔的上升,紫外线更强,可能更容易导致位翻转而影响工作。

企业级Performance类:也称MC(Mission Critical)叫法,主要包含转速为10K、15K 的SAS高性能硬盘,这类硬盘不仅性能高,可靠性也做好,但因转速较高,功耗也比同尺寸的其它类型硬盘高。

企业级Capacity类: 称BC(Business Critical)或近线级硬盘(NearLine),主要包含转速为7.2K 的SAS/SATA接口的硬盘,这类硬盘容量较大,同系列硬盘既有SATA接口,也有SAS接口(NL SAS)。

企业级云盘类:称Cloud Disk,主要包含转速和企业级一样或更低的,可靠性介于企业级Capacity和Desktop之间的一类硬盘,主要优势为低功耗、低成本。

桌面级硬盘(Desktop Disk):包含在PC应用的硬盘,可靠性比企业级低,成本低廉。

硬盘直连:SAS/SATA硬盘直接连接到控制器上,支持的硬盘数量最多为8个,一般应用于偏计算的高性能机架或刀片服务器上。磁盘Expander扩展:Expander是一种在背板上的扩展芯片,控制器输出通过Expander扩展硬盘,目前支持14盘和26盘规格,一般应用在偏存储的机架服务器上。