サーバ入門1【サーバ基礎座学編】

＜ITのインフラとは＞

＝・サーバーやネットワークのような必要不可欠な基盤のこと
　・様々なアプリケーションを動かすための土台となるコンピューターやネットワークの設備のこと

＜サーバとクライアントの違い＞

サーバ
→クライアントにサービスを提供する何か
クライアント
→サーバにサービスを要求する何か
※ソフトウェアが異なるだけで、どんなコンピュータ（PC）でもサーバになれる。

サーバがPCより重視しているもの

性能
信頼性
可用性
保守性

＜主なサーバの種類＞

Webサーバ・・・IIS,HTTP/S,nginx
DNSサーバ・・・BIND,Microsoft DNS Sever

DHCPサーバ・・・IPアドレスの配布
ファイルサーバ・・・ファイルの共有
データベースサーバ・・・格納したデータの管理

＜アーキテクチャ＞

外部的な要求や要件に応じて、最適なITシステムを構成するための設計思想と構成されたシステムの構造である。
サーバーもPCも基本的に同じアーキテクチャであるが、異なる点を重視したパーツ（技術）を用いる。

＜パーツ＞

CPU・・・主に演算するための装置でコンピュータの頭脳
処理性能は以下で変化する。
1. クロック周波数と世代
2. コア数
3. キャッシュメモリ量

メモリ・・・CPUのキャッシュメモリに収まらないデータを格納するための装置
■特徴
・ディスクよりも高速でCPUキャッシュメモリよりは低速である。
・容量の大きさが重要であり、データのエラーを検出する「E.C.Cメモリ」というものがある。

ディスク・・・データを格納する装置で電源を切ってもデータが失われない
■種類
HDDー磁気でデータを保存
・SATA/PC 平均8h
・SAS/Server 平均24h
SSDー半導体でデータを保存
・SSD

＜RAID＞

別記事にて記載

＜サーバハードウェアの形状＞

・タワー型・・・サーバラックがない場合に用いる。PCのような形
・ラックマウント型・・・データセンターやマシン室に置かれるもの
・ブレード型・・・シャーシ（箱）に複数のサーバやスイッチをまとめたもの。沢山のサーバを使うときに用いる。

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＜OS(OperationSystem)＞

＝・ハードウェアの管理や制御などを担当する。
　・「CPU」や「メモリ」等のハードウェアリソースに役割を分け与える役割を持つ。（マルチタスクができるのはこのおかげ）

■OSの中身
・ハードウェアリソースをアプリに割り当てる役割　→　カーネル
・ユーザから操作を受け付けているもの　→　シェル

＜サーバに採用されるOS＞

WindowsServer
＝・企業の社内向けサービス
　・GUI操作が中心
　・OSSでなく、有償のライセンスが必要
　・Windows10とほぼ同じであるが、サービスを提供する機能が多くある。
Linux
＝・社外用途向けのサービス
　・CLI操作が主流
　・オープンソースソフトウェア（OSS）でLinuxカーネルを採用したOSである。
　・作者はリーナス・トーバルズ

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＜仮想化＞

＝・あまっているリソースを有効活用するために生まれた。
　・日本語では勘違いされやすいが　Virtual = 事実上

■種類
・仮想化ソフトウェア・・・「CPU」、「マザーボード」などのハードウェアを再現するもの（エミュレーター）
・仮想ホストorホスト・・・「仮想化ソフトウェア」を動かすためのコンピュータ
・仮想マシン・ゲスト・・・ソフトウェアで再現されたコンピュータ。OSやソフトウェアが物理コンピュータと同じに動くように設計されている。

■メリット
・リソース（CPUやメモリ）などを有効活用できる。
・省コストを実現できる（物理サーバを少なく）
・スナップショットが使える（まるごと保存）

■デメリット
・性能が劣化する → HPCには適さない
・仮想ホスト障害時の影響が大きい → 1台で仮想化してた場合、すべてがダウンする。

＜スケールアウトとスケールアップ＞

スケールアウト・・・システムやサーバを増やすことでシステムの処理能力を上げる。
スケールアップ・・・メモリなどを増設することで性能をあげる。

＜3大サーバ仮想化技術＞

ホストOS型
＝・既存のOS上にインストールした仮想化ソフトウェアが仮想化ハードウェアを作成する。
　・手軽にできる分、物理OSを経由するので性能が落ちる。
ハイパーバイザ型
＝・物理ハードウェア上で直接、ハイパーバイザと呼ばれる仮想ソフトウェアを動作させ、仮想ハードウェアを作成する。（対応OSをインストールする必要がある）
コンテナ型
＝・物理マシンをエミュレーションしないのが特徴
　・コンテナと呼ばれるアプリケーションの実行環境を作成する。
　・「仮想ハードウェア」と「ゲストOS」が不要の為、すぐに構築でき、オーバーヘッドも少ないのでハイパーバイザより高速である。

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