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02장 서버를 열어보자

작성일: 2025-03-17

1. 물리 서버 ​

  • 서버는 랙(Rack)에 장착되며, 대부분 19인치 폭과 1U(약 4.5cm) 단위의 높이 규격을 따릅니다.

  • 랙에는 서버뿐만 아니라 저장소, 네트워크 스위치 등이 함께 설치되며, 전원 및 네트워크 배선은 뒷면에서 연결됩니다.

  • 서버와 PC는 물리적으로 기본 구성이 같지만, 전원이 이중화돼 있어서 장애에 강하고 대용량 CPU,메모리가 탑재되어있습니다.

2. CPU ​

  • 명령을 받아서 연산을 실행하고 결과를 반환한합니다. 명령과 데이터는 기억 장치나 입출력 장치를 통해 전달됩니다.

  • 명령은 운영체제(OS)라는 소프투웨어에서 내리고 사용자가 입력한 내용을 처리합니다.

3. 메모리 ​

  • CPU 옆에 위치하며, 전달하는 내용이나 데이터를 저장하거나 처리 결과를 받습니다.

  • 전기적인 처리만으로 데이터를 저장하기 때문에 엑세스가 매우 빠르게 이루어집니다.

  • 다단계 구조를 가지고 각각의 엑세스 속도에 맞게 사용되기 때문에 CPU의 데이터 처리 속도를 줄일 수 있습니다.

4. I/O 장치 ​

1. 하드 디스크 드라이브(HDD)​

  • 데이터 입출력을 담당하는 장치로, 장기 데이터 저장용으로 사용되며, 물리적 회전 구조로 인해 액세스 속도가 메모리보다 느리지만 전원이 꺼져도 데이터가 유지됩니다.

  • SSD는 반도체 기반 저장 장치로 HDD보다 빠르고 내구성이 뛰어납니다.

  • 서버와 I/O 시에는 HDD가 직접 데이터 교환을 하는 것이 아니라 캐시를 통해서 이루어집니다.

2. 네트워크 인터페이스​

  • 네트워크 인터페이스는 서버와 외부 장비를 연결하기 위한 것으로 외부 접속용 인터페이스입니다.

  • LAN(Local Area Network) 어댑터를 탑재하고 있지만, SAN(Storage Area Network)과 같은 다른 네트워크 어댑터를 사용할 수도 있습니다.

3. I/O 제어​

  • 과거에는 PCI 등의 I/O 처리를 PCH가 담당했지만, 최근에는 대량의 I/O 및 통신 처리를 감당하기 위해(병목 현상) CPU가 직접 일부 I/O를 제어하는 방향으로 변화하고 있습니다.

5. 버스 ​

  • 서버 내부에 있는 컴포넌트들을 서로 연결시키는 회선을 가리킵니다. 버스에서 중요한 것은 데이터 전송 능력의 정도(대역) 입니다.

  • 대역은 주파수 영역이라는 의미를 가지지만 IT 인프라에서는 데이터 전송능력을 의미합니다. 대역은 ‘한번에 데이터를 보낼 수 있는 데이터의 폭(전송폭)’ × ‘1초에 전송할 수 있는 횟수(전송 횟수)’로 결정됩니다.

  • 전송 횟수는 ‘1초 ÷ 1 처리당 소요 시간(응답 시간)’으로 표현할 수 있습니다.

후기 ​

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Liked : 좋았던 점은 무엇인가?

  • 서버 기본 구조 및 I/O
    • 서버의 물리적 구성 요소를 명확히 정리하여 초심자도 이해하기 쉽게 설명한 점이 좋았습니다.

Lacked : 아쉬웠던 점, 부족한 점은 무엇인가?

  • 상호작용
    • 동작 방식은 이해했지만, 컴포넌트간에 상호작용이 구체적으로 어떻게 적용되는지 더 알아보겠습니다.

Learned : 배운 점은 무엇인가? (깨달은것, 인사이트, 기억하고 싶은 것 등)

  • 서버 내부 아키텍처
    • CPU, 메모리, I/O 장치 간의 관계 및 데이터 흐름을 이해할 수 있었습니다.

Longed for : 앞으로 바라는 것은 무엇인가? (앞으로 어떤 행동을 할것인지)

  • 정보 얻기
    • 서버／인프라를 지탱하는 기술 책에서 실제 서버 환경을 확인해 볼 것입니다.