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服务器硬件介绍



服务器:服务器就是再网络中为其他客户机提供服务的计算机。是计算机的一种,是在网络操作系统的控制下为网络环境里的客户机提供(如PC)共享资源(查询、存储、计算等)的高性能计算机,它的高性能主要体现在高速度的CPU运算能力,长时间的可靠运行,强大的I/O外部数据吞吐能力等方面。

服务器是干什么用的:

业务种类 业务名称 核心业务 ERP/CRM/数据库 基础业务 虚拟化/Email及即时通信/Web服务/文件及打印 互联网业务 搜索/内容服务器 创新业务 HPC高性能计算/Hadoop/ServerSAN

服务器组成:

  • CPU,内存,硬盘,RAID卡,网卡
  • 配合电源,主板,机箱,风扇等硬件
  • 自带管理系统

服务器分类:

按指令分 按外形分 按处理器数量分 按负载类型分 CISC(x86)、RISC(Unix) 塔式、机架、刀片、高密 单路、双路、多路 数据库、应用、Web、接入、文件

大型机:用于大规模计算的计算机系统.大型机通常用于政府、银行、交通、保险公司和大型制造企业。特点是处理数据能力强大、稳定性和安全性又非常高

小型机:往往应用于金融、电力、电信等行业,这些用户看重的是Unix操作系统和专用服务器RAS特性、纵向扩展性和高并发访问下的出色处理能力。这些特性是普通的X86服务器很难达到的,所以在数据库等关键应用一般都采用“高大贵”的小型机方案。

x86服务器:采用CISC架构处理器。1978年6月8日,Intel发布了一款新型的微处理器8086,意味着x86架构的诞生,而x86作为特定微处理器执行计算机语言的指令集,定义了芯片的基本使用规则。

ARM服务器:ARM全称为Advanced RISC Machine,即进阶精简指令集机器。ARM是RISC微处理器的代表作之一,最大的特点在于节能。

四大服务器CPU厂商:

RISC/Unix服务器 x86/IA架构服务器 IBMSUN,OracleARM Intel,AMD

IBM:已形成小型机市场的统治者
SUN/Oracle:最具创新的技术领导者
ARM:数据中心领域的创新者
Intel/AMD:x86服务器市场的领导者

客户的需求发展方向:
Scale-up纵向扩展:
提升单台服务器的性能,可扩展性,及高可靠,高可用性。适用于金融交易,科学研究,气象分析等领域。
应用场景1:关键业务(企业核心数据库,核心应用系统等)

Scale-out横向扩展:
通过分布式架构,将工作任务拆散给多台服务器进行处理。追求高密度,大规模扩展,节能,统一管理。
应用场景2:类互联网业务(超大规模数据中心,大数据分析,公有云,Web应用)

Hyper-converged超融合:
将计算,存储,网络,管理放到一个箱子。达到高度融合,优化性能,简单易用的目的。
应用场景3:融合架构(高性能数据分析,HPC,一体化数据中心)

应用场景4:SSD应用加速(数据库,虚拟化,热数据缓存,大数据和HPC等)

服务器应用部署架构:
单机系统
C/S架构
B/S架构
互联网架构

服务器上层软件架构:
业务应用软件(SaaS):CRM,ERP,PeopleSoft,LogicalApps,SIEBEL,HR
中间件(PaaS):WebLogic,WebSphere,Java,Tomcat,JBoss
数据库(Paas):SQLServer ORACLE,MySQL,BaseSoft
OS,虚拟化(IaaS):AIX,solaris,windows,redhat,vmware,KVM,CITRIX,FusionSphere,suse

CPU概念:
CPU是一块超大规模的集成电路,通常被称为计算机的大脑,是一台计算机的运算核心和控制核心,也是整个计算机系统中最重要的组成部件。
主要包括运算器(算数逻辑单元),高速缓冲存储器(Cache)及实现他们之间联系的数据(Data),控制及状态的总线(Bus)。
它与存储器(Memory)和输入/输出(I/O)设备合称为电子计算机三大核心部件。

按指令集分类:

  • CISC:复杂指令集。早期的CPU全部都是CISC架构,它的设计目的是要用最少的机器语言指令来完成所需的计算任务。这种结构会增加CPU结构的复杂性和对CPU工艺的要求,但对于编译器的开发十分有利。
  • RISC:精简指令集,RISC架构要求软件来指定各个操作步骤。这种架构可以降低CPU的复杂性以及允许在同样的工艺水平下生产出功能更强大的CPU,但对于编译器的设计有更高的要求。

CPU缓存:缓存是位于CPU与内存之间的临时存储器,目前的CPU拥有一级,二级和三级缓存。

CPU频率:CPU的频率主要包含主频,外频和倍频三部分。主频=外频*倍频,这是x86架构的CPU计算频率的公式。CPU主频为CPU的额定工作频率,当内核数目和缓存大小一样时,主频越高的CPU性能越好。

Intel Turbo Boost:Intel 睿频加速技术,此技术运行Intel CPU工作在标称频率(TSC)之上,性能分配上实现按需分配。

多核和超线程技术:

  • 多核处理器:把多个CPU(核心)集成到单个集成电路芯片中。
  • 超线程:同时多线程,允许一个CPU执行多个控制流的技术

Skylake CPU PCIE扩展特性:
IOU0------->用于连接PCH
IOU1~IOU3------->用于连接PCIE设备
IOU下有16个PCIE通道,可根据需要组合成为x4,x8,x16

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