计算系统架构

文章目录

  • 计算系统
    • 计算系统架构
  • 硬件介绍
    • 服务器
    • 服务器硬件演进趋势
    • 常见的服务器
    • 服务器内部基础部件
    • 服务器加速部件
  • 软件架构

计算系统

指的是在新一代智能服务器的基础上,结合管理、加速、异构、AI等芯片,实现计算业务的全面加速。

计算系统架构

硬件:底层是大型机小型机,当然还有我们常见的服务器如塔式、刀片、机架、异构服务器这些。适用于各种场景下,各种形态的服务器

软件这块,例如OA办公系统属于应用软件,是比较上层的。中间层的话就是一些中间件、数据库之类的。系统软件指的就是操作系统,如Linux、Windows、Unix这些。

云平台:例如Openstack、还有华为的FusionSphere Openstack,对多个虚拟机进行统一管理的平台。

虚拟化:例如KVM、XEN,这些

SAP HANA 解决方案:基于内存的、数据库的一体机的解决方案

HPC 高性能计算 ,通过组建集群的方式,把多个处理器资源形成资源池来进行计算。(我国的太湖之光由48个机柜组成,每个机柜有1024个CPU。曾经蝉联3届HPC排行榜上的TOP1。)

云计算解决方案—fusion sphere

大数据—华为Fusion insight。大数据分析平台。
计算系统架构_第1张图片

硬件介绍

服务器

服务器也是计算机,只不过它性能高,通常用来为客户计算机提供服务。
一般来说,我们根据所装的软件不同分为:文件服务器、数据库服务器、应用程序服务器。
也有叫做网络主机(Host)

(服务器在网络操作系统的控制下,将与其相连设备(例如:硬盘、磁带、打印机等等)提供给网络上的客户站点共享,也能为网络用户提供集中计算、信息发布及数据管理等服务。)
计算系统架构_第2张图片

冯诺依曼计算机模型
计算系统架构_第3张图片
CPU包括运算器、控制器、寄存器(最初是没有寄存器的)
图中存储器又可以分为内部存储和外部存储。其中内部存储就是内存。外部存储指硬盘、光盘、磁带等等。
(输入设备接收数据交给存储器,存储器将数据发送给运算器进行计算,然后返回给存储器,存储器将处理后的数据发送给输出设备,同时发送指令流给控制器,控制器发送控制信号给输出设备完成操作。)

服务器硬件演进趋势

计算系统架构_第4张图片
从大型机到小型机,再向intel、x86架构的处理器转型,再到现在采用虚拟化、分布式、超融合一体机等等的技术转变。未来硬件资源池化,实现资源解耦,实现智能调度是趋势。

常见的服务器

根据外观可以分为:塔式服务器、刀片式服务器、机架式服务器
计算系统架构_第5张图片
塔式服务器长得很像台式机的主机,它的主板扩展性强,插槽多,因此应用范围十分广泛,可以满足一般场景下对服务器的需求。

刀片式服务器指的是在标准高度的机架式机箱内可以插多个卡式的服务器单元,高可用高密度。“刀片”就是系统主板(主板上有芯片、扩展槽和接口。上面可以插显卡声卡网卡等)

机架式服务器的外观是有统一的设计标准的,需要配合机柜统一使用。可以理解为结构上优化的塔式服务器。

服务器内部基础部件

CPU(中央处理器,由计算核心和控制核心组成)
内存(用于暂时存放CPU中的运算数据,以及与硬盘等外部存储器交换的数据)
硬盘(存储单元,SATA盘、SAS盘、固态硬盘)
RAID卡(磁盘阵列卡,用于提高磁盘性能和可靠性)
PCIE卡(计算机总线PCI的一种,高速串行计算机扩展总线标准,可以接相应接口的外设,显卡之类的。)
BIOS(基本输入输出系统,是一组固化在主板ROM芯片上的程序,里面保存了计算机基本输入输出的程序、开机后自检程序、系统自启动程序。为计算机提供最底层硬件的设置和控制)
BMC和机框管理(BMC-基板管理控制器,是一个独立的系统,可以用来管理系统中的其他组件)

服务器加速部件

SSD加速卡、智能网卡、FPGA、GPU

软件架构

软件是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令
计算机软件划分为编译语言、系统软件、应用软件和介于这两者之间的中间件。
系统软件-负责管理计算机系统中各种独立的硬件,使得它们可以协调工作,提供基本的功能,并为正在运行的应用软件提供平台。
中间件-提供系统软件和应用软件之间连接的软件。
应用软件-为了某种特定的用途而被开发的软件。

操作系统:用来管理和控制计算机软硬件资源的程序,有Linux、Windows、Unix

中间件:主要是为上层应用软件提供运行和开发环境,JBoss、Tomcat、Java、WebLogic

常用的服务端应用软件
计算系统架构_第6张图片

你可能感兴趣的:(智能计算)