计算机硬件组成以及核心硬件


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计算机硬件组成以及核心硬件总结

目录

一、         服务器... 2

1Dell服务器品牌:... 2

2IBM品牌:... 2

3HP品牌:... 2

二、         服务器组成部件... 3

1       主板... 3

2CPU.. 4

2       内存... 4

3       硬盘... 6

4       RAID知识... 7

 

基础知识普及:

1U=4.45CM

运维服务器主要组成部件(主板、CPU、内存、硬盘)

BIOS芯片:负责主板通电后各部件自检

 

一、    服务器

企业里pc服务器品牌及型号

互联网公司服务器品牌:DELL(大多数互联网公司),HP,IBM(百度)

1、Dell服务器品牌:

2010年以前 1U 1850,1950, 2U2850,2950 

2010-2013:1U R410 R610  2U R710

2014-2015:1U R420/430 R620/630 2U R720

2IBM品牌:

 2U 3750

 4U3850

 8U3950

1U3550/m3 3550/m5

3HP品牌:

2U DL380G7

 

二、    服务器组成部件

1、   主板

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1、南桥芯片(South Bridge)是主板芯片组的重要组成部分,一般位于主板上离CPU插槽较远的下方,PCI插槽的附近,这种布局是考虑到它所连接的I/O总线较多,离处理器远一点有利于布线。相对于北桥芯片来说,其数据处理量并不算大,所以南桥芯片一般都没有覆盖散热片。南桥芯片不与处理器直接相连,而是通过一定的方式(不同厂商各种芯片组有所不同,例如英特尔的英特尔Hub Architecture以及SIS的Multi-Threaded“妙渠”)与北桥芯片相连。

* 南桥芯片负责I/O总线之间的通信,如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等,这些技术一般相对来说比较稳定,所以不同芯片组中可能南桥芯片是一样的,不同的只是北桥芯片。南桥芯片的发展方向主要是集成更多的功能,例如网卡、RAID、IEEE 1394、甚至WI-FI无线网络等等。中间靠下的那个较大的芯片,就是主板的南桥芯片。

*  2、北桥芯片(North Bridge)北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、AGP数据在北桥内部传输,提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型(SDRAM,DDR SDRAM以及RDRAM等等)和最大容量、AGP插槽、ECC纠错等支持,整合型芯片组的北桥芯片还集成了显示核心。北桥芯片就是主板上离CPU最近的芯片,这主要是考虑到北桥芯片与处理器之间的通信最密切,为了提高通信性能而缩短传输距离。因为北桥芯片的数据处理量非常大,发热量也越来越大,所以现在的北桥芯片都覆盖着散热片用来加强北桥芯片的散热,有些主板的北桥芯片还会配合风扇进行散热。

 

2、CPU

人体的大脑,负责运算和控制,是服务器性能效率的最核心部件。

   常见品牌:Intel,AMD

   一般的企业服务器,CPU颗数2-4颗,单颗CPU是四核。内存总量一般是16-48G。

   做虚拟化的宿主机,CPU颗数4-8颗,内存总量一般是48-128G。

 

2.内存

(企业级,工业级)(家庭级)

CPU和磁盘之间的缓冲设备,临时存储器。

一般程序运行的时候会被调度到内存中执行,服务器关闭或程序关闭之后,自动从内存中释放掉。

进程:正在运行着的程序,进程会放在内存里执行。

守护进程:持续保持运行着的程序。

程序:PHP/JAVA,代码文件,静态的,放在磁盘里的。

计算机重启,内存的数据会释放掉。

服务:软件运行起来可以提供一定的功能。

 

※※案例分析1:

1.门户极端案例高并发,大数据量:会把数据先写到内存,达到一定的量,然后再定时或者定量的写到磁盘(减少磁盘IO),最终还是会加载到内存对外提供访问。

1.优点:写内存的性能高(微博,微信,SNS,秒杀)

2.缺点:可能会丢失一部分,在内存中还没有来得及存入磁盘的数据。

解决方法:

1).服务器主板上安装电池。

2).UPS不间断供电(持续供电10分钟,IDC数据UPS1小时)。

3).选择双路电的机房。

2.大中小企业案例并发不是很大的网站,读多写少的业务,会先把数据写入到磁盘,然后通过程序把数据读入到内存,在对外通过读内存提供访问服务,缓存无处不在!

写入数据到内存,这个写内存空间称为缓冲区(buffer)。

从内存读取数据,这个存数据的内存空间称为缓存区(cache)。

企业面试题:Buffer和cache什么区别?(答案如上)

由于99%的网站都是读取为主,写入为辅,读写比例至少10:1,所以并发写入不是问题。

提醒:这里提到的内存和磁盘,是由多台机器组成的集群架构环境memcached(纯内存)/redis(内存加磁盘)。

 

2、   硬盘

永久存放数据的存储器。

常用的3.5英寸(IDE,SAS,SATA)硬盘,机械硬盘,读取(性能不高)性能比内存差很多,所以工作中,我们才会把大量的数据缓存到内存,是必备的解决方案。

磁盘接口或类型:IDE,SCSI,SAS,SATA,SSD(电子的)

性能:SSD(固态)>SAS>SATA

 

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※案例分析2:

企业应用:

1.常规正式工作场景选SAS硬盘(转速是15000转/分,机械磁盘转数高的性能好)<价格贵>

2.不对外提供访问的服务器,例如:线下的数据备份,可选SATA(7200-10000转/分)。SATA特点,容量大,价格便宜,但是速度比较慢。

3.高并发访问,小数据量,可选择SSD。<价格贵>

淘宝网企业案例:服务器会吧SATA和SSD结合起来使用,热点存储,程序动态调度。

 

3、   RAID知识

基本作用:网站数据量很大,单块盘装不下了,有了多块盘,又不想单个盘存放数据,就需要工具把所有硬盘整合成一个大磁盘,再这个大磁盘上分区放数据。

Raid0(三快盘。适用场景:如果数据不太重要丢了也无所谓,可以选择)

优点:容量是单盘之和多个磁盘组合成一个磁盘,速度是单盘的N(整合磁盘数量)倍。

缺点:没有冗余,一个盘坏了,全都坏(数据全丢)。

Raid1(两块盘。适用场景:数据非常重要,访问量不大)

容量损失一半

冗余50%

写入略慢(写入时候需要复制到另一块)

1.byte=8bit

2.1K=1024byte

3.1M=1024k

4.1G=1024M

5.1T=1024G

6.1PB=1024T


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