【知識分享】 伺服器概念、組成

伺服器是構建雲端計算的最核心基礎裝置，在“新基建”加快推進、公有云持續放量的背景下，伺服器行業正迎來景氣拐點。本文圍繞4個核心問題，由淺入深對伺服器進行深入剖析：

1、伺服器是什麼？

2、伺服器的構成？

3、伺服器的分類？

4、X86/ARM之爭？

一、伺服器是什麼？

伺服器的英文名稱為“ Server”，是指在網路上提供各種服務的高效能運算機。作為網路的節點，儲存、處理網路上80％的資料、資訊，因此也被稱為網路的靈魂。

伺服器和普通計算機的功能是類似的。只是相對於普通計算機，伺服器在穩定性、安全性、效能等方面都要求更高，因此CPU、晶片組、記憶體、磁碟系統、網路等硬體和普通計算機有所不同。

具體來說，伺服器與普通計算機的主要區別包括：

1）通訊方式為一對多：PC、平板、手機等固定或移動的網路終端，上網、獲取資訊、與外界溝通、娛樂等，必然要經過伺服器，伺服器透過“一對多”來組織和領導這些裝置。

2）資源透過網路共享：伺服器透過偵聽網路上其它終端（Client）提交的服務請求，在網路作業系統的控制下，將與其相連的硬碟、印表機、Modem及各種專用通訊裝置提供給網路上的客戶站點共享，也能為網路使用者提供集中計算、資訊發表及資料管理等服務。

3）硬體效能更加強大：伺服器的高效能主要體現在高速度的運算能力、長時間的可靠執行、強大的外部資料吞吐能力等方面。

伺服器廠商會根據不同的應用場景，對伺服器進行差異化設計，目前主要的應用場景包括檔案互動、資料儲存和查詢、應用程式應答與執行等。

 

二、 伺服器的構成？

2.1 伺服器的邏輯架構

伺服器的邏輯架構和普通計算機類似。但是由於需要提供高效能運算，因此在處理能力、穩定性、可靠性、安全性、可擴充套件性、可管理性等方面要求較高。伺服器的邏輯架構中，最重要的部分是CPU和記憶體。CPU對資料進行邏輯運算，記憶體進行資料儲存管理。

 

2.2 伺服器的硬體

伺服器硬體主要包括：處理器、記憶體、晶片組、I/O（RAID卡、網路卡、HBA卡）、硬碟、機箱（電源、風扇）。

在硬體的成本構成上，CPU及晶片組、記憶體、外部儲存是大頭。以一臺普通的伺服器生產成本為例，CPU及晶片組大致佔比50% 左右，記憶體大致佔比 15% 左右，外部儲存大致佔比10%左右，其他硬體佔比25%左右。

 

2.3 伺服器的韌體和OS

伺服器的韌體主要包括BIOS或UEFI、BMC、CMOS，OS包括32位和64位。

1）BIOS

（Basic input/ Output System）

即基本輸入輸出系統，是伺服器啟動後最先執行的軟體。它包括基本輸入輸出控制程式、上電自檢程式、系統啟動自檢程式、系統設定資訊。BIOS是伺服器硬體和OS之間的抽象層，用來設定硬體，為OS執行做準備。BIOS設定程式是儲存在BIOS晶片中的。BIOS的進化版本是UEFI（Unified Extensible FirmwareInterface），即統一的可擴充套件固定介面。這種介面用於作業系統自動從預啟動的操作環境，載入到一種作業系統上，從而使開機程式化繁為簡，節省時間。

2）BMC

（Baseboard Management Montroller）

即基板管理控制器，主要是對伺服器進行監控和管理。BMC可以在伺服器未開機的狀態下，對機器進行韌體升級、檢視機器裝置等。

3）CMOS

（Complementary metal-oxide-semiconductor）

是電腦主機板上一塊特殊的RAM晶片，是系統引數存放的地方。CMOS儲存器用來儲存BIOS設定後的相關引數。

4）OS

（Operating system）

即作業系統，對伺服器軟硬體及資料資源進行管理排程。OS主要分為32位和64位，OS的位數版本決定了計算機處理器在RAM（隨機存取儲存器）處理資訊的效率，64位版本比32位的可以處理更多的記憶體和應用程式。

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