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    論是當前的信息化社會還是即將到來的數字化社會,互聯網技術的發展顛覆了人們工作生活的方方面面,其給我們帶來的便利也毋庸置疑。

    另一方面,在日常工作生活中,我們也經常聽到服務器這個詞,但這個熟悉的名詞卻像個陌生人一樣,從未在視野中出現過,這也使得不少朋友疑惑道,服務器究竟是什么東東?它又起到什么作用?

    對此,本文也將以科普形式,向各位讀者闡述服務器的基本概念、結構組成及市場現狀,達到去”小白“目的。

    服務器基本概念

    按照百度百科解釋,所謂服務器 ,指的是一種管理資源并為用戶提供服務的計算機設備。從廣義上來講,服務器是指網絡中能為其它機器提供某些服務的計算機系統;從狹義上來說,服務器特指某些高性能計算機,通過網絡對外提供服務。

    可能這個說法過于官方,簡單來說,服務器就是在我們在上網時,對用戶的每一次搜索、訪問分析處理后,再回傳給用戶的這樣一個平臺。所以說,整個互聯網,最離不開的,就是服務器。

    同時,我們之所以不常見到服務器,是因為服務器大多在專門的機房或者數據中心托管,有嚴格的使用和散熱規范。

    在分類上,若按照體系架構來分的話,服務器主要可分為x86服務器和非x86服務器。其中,x86服務器憑借價格、擴展優勢,成為中小企業和大型企業非核心應用的主要選擇,同時,x86服務器也是當前市面的主流服務器。

    非x86服務器指的是采用RISC或EPIC架構,采用UNIX和其它專用操作系統的服務器,其代表產品便是IBM的大型機、小型機,該類型服務器性能強勁、穩定性好,同時較封閉,是金融、電信等大行業核心系統的首選。

    從形態上,服務器可分為塔式服務器、機架式服務器和刀片服務器。其中,塔式服務器個頭與電腦主機接近,但比電腦主機稍大;機架式服務器采用統一標準生產,形態與交換機接近,刀片服務器形態則如其名字一樣,可像刀子一樣“插”入標準高度的服務器機箱內,每個機箱可以接入多個刀片單元。

    服務器組成

    若還覺得服務器比較抽象的話,可將其理解為超強的電腦。之所以這樣比喻,是因為在硬件上,服務器的各組成部件與電腦幾乎相同,都需要處理模塊、內存模塊、存儲模塊及網絡模塊。

    不同于普通電腦,服務器的這幾個模塊的性能都遠遠高于電腦。以處理器為例,服務器所使用的處理器主要為英特爾的至強及至強可拓展系列,同時和AMD的EPYC系列,對應的電腦處理器則為酷睿、銳龍等。簡單對比性能的話,從其核心數和售價便可大致感受下,以英特爾的處理器為例,電腦所用的酷睿X系列,最高達到18核心,而服務器所用的二代至強可拓展,核心數可達到56個,售價嘛,可自行對比。

    同樣,在內存上,配備32GB、64GB DDR4內存的電腦已經可以算是佼佼者,而服務器,動輒128GB、256GB起步,同時支持24個、48個DIMM插槽擴展,最大支持幾個T的內存容量。

    服務器市場現狀

    如同智能手機市場存在蘋果、三星、華為、小米、OPPO、VIVO幾個巨頭一樣,服務器市場也誕生了幾個巨頭。

    根據IDC研究報告,全球服務器出貨量前幾的廠商分別為戴爾易安信、HPE/新華三,浪潮/浪潮商用機器、華為、聯想、曙光及ODM廠商。

    其中,戴爾易安信的PowerEdge系列服務器無論從出貨量還是銷售額上,都長期處于服務器市場前列;而HPE(惠普企業)的服務器主要由紫光與惠普子公司華三成立的合資公司新華三來運營。

    浪潮/浪潮商用集團中,浪潮負責x86服務器的運營,其GPU服務器在中國市場占據半壁江山,浪潮商用集團為浪潮與IBM成立的合資公司,以研發、生產、銷售支持POWER處理器、安騰處理器的浪潮K1高端UNIX服務器系統和基于開放Power技術的Linux服務器為主要業務;華為、聯想則以基于x86架構的塔式、機架式服務器銷售為主,曙光則聚焦于高性能計算領域。

    在筆者看來,由于服務器為全網提供著計算資源,是整個IT的核心基礎設施,未來,隨著大數據、云計算、人工智能等技術發展,服務器市場仍大有可為。

    調查區域:企業小調查(點擊預覽可查看效果)

    一臺PC作為專門的文件服務器,這臺PC的選購思路不能照搬普通PC,需要為長時間工作的穩定性做單獨的考慮。

    散熱與靜音的平衡

    公司擁有專門機房的朋友可能會對那些設備當中暴力的高轉速風扇印象很深,一般專用于機房的機箱風扇都有共同的特點:轉速非常高、風量大、風壓強,但是完全犧牲了靜音屬性。這種散熱雖然可靠性很高,但不見得適合所有人的需求。比如在家中或者辦公室內使用單獨的文件服務器,距離我們生活工作的位置太近,如果使用這類暴力風扇無疑就是嚴重的噪音污染。

    圖1用于服務器的高轉速風扇噪音很大

    使用普通的散熱風扇作為服務器散熱完全是可以的,不過我們需要對風扇做精挑細選。由于服務器經常需要7×24小時運轉,盡可能所有散熱風扇都選用壽命和可靠性較強的雙滾珠軸承風扇,而遠離那些油封風扇,因為服務器長時間運轉和內部的高溫會加速油封風扇的老化。

    圖2長時間高溫運行會加速油封風扇老化

    和油封軸承相比,雙滾珠軸承的特點在于使用壽命長(大約在50000小時~100000小時),性能不會因使用時間的增長而明顯下降。當然也有缺點,那就是初期噪音稍大。不過不敏感的用戶幾乎聽不出來,而且滾珠軸承的噪音比較恒定,不像油封軸承那樣初期噪音很小,后期會隨著潤滑油的逐漸揮發及灰塵的不斷進入,變得噪音極大甚至出現因為軸承磨損造成風扇偏心而引起劇烈震動現象,后患無窮。在服務器散熱風扇這部分,我們絕對不能偷工減料。

    圖3高品質的滾珠軸承可靠性很高

    開啟處理器的節能選項

    現在不論是Intel和AMD都提供了自家的動態超頻/節能功能,這部分功能植根于硬件本身,會根據負載和用戶需求動態調整處理器頻率,非常適合服務器PC。但不少用戶為了達到最強性能,習慣將這些睿頻功能關閉,手動鎖死一個最高頻率運行。在經常要打高負載游戲的家用PC中這種做法或許可取,但在需要長時間運行的服務器當中無疑是弊大于利。首先這會大大增加功耗和電費,而且一直運行在高頻率的電腦發熱和穩定性都會較動態節能的電腦差,這是毫無疑問的。

    圖4處理器的睿頻技術非常適合文件服務器

    適合局域網工作的硬盤

    使用在網絡設備上的硬盤,其工作環境有別于普通PC,選購上自然不能同日而語。針對我們的需求,適用于網絡設備上的硬盤有7×24小時工作、低功耗低噪音和超強性能等不同的需求。市面上哪些產品能夠符合我們的要求?

    西數紫盤系列

    最具性價比的7×24小時硬盤

    其實很多固態硬盤和高檔的企業級硬盤都能做到7×24小時無間斷工作,但是它們的價格實在是太貴了。而普通的家用硬盤,其設計標準又難以滿足不間斷的工作要求。西部數據在2014年全新推出的最新硬盤紫盤系列,在穩定性和性價比當中實現了很好的平衡。

    西數紫盤設計的初衷是應用于監控系統當中的,它適用于7×24小時全天候,并且能夠承受一定的溫度波動和振動。同時它尋道速度快性能較強,功耗又沒有傳統的企業級硬盤那么高,非常適合我們家用環境下作為服務器PC的主硬盤使用。

    圖5西數紫盤的價格在所有7×24硬盤中是最低的

    西數紅盤系列

    超低功耗超低噪音

    西部數據的紅盤系列也是繼黑藍綠系列后的新產品,它的產品定位是應用于NAS等網絡設備當中的。比起綠盤它的持續讀寫能力明顯更強;比起紫盤它更環保安靜。唯一的弱點就是其隨機性能稍差,但這毫不影響它在網絡設備當中的表現。

    紅盤有一個非常大的優勢就是其功耗極低、同時非常安靜,就算在數據讀寫時我們緊貼著硬盤都很難聽見噪音。它也可以實現7×24小時全天候工作,不僅適用于NAS系統,使用在現在不少智能路由器當中也是非常好的選擇。

    圖6非常適合NAS系統和智能路由器的西數紅盤

    企業級硬盤

    最強的讀寫性能

    與家用環境不同,在小型企業的服務器系統中使用普通的家用硬盤會造成什么樣的問題呢?多人同時訪問一塊硬盤會讓這硬盤的性能驟降,我們復制讀取文件都會出現嚴重的速度衰減,甚至卡死不動。

    這時我們只能去選擇價格昂貴的企業及硬盤,以前企業級硬盤多使用SAS接口很難利用在家用環境當中,好在近期已經有越來越多的企業級硬盤使用SATA接口,我們能夠很簡單地在普通PC當中使用它們。其實現在很多SSD也能滿足多人同時訪問,但容量/價格比依然較高。

    圖7企業級硬盤一般價格都比較高

    圖8SSD一般使用在頂級服務器當中

    于大部分的用戶來說,我們購買或者使用電腦的時候,都知道選購方向大致可分為三類:臺式機、一體機、筆記本,偶爾還看見過有工作站,而在企業工作的員工還知道有服務器。從本質上來說,不管是臺式機還是筆記本、一體機,又或者是工作站或是服務器,可以把它們統稱為計算機,也就是我們所說的電腦,既然它們都可以叫電腦這個名字,那么在硬件配置上肯定也是一樣的,都是由機箱、電源、內存、主板、處理器、顯卡、硬盤等組成的,那么服務器的操作系統是什么呢?目前主要也是 Linux 、Windows等等。我們首先從硬件和軟件兩個方面可以知道服務器和普通電腦之間是沒有太大的區別的,但是服務器和普通電腦的主要區別在哪呢?


    一、外觀不同

    服務器使用的機箱外觀一般都是比較大型的,我們普通的電腦使用的機箱一般都是帶有RGB燈效,看起來非常的炫酷,而服務器常見的機箱有刀片式、塔式、機柜式等等。因為普通電腦大多數用于家里玩游戲或者辦公的用途,而服務器則是用于企業,用途不同的時候,設計的側重點也不同,比較常見的服務器它是長這樣的。


    刀片式服務器

    服務器樣子太奇葩?看下面你就知道為什么了。

    二、使用環境不同

    服務器的使用是全年無休的,它每天都需要工作24小時,而且沒有節假日。專門存放服務器的機房都是一個個機柜組成的,而服務器一般都是躺著的。標準的電信級機房環境對空調、照明、濕度、不間斷電源、防靜電地板、機架機位,抗震級別等,都有要求。


    某服務器機房

    三、硬件品質不同,操作系統不同

    因為服務器的工作是沒有休息的,而且會用來給很多人訪問,所以必須要提供非常穩定的服務,在硬件設計上面會更加的追求穩定性,可靠性。在不同的服務器類型配置上也會有側重性,比如文件服務器,因為文件服務器需要非常大的硬盤空間,硬盤的可靠性比普通的家用硬盤的可靠性會高很多,如果需要面對大并發的數據處理,它的處理器也就相應的會很強勁。


    除了硬件的不同之外,服務器的操作系統和家用的操作系統一般也不一樣,家里用的大部分都是 Windows 旗艦版、家庭版什么的,而服務器則是使用 Windows服務器版,Unix、Linux操作系統,這些操作系統也會進行針對性的優化,比如在安全性、穩定性等等方面進行優化。


    四、服務器區分

    服務器可以分為三類:網站服務器、文件服務器和數據庫服務器,簡單來說可以把 "百度網盤" 當做文件服務器來看,也就是專門用來做文件存儲的電腦就可以稱為文件服務器。而數據庫服務器也是只干一件事,它只用來存儲數據,而且數據庫服務器一般是不對外開放的,它再為網站服務器或者其他的程序來提供服務,它還會安裝專門的數據庫管理軟件來進行數據管理,就好比是一個 Excel 表格里面的數據,其他電腦需要什么數據的時候只需要告訴它一聲,數據庫服務器的軟件就會把需要的數據返回到其他電腦上。而網站服務器是我們比較常見的,比如當我們在瀏覽器里面輸入 www.baidu.com的時候,電腦會訪問到另外一臺電腦,被訪問的這臺電腦會安裝網站服務的軟件,還會有網站方面的網站程序,這臺電腦需要干的事情就是通過軟件和程序響應大家的訪問請求,所以才被稱為網站服務器,也可以叫做Web服務器,但是現實中這種類型的電腦是很多的,因為全球的用戶量太大了,一臺是完全不夠用戶訪問的,這其中不只是網絡帶寬的問題,里面還蘊含著深層次的技術問題。


    用戶、web服務器、數據庫服務器

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