服务器-硬件拆解

一台服务器内部,主要由负责计算的CPU、负责缓存的内存、负责存放数据的硬盘、负责连接的网卡等部件构成。

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一、中央处理器(CPU)—— 服务器的大脑

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CPU作用:运算核心(Core)和控制核心(Control Unit),负责解释指令和处理数据。

主要厂商与系列:

  • Intel:至强(Xeon)系列
  • AMD:霄龙(EPYC)系列
  • 国产:华为鲲鹏、海光、飞腾等
Architecture:        x86_64 # 架构为X64
CPU op-mode(s):      32-bit, 64-bit # 支持运行 32 位和 64 位的操作系统与应用程序
Byte Order:          Little Endian # 字节序为小端序(低位字节存储在低地址)
CPU(s):              96  # CPU总的逻辑核心数量(即线程总数)
# 物理核心可并行(同时进行)执行任务,逻辑核心是并发(交替执行)执行任务
On-line CPU(s) list: 0-95
Thread(s) per core:  2 # 超线程(SMT) 开启,每个物理核心可模拟 2 个逻辑核心
Core(s) per socket:  24 # 每颗物理 CPU 拥有 24 个物理核心
Socket(s):           2 # 主板上插了 2 颗物理 CPU
NUMA node(s):        8 # 系统划分为 8 个 NUMA 节点(CPU物理核心+直连的本地内存组成一个NUMA节点)
# 跨 Node 访问有延迟,可能导致性能下降
Vendor ID:           HygonGenuine #厂商为海光 (Hygon)
CPU family:          24 # CPU 的系列
Model:               2  # CPU 的型号
Model name:          Hygon C86 7365 24-core Processor # CPU的具体型号
Stepping:            2 # CPU的步进版本
CPU MHz:             2499.010 # CPU当前的运行频率
BogoMIPS:            3999.97
Virtualization:      AMD-V # 支持硬件虚拟化
L1d cache:           32K # L1 数据缓存,每个核心都有,cpu先从L1缓存中获取指令和数据,没有就L2->L3->内存->硬盘
L1i cache:           64K # L1 指令缓存,每个核心都有
L2 cache:            512K # L2 缓存,每个核心都有
L3 cache:            8192K # L3 缓存,所有核心共享
NUMA node0 CPU(s):   0-5,48-53 # 节点0包含0-5,48-53的逻辑核心
NUMA node1 CPU(s):   6-11,54-59

 二、内存(Memory)—— CPU与硬盘之间的高速缓冲

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内存作用:临时存储运行数据,其读写速度直接影响服务器性能。

ECC内存(Error-Correcting Code,错误校验码):可以检测并纠正内存中的数据错误,是服务器稳定性的基石。

  • DIMM:内存条的物理形态和插槽类型
    • DRAM:一种内存类型,需要不断刷新(充电) 来保持数据,否则数据会消失
    • SDRAM:DRAM 的一种具体实现方式,核心改进是与 CPU 时钟同步工作,速度提升
    • DDR SDRAM:在 SDRAM 基础上改进的新一代技术,核心是速度翻倍
  • DDR:内存条的技术标准和代数(主流是 DDR4 和 DDR5,每一代都不兼容,防呆缺口位置不同
  • 插内存前,先查对应型号服务器的官方手册,按手册指定的插槽顺序和兼容规格操作。
    • 双路服务器(双CPU):两颗CPU获得的内存配置是“对称”的(位置、容量、数量都尽量相同),且需参考具体型号的手册确认插槽顺序。
Dell R7525 建议CPU1插 A1,CPU2插 B1
联想SR665 建议CPU1插1(S1),CPU2插13(S13)

三、硬盘(Disk) —— 存数据的物理盘

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硬盘是服务器最终的数据存放仓库。硬盘通过不同的接口协议(如SATA、SAS)与主板连接。

  • 前背板、硬盘背板带有电路和接口的内部组件,负责给硬盘供电传输数据。
  • 前面板:供人操作和观察的外部面板,包含电源按钮重启按钮硬盘指示灯网络指示灯USB接口等。
  • 后面板:包含I/O接口(网口、USB口、VGA显示口、串口等)、电源接口等。

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  • 后置硬盘背板:可选装,主流是接PCIe扩展

SATA接口

1、中间有缺口

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SAS接口、速度比SATA快

1、中间缺口背面有金手指

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U.2接口、别称SFF-8639

1、中间有凸起的金手指

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PCIE接口、原名3GIO、AIC形态

--AIC:插在PCIe插槽上的扩展卡

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M.2接口、原名NGFF接口

1、B-Key和M-Key两种

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四、主板与芯片组 —— 服务器的骨架与枢纽

主板:连接所有部件的平台

芯片组(Chipset):协调CPU与外围设备(硬盘、网卡、USB等)之间的通信

  • PCIe插槽:常用于连接网卡、RAID卡、GPU等扩展卡

BIOS/UEFI:主板自带的固件,负责硬件初始化和操作系统引导。

  • BIOS中的网络堆栈设置,是配置PXE网络启动的关键,后续网络篇再详细介绍。

五、电源与散热 —— 服务器的生命线

  • 冗余电源:1+1、2+2冗余,即使一个电源模块故障,服务器也能不间断运行。
  • 散热:主流为风冷,高端的有液冷
 电源   

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风扇 image image

六、后面板&扩展卡

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服务器机箱内部,除了核心组件,还通过PCIe插槽连接各类扩展卡,用于增强特定功能。

  • PCIe Switch:增加可用PCIe通道数量
  • Riser卡:PCIE转接卡,主要是用于改变插卡方向,适应机箱空间(插上即用,无需驱动或配置)
Raid卡

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Redundant Array of Independent Disks:阵列卡、独立磁盘冗余阵列控制器

作用:管理多块硬盘,实现数据冗余(如RAID 1)或提升性能(如RAID 0)。

1、RAID卡通常自带缓存和电池(或电容),用于在断电时保护数据

 NIC卡

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Network Interface Card:网络适配器、网络接口卡

作用:为服务器提供物理网络连接

接口形态::RJ45 电口(插网线)SFP+ 光口(插光模块)

  • 板载网卡:集成在主板上,通常为1GbE速率。

    • 至少插2根网线:一根用于业务网络(供系统和应用使用),另一根用于管理网络(连接BMC专用管理口)
    • 冗余考量:实际生产环境中,为保障高可用性,业务网卡和管理网卡通常都会做双链路绑定,防止单点故障。
  • PCIe独立网卡:提供更高性能,如10GbE、25GbE、40GbE。

HBA卡

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Host Bus Adapter:主机总线适配器、直通卡、存储适配卡

作用:通过光纤通道连接外部存储阵列

 GPU卡

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作用:高密度并行计算任务

GPU有几千个计算核心,虽然每个核心不如CPU强,但可以同时处理成千上万个简单任务

这种“并行计算”能力在特定场景下比CPU快几十倍甚至上百倍。

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带外管理芯片

 

 

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介绍:独立的、不依赖主CPU和操作系统的管理芯片

作用:能独立监控服务器的温度、电压、风扇转速,并支持远程开关机,后续BMC篇再详细介绍。

posted @ 2026-08-24 10:59  Fēngwèi  阅读(9)  评论(0)    收藏  举报