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国产服务器基础知识分享

基础技术研究 2024-08-22
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国产服务器凭借自主研发的技术优势、严格的安全可控标准以及丰富的应用场景,正逐步在国内占据重要位置,本文主要是从服务器、国产服务器的基础知识方面(包括定义、分类、硬件组成、固件与操作系统、关键参数和品牌)做个简单的梳理和总结。



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什么是国产服务器


服务器是一种高性能计算机,具有高速的CPU运算能力、长时间的可靠运行能力、强大的外部数据吞吐能力等特点,包括处理器、硬盘、内存、系统总线等,其硬件配置更高,针对具体的网络应用进行特别设计。而国产服务器通常采用自主研发的芯片、操作系统和通信技术,具有安全性和可控性以及自主知识产权。


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服务器分类


1. 按照服务器功能用途
可分为:域控制服务器、文件服务器、打印服务器、数据库服务器、邮件服务器、Web服务器、多媒体服务器、通讯服务器、终端服务器、基础架构服务器和虚拟化服务器。
2. 按照服务器外观
可分为:塔式服务器、机架式服务器和刀片式服务器。

3. 按照指令集架构
服务器按指令集架构分类,主要包括CISC服务器(Complex Instruction Set Computing)和RISC服务器(Reduced Instruction Set Computing ),CISC是复杂指令集计算,RISC是精简指令集计算。
  • CISC服务器
又称X86服务器,采用兼容X86指令集的服务器,主要优势在于高性能,早早占领个人计算机市场,产业化规模大。海光、兆芯采用x86架构IP内核授权模式,优势在于性能起点高、生态壁垒低。
  • RISC 服务器
Arm:具有低功耗、低费用、小体积、高性能定位准确,早早聚售移动端市场授权模式早和配套IP完备的优势。鲲鹏、飞腾采用ARM 架构,也基于此研发了多样化的产品,在国产商业市场中占据一定份额,在金融行业中广泛应用。
MIPS:申威早期采用Alpha指令集,后期拓展了自己的SW-64指令集,目前在神威、太湖之光中就使用的是SW26010芯片。
龙芯推出了自主指令系统 LoongArch,公司信息化业务已经转向基于龙芯自主指令系统 LoongArch 的 3A5000 、3A6000 系列处理器。


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服务器的硬件组成


服务器硬件主要包括:处理器、内存、芯片组、I/O(RAID卡、网卡、HBA卡)、硬盘和机箱(电源、风扇)。



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服务器的固件和OS


服务器的固件主要包括BIOS或UEFI、BMC、CMOS,OS包括32位和64位。

1. BIOS(Basic input/Output System)即基本输入输出系统,是服务器启动后最先运行的软件。

它包括基本输入输出控制程序、上电自检程序、系统启动自举程序和系统设置信息。BIOS是服务器硬件和OS之间的抽象层,用来设置硬件,为OS运行做准备。BIOS设置程序是储存在BIOS芯片中的。BIOS的进化版本是UEFI(Unified Extensible Firmware Interface),即统一的可扩展固定接口。这种接口用于操作系统自动从预启动的操作环境,加载到一种操作系统上,从而使开机程序化繁为简,节省时间。

2. BMC(Baseboard Management Montroller )即基板管理控制器,主要是对服务器进行监控和管理。BMC可以在服务器未开机的状态下,对机器进行固件升级、查看机器设备等。

3. CMOS(Complementary metal-oxide-semiconductor)是电脑主机板上一块特殊的RAM芯片,是系统参数存放的地方。CMOS存储器用来存储BIOS设定后的相关参数。

4. OS(Operating System)即操作系统,对服务器软硬件及数据资源进行管理调度。OS主要分为32位和64位,OS的位数版本决定了计算机处理器在RAM(随机存取储存器)处理信息的效率,64位版本比32位的可以处理更多的内存和应用程序。

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服务器参数


1. 国产服务器品牌
浪潮信息、新华三、华为、中国长城、中科曙光、中兴通讯、超聚变等等(无排名顺序)。
2. 服务器品牌型号
对于服务器配置详情学习,可以多去各大公司官网查看相关的白皮书文档。
3. 服务器的SN号
服务器的SN号是一个唯一标识符,可以根据 SN 号去查这台服务器的所有信息。
4. 服务器的资产号 PN
PN 厂商内部自己定义的,用于资产管理和自动化运维管理。



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服务器的启动过程




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总结


国产服务器在近年来取得了显著的发展,架构上展现了多样性,包括主流的x86架构、ARM架构,以及部分厂商自研的架构。x86架构因其广泛的兼容性和应用基础,仍是市场主流;ARM架构则因其低功耗特性及自主可控性高,在国产化的特定应用场景中受到青睐。



参考资料

[1]https://blog.csdn.net/u013558123/article/details/136895885

[2]https://blog.csdn.net/qq_39496637/article/details/136521167




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