什么是服务器服务器（Server)是计算机的一种，是网络中为客户端计算机提供各种7*24小时服务的高性能计算机，服务器在网络操作系统的控制下，将与其连接的CPU、内存、硬盘提供给网络上的客户站点共享，也能为网络用户提供集中计算、信息发布以及数据管理服务。客户机(Client)是用于向服务器发出请求，需要服务器为之提供相应的服务和支持的计算机。一般情况下服务器的硬件性能要普遍高于客户机服务器按照应用功能分为WEB服务器(Nginx)、Web应用服务(Tomcat)、数据库服务器(MySQL)、文件存储服务器(Ceph)、消息中间件应用服务器(RabbitMQ、RocketMQ、Kafka)、日志服务器(ELK)、监控服务器(Zabbix、Promethus、Skywalking)、程序版本控制服务器(GitLab)、虚拟机服务器(KVM)、邮件服务器、域控制服务器(DNS)等等。一个大型商业公司构建的大型分布式系统可能会用到如下服务,通常情况下每个服务(例如MySQL,Redis)为了高可用，至少会部署3台服务器。服务器的分类按照规模分类服务器按照规模可以分成超级计算机、大型计算机、小型机以及微型计算机超级计算机:又被称为巨型计算机吗，应用于国防尖端技术和现代科学计算中，一般的工作场所接触不到，巨型机的运算速度可以达到每秒百万亿以上。天河一号是我国首台千万亿次计超级计算机，想要了解超级计算机的排名可以访问top500.org站点。大型计算机:具有非常高的运算速度，每秒可以执行几千万条指令，而且有较大的存储空间，例如IBM Z15就是大型计算机。往往用于科学计算，数据处理或者作为网络服务器使用，例如超大型银行等商业机构。小型机:指的是采用精简指令集处理器，性能和价格介于微型计算机和大型计算机之间的一种高性能64位计算机。在中国小型机习惯上用来指的是Unix服务器微型计算机: 指的是采用X86 CPU架构的PC服务器，中央处理器采用微处理器芯片，体积小轻便，广泛用于商业、服务业、办公自动化以及大众化的信息处理目前绝大多数公司（传统公司、互联网公司）都开始转向微型计算机，因为其成本低，运行稳定，性能满足绝大部分业务场景。而互联网大潮来临迎来用户爆发式增长，2008年阿里巴巴发起了去IOE(IBM Oracle EMC)运动，使用微型计算机替代IBM小型机，使用开源免费的MySQL代替Oracle，使用开源免费的存储代替EMC存储，进而诞生了阿里云。按照外形分类微型计算机(PC服务器)按照外形分类可以分成塔式服务器、刀片式服务器、机架式服务器。戴尔PowerEdge T440 塔式服务器戴尔PowerEdge T440 塔式服务器机架式服务器是目前最主流的服务器，通常机架式服务器存放在机柜中机架式服务器按照统一标准设计，配合机柜统一使用，便于统计管理，高密度，节省空间，常用U为单位，1U=1.75英寸=44.45毫米，机箱尺寸比较小巧，在机柜中可以同时放置多台服务器机架式服务器的宽度为19英寸（48.26cm），厚度通常有1U，2U，3U，4U，5U，7U几种标准的服务器机架式服务器机柜的尺寸也是采用通用的工业标准，如：宽度600mm,深度1000mm,高度2000mm（42U）机架式服务器现阶段是最主流的的服务器而机柜存放在全国各地甚至是全世界各地的机房中服务器机房服务器选型目前是虚拟化、云计算的时代，今后的运维工作大概率接触不到物理服务器，因为大部分中小型互联网公司出于节省成本、便捷性等因素考虑会直接购买阿里云、腾讯云、华为云等云厂商的服务器构建业务系统，运维人员通常都是通过远程管理服务器，保证服务器对外提供稳定的服务。大家在学习Linux运维架构或者是SRE岗位相关的技术栈，如果自己的电脑配置不能支持运行一个大型分布式系统所需要的20多个服务(例如MySQL,Redis,RabbitMQ等等)，可以去阿里云购买云服务器，地址是https://www.aliyun.com/product/ecs ，大家在注册、登录阿里云账号之后就额可以根据自己的需求或者是公司的需求来购买服务器。如果在阿里云购买一台企业级 8核32G、100G ESSD云盘、5M带宽1年的费用是13045.80如果是公司自建机房，可以针对公司业务的需求购买华为或者是戴尔的服务器这里给出一台华为服务器FusionServer Pro 2488H V6参考配置更多华为 x86服务器的信息可以访问华为的官网 https://e.huawei.com/cn/products/servers/fusionserver-pro也可以去戴尔官网 https://www.dell.com/zh-cn/work/shop/dell-poweredge-servers/sc/servers 了解更多服务器信息服务器硬件组成服务器硬件的组成和普通家用电脑的结构组成是类似的，但是价格要比一般的家用电脑贵的多。华为FusionServer 2288H V5可以访问 https://support-it.huawei.com/server-3D/res/server/2288hv5/index.html?lang=cn查看华为FusionServer 2288H V5服务器的内部结构华为FusionServer 2288H V5但是与家用电脑不同的是由于服务器需要对外7×24小时给海量用户提供服务，服务器的组件通常是高性能、高可用的。服务器的CPU通常是Intel E系列(至强系列)，而不是家用的Intel 酷睿系列，而且服务器通常支持2-4颗CPU，也叫两路或者四路，每颗CPU为8-40核。服务器的硬盘接口是SAS,而不是家用电脑磁盘的SATA接口，同时支持RIAD卡用于数据的容错和性能提升，通常支持8块2.5英寸硬盘服务器支持多块(一般是四块网卡)千兆网卡和万兆网卡。服务器的内存一般是16G-256G,支持扩展至512G-6TB服务器一般都支持双路电源。服务器硬件- CPUCPU是Central Processing Unit的缩写，即中央处理器，相当于人体的大脑，负责整个计算机的数据运算和设备控制，是服务器性能效率的最核心部件。目前主流的服务器CPU制造厂商主要是Intel，其中Intel的服务器CPU是Xeon至强系列，而且绝大部分机架式服务器采用的都是基于复杂指令集（CISC) x86架构的Intel Xeon至强系列的CPU。英特尔至强处理器官网 https://www.intel.cn/content/www/cn/zh/products/details/processors/xeon.htmlCPU有一些常用的性能指标主频是CPU的时钟频率(CPU Clock Speed)，是CPU运算时的工作频率(即1秒钟内发生的同步脉冲数)的简称。单位是Hz，一般来说，主频越高，CPU的速度越快，由于内部结构不同，并非所有的时钟频率相同的CPU的性能都一样。外频:系统总线的工作频率，CPU与外部(主板芯片组)交换数据、指令的工作频率倍频:倍频则是指CPU外频与主频相差的倍数主频、外频与倍频三者之间的关系是主频=外频×倍频CPU内部内置了高速缓存，高速缓存是用于高速交换数据和指令的存储器，CPU的缓存分为一级缓存、二级缓存、三级缓存，即L1,L2,L3。三级缓存遵循容量越小，速度越快。Windows中可以在任务管理器的CPU视图中查看相关信息Linux中可以使用lscpu命令查看CPU信息，其中 L1d cache表示一级缓存的数据缓存 ，L1i cache表示一级缓存的指令缓存,而L2 cache表示二级缓存，L3 cache表示三级缓存[root@centos8-1 ~]# lscpu #查看cpu信息
Architecture: x86_64
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
Byte Order: Little Endian
CPU(s): 4
On-line CPU(s) list: 0-3
Thread(s) per core: 1
Core(s) per socket: 2
Socket(s): 2
NUMA node(s): 1
Vendor ID: GenuineIntel
BIOS Vendor ID: GenuineIntel
CPU family: 6
Model: 158
Model name: Intel(R) Core(TM) i9-8950HK CPU @ 2.90GHz
BIOS Model name: Intel(R) Core(TM) i9-8950HK CPU @ 2.90GHz
Stepping: 10
CPU MHz: 2904.003
BogoMIPS: 5808.00
Hypervisor vendor: VMware
Virtualization type: full
L1d cache: 32K
L1i cache: 32K
L2 cache: 256K
L3 cache: 12288K
NUMA node0 CPU(s): 0-3
Flags: fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ss ht syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc arch_perfmon nopl xtopology tsc_reliable nonstop_tsc cpuid pni pclmulqdq ssse3 fma cx16 pcid sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrand hypervisor lahf_lm abm 3dnowprefetch cpuid_fault invpcid_single pti ssbd ibrs ibpb stibp fsgsbase tsc_adjust bmi1 avx2 smep bmi2 invpcid rdseed adx smap clflushopt xsaveopt xsavec xgetbv1 xsaves arat md_clear flush_l1d arch_capabilities
内存总线速度(Memory-Bus Speed)一般等同于CPU的外频，指的是CPU与二级高速缓存和内存之间的通讯速度。地址总线宽度决定了CPU可以访问的物理地址空间，目前主流的都是64位。服务器硬件-内存内存是介于CPU和外部存储之间，是CPU对外部存储中程序与数据进行高速运算时存放程序指令、数据和中间结果的临时场所，它的物理实质就是一组具备数据输入输出和数据存储功能的高速集成电路。内存是CPU能直接寻址的存储空间，由半导体器件制成，内存的特点是存取速度快，计算机中所有的程序运行都是在内存中进行的，因此内存的性能对计算机的影响非常大，与内存对应的外存通常指的是硬盘，U盘。内存和外存的区别是内存断电后数据会丢失，而外存(磁盘、U盘)断电后数据可以保存。而且内存的读写性能高于硬盘，硬盘用于存储大容量数据内存的容量通常是GB,例如笔记本电脑的内存通常是16G-64G,服务器的内存通常是16GB-512GB。1Byte=8bit
1KB=2^10Byte=1024Byte
1MB=2^10KB=1024KB=2^10Byte
1GB=2^10MB=1024MB=2^20Byte
1TB=2^10GB=1024GB=2^30Byte
1EB=2^10TB=1024TB=2^40Byte内存带宽(速度)指的是内存与主板的北桥芯片之间数据的传输率，单通道内存节制器一般是64bit，8个二进制位（bit）相当于一个字节(Byte)，换算成字节就是64bit/8=8Byte,再乘以内存的运行频率，如果是DDR双通道 内存就要再乘以2。内存带宽的计算公式:内存带宽=内存总线频率×数据总线位数÷8例如单通道DDR内存带宽计算DDR4-4000:4000MHz×64bit/8=32000MB/S
双通道内存带宽计算DDR4-4000:4000MHz×64bit*2/8=64000MB/S
服务器内存一般都具备在线备用内存技术和内存镜像。在线备用内存技术当主内存或者是扩展内存中的内存出现多位错误是或者出现物理内存故障时，服务器仍然继续运行，由备用内存阶梯故障内存的工作，备用的内存区域必须比其他区域的内存容量大或者相同。内存镜像镜像为系统在出现多位错或内存物理故障时提供数据保护功能，以保证系统仍然能够正常的运行，数据同时写入两个镜像的内存区域，从一个区域进行数据的读取。服务器硬件-硬盘硬盘的接口分类硬盘的主流接口类型为SATA接口、SAS接口、M.2接口，其中家用电脑的硬盘接口类型通常是SATA,服务器的硬盘接口类型通常是SAS，SAS兼容SATA接口。而M.2是固态硬盘的接口类型，性能更强。硬盘的结构分类硬盘按照结构分类主要分为机械硬盘和固态硬盘两种。机械硬盘主要由盘片、磁头和马达组成。机械硬盘的存储介质是盘片，盘片的基板是金属或者玻璃材质制成，为达到高密度高位定性的质量，基板要求表面光滑平整，不可能有任何瑕疵。磁头是硬盘读取数据的关键部件，它的主要作用是将存储在硬盘盘片上的磁信息转换为电信号向外传输。马达上装有一至多片盘片，以7200RPM,10000RPM,15000RPM等定速旋转，为保持其平衡不可抖动，所以其质量要求严谨，不产生高温噪音。固态硬盘SSD(Solid State Disk)泛指使用NAND Flash组成的固态硬盘。其特别之处在于没有机械结构，以区块写入和抹除的方式作为读写的功能，因此在读写的效率上，非常依赖读写技术上的设计，SSD读写存取速度快，性能稳定，防震性高，发热低，耐低温，耗电低，无噪音，因为没有机械部分，所以长时间使用出现故障几率比较小。缺点就是价格高，容量小，在普通硬盘前没有性价比优势，而且误删数据不能恢复。硬盘的容量通常是GB或者是TB,服务器机械硬盘通常是1TB,2TB,4TB,6TB。而硬盘的转速指的是硬盘盘片每分钟转动的圈数，单位为RPM,目前的硬盘转速已经达到10000rpm,15000rpm。硬盘读写数据的速度是兆字节每秒(MB/s),硬盘缓存的目的是为了解决同步前后读写速度不匹配的问题，以提高硬盘的读写速度。机械硬盘数据误删容易恢复,效率低于固态硬盘，固态硬盘数据误删后不能恢复服务器硬件-网卡服务器在主板上集成了网卡，传输速率为1Gbps，即千兆网卡，特殊应用需要高端网卡，例如光纤网卡，Infiniband网卡等，传输速率达到10Gbps,20Gbps，即万兆网卡,通常服务器上都是内置了4块网卡。服务器组件IO性能汇总每个计算机组件的IO性能也各不相同，核心组件(CPU,内存，磁盘)都遵循容量越大，IO性能越差，在后期程序优化时，通常需要考虑时间和空间的问题。服务器硬件性能优化的方法:假设CPU有每秒处理100000个服务请求的能力，各种总线的负载能力达到50000个，但是网卡只能接受20000个请求，而硬盘只能负担15000个的话，那么这台服务器根据木桶效应的处理能力只能是每秒15000个请求,有85%的处理器能力浪费了。在计算机系统中，硬盘的读写速率已经成为影响系统进一步提高的瓶颈。服务器硬件-阵列卡阵列(Raid)卡是用来实现RAID的建立和重建，检测和修复多位错误，错误磁盘自动检检测功能，RAID芯片使CPU的资源得以释放。阵列卡的作用:阵列卡把若干硬盘驱动器按照一定要求组成一个整体，由阵列控制器管理的系统，阵列卡用来提高磁盘子系统的性能和可靠性，阵列卡的主要参数有支持RAID的级别(RAID0,RAID1,RAID5等等)，阵列卡的缓存以及电池保护。服务器硬件-电源服务器通常都是双路电源，用于支持服务器的电力负载，支持冗余，防止电源故障。电源子系统包含智能电源和风扇。服务器上都是UPS电源，即使机房断电，短时间内使用电源的电池供电。服务器硬件-显卡服务器都在主板上集成了显卡，但是显存容量不高，一般为16M或者32M，因为服务器都是采用远程连接，几乎不使用显示器。除非有特殊用途，例如需要做图形计算时使用高配置的显卡。服务器硬件-热插拔技术热插拔技术成为热交换(Hot Swap)技术，允许在不关机的状态下更换故障热插拔设备，常见的热插拔设备有硬盘，电源，PCI设备以及风扇等。热插拔硬盘技术与RAID技术配合起来，可以使得服务器在不关机的状态下恢复故障硬盘上的数据，同时不影响网络用户对数据的使用。服务器硬件-机柜机架式服务器-服务器放置在机柜中，通常使用的机柜是42U(约2米高)，机柜(1U=44.45mm),外观尺寸一般为宽600mm×深1000mm×高2000mm，在一个机架上，累计设备U数一般不超过26U，全1U设备部署数量一般不超过16台，全2U设备一般不超过12台，全4U设备一般4台到7台。