文章目錄

• 一：計算機五大硬件
• • 1.1 計算機（pc）分為兩種
  • 1.2 計算機硬件由五大部分組成
  • • 1.2.1 cpu指令集概念
    • 1.2.2 cpu內部寄存器概念
    • 1.2.3 cpu內核規格 x86-64概念
    • 1.2.4 cpu內核多線程概念
    • 1.2.5 硬盤，內存概念
    • • 1.2.5.1 buffer緩存
      • 1.2.5.2 cache緩沖
• 二：服務器
• • 2.1 服務器分類
  • 2.2 服務器的品牌
  • 2.3 去IOE運動

一：計算機五大硬件

1.1 計算機（pc）分為兩種

• 筆記本電腦：攜帶方便，外觀零件簡單

• 臺式電腦：與筆記本舒適度相較，打游戲，長時間使用舒適度更高

1.2 計算機硬件由五大部分組成

人類制造計算機的理念就是模仿人類，人類有的部位計算機上面都可以找到！

整體分為五個部分組成：

• 運算器：負責邏輯運算和數學運算----------------------------------------》人腦

• 控制器：負責對其它硬件進行操控，協調，管理的------------------》人腦

• 存儲器：負責存儲數據-------------------------------------------------------》筆記本

  ? 內存：如內存條

  ? 優缺點：存取速度快，基于電工作，斷電則丟失

  ? 外存：如磁盤，硬盤

  ? 優缺點：存取速度遠慢于內存，但基于磁工作，斷電數據仍保留

• input輸入設備（可理解為可操作的設備）：鼠標，鍵盤。。。–》四肢

• output輸出設備：攝像頭，顯示器。。。。----------------------------》眼睛，耳朵

  其中運算器和控制器共同組成cpu

1.2.1 cpu指令集概念

cpu是整個計算機的核心硬件，想操作計算機做任何事情實際就是操作計算機的cpu，而操作cpu就用編寫的程序轉成指令集來跟計算機交流達到控制的效果，每個cpu在出廠的時候也寫好了一堆簡單的指令集，這些指令集全部都供人類調用但不會自己運行，在調用時則可以達到控制其他硬件的目的。

指令集分為精簡指令集和復雜指令集：

• 精簡指令集：是由多條簡短指令組成去實現一個任務，優點是穩定性強，不易出錯，適用于大型機中，用于實現精密的任務，火箭類。。。）
• 簡單指令集：是由多條長短不一的指令組成的，去完成復雜的指令功能，其中的每個小指令都可以完成一些較低階的操作，缺點是指令產長短不一，復雜，耗費時間較長。

1.2.2 cpu內部寄存器概念

所有的硬件都是被軟件控制的，一個軟件在運行時會產生一大堆的數據，這叫一個程序，而一個正在運行的程序叫進程，在cpu里面程序和程序之間有物理隔開，一個程序的運行是**先由硬盤加載到內存，cpu再從內存里面調取指令運行****

取指-----》解碼-------》運行

由圖可看到在cpu中出現了一個存儲器，這個存儲器就是寄存器，它的材質跟cpu相同，速度比內存快，但是容量沒有內存大，如果cpu從硬盤中直接提取指令運行也是可以的，但是沒有加載到內存的這個過程就慢了很多，就好像是人類在朗誦時，如果把朗誦內容先記在腦子里面比拿著筆記本要快很多，而這個存儲器的存在就是cpu在內部當下運行時（控制單元，運算單元）產生很多數據進行一個儲存過渡，這樣就提高了cpu運行速度。

1.2.3 cpu內核規格 x86-64概念

x86是型號命名。

由于CPU的三大廠商AMD、Intel、VIA所開發出來的x86架構CPU被大量使用于個人計算機上面，因此，個人計算機常被稱為x86架構的計算機！

計算機是基于電工作（二進制，0 .1）在硬盤存的也都是二進制，加載到內存中運行的也都是二進制，就意味著內存中存了很多個0，1，cpu每次讀取都是固定的個數，cpu的規格分為32位和64位兩種，一位為一個二進制，即32個二進制和64個二進制，例64位，相當于每次從硬盤開出了64個跑道的車同時運行，那么CPU也會同時接收64位的軟件，32位的軟件64位可以接收，但是64位的軟件32位不可以接收。

硬件的性能更新的非?？?#xff0c;CPU運行過程是取指，解碼，運行，從最開始只有一條流水線運行到現在發展為CPU內部可以有多條流水線同時運行，有人發現了這個規律，硬件的性能平均每個18個月會在原基礎上更新一個位，他們管這叫“ 摩爾定律 ”。

1.2.4 cpu內核多線程概念

CPU的2核4線程—》2核就是一個cpu有兩個大腦，每個大腦有2條流水線運行，----》4核–》4條流水線，又叫真2核，偽4核

4核8線程同理。

內核的兩大生產商：inter AMD兩大廠商的區別是：

inter ：多核共享一個緩存，數據都放在一起

AMD ：每個內核都有自己的緩存，每個緩存都有獨立的數據，存在數據同步問題。

? 二級緩存

注意：這里

出現的緩存叫二級緩存比內存速度快，比寄存器速度慢，但是容量比寄存器大。

1.2.5 硬盤，內存概念

安裝軟件都是存儲在硬盤里，軟件的運行都是由硬盤加載到內存中，所以說硬盤的大小決定了軟件安裝的數目，而一個計算機內存的大小則決定了同時運行的軟件數目。內存滿了，想要提高速度可以加內存條，硬盤滿了，可以換個固態硬盤。

1.2.5.1 buffer緩存

linux系統會將內存分成兩部分，一部分是buffer緩存，聽名字就能知道是將內存里的數據往硬盤里送，而送的方式是將內存攢了一波在送，這樣比有一點就送一下要快。

1.2.5.2 cache緩沖

另一部分就是將硬盤里的內容放一部分常用的（linux操作系統默認）數據放在內存里面暫緩待命，隨時供cpu調用。

linux系統對內存這樣的優化很大程度上提高了內存的使用效率，是其他系統所沒有的。

不僅如此，linux系統提供給cpu的運用十分的靈活，其中有一個是在內存容量不夠用的時候，linux系統會將buffer緩沖里的數據直接先刷入內存在清除掉（sunc命令），而cache里的數據本就是Linux默認的一些暫緩隨時供cpu調用的基本數據，所以也會在內存不夠用時，被清除。這樣做是防止內存爆滿現象！

二：服務器

互聯網用戶通過網路來訪問的，是一個對外提供服務的機器，結構都與計算機相同，但是本質功能比計算機效率高，穩定性強，運維工作的主戰場也是這里，主要部署的就是客戶端。

2.1 服務器分類

• 按尺寸分類：

  ? 1u（u是代表厚度）=4.45CM

? 4u（4個1u）

• 按外形分類：

  ? 機架式：像抽屜裝在機柜里面

  ? 刀片式：標準高度的機架式機箱內插多個卡式服務器

  ? 小型機：高端定制，有專業的操作系統

  ? 塔式：跟臺式差不多

  ? 云主機：阿里云，騰訊云，青云，ucloud

  ?

2.2 服務器的品牌

常見的服務器品牌有：戴爾 dell，惠普hp，IBM

其中戴爾的服務器最常見，也使用最多:

時間1u2u

2010年以前	1850 1950	2850 2950
2010-2013年	R410 R610	R710
2014-2016年	R420/430 R620/630	R720/R730

2.3 去IOE運動

企業的數據庫管理架構有三個不可或缺的部分：數據庫服務器，數據庫軟件，數據庫存儲設備。而IOE這三家公司構成的數據庫系統占領了全球數據庫市場的很大份額，將這三個領域壟斷，這其中也牽扯到了數據安全問題以及數據設備成本問題，有公司就提出了用PC服務器代替IBM服務器，用mysql代替Oracle，就是叫“去IOE運動 ”。

IBM : 服務器，負責公司商業軟件，賺錢的->dell 服務器，云主機

甲骨文Oracle : 負責管理IBM，存取快–》mysql(marriadb)

Emc : 存儲–》自定義

總結

以上是生活随笔為你收集整理的02 计算机硬件的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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