Linux实战教学笔记01:计算机硬件组成与基本原理

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第1章 如何学习Linux

Linux实战教学笔记01:计算机硬件组成与基本原理

要想学好任何一门学问,不仅要眼睛看,耳朵听,还要动手记,勤思考,多交流甚至尝试着去教会别人。


第2章 服务器

2.1 运维的基本职责:

  • 网站的数据不能丢
  • 网站7*24小时运行
  • 提升用户体验

要求服务器稳定性比普通家用机高。 运维人员的原则:简单,易用,高效

2.2 大家工作的主战场

功能:搭建网站所使用的服务器,相对于其他台式机,笔记本电脑来说,更加稳定,更加可靠

简介:服务器,也称伺服器(*),是提供计算服务的设备。由于服务器需要响应服务请求,并进行处理,因此一般来说服务器应具备承担服务并且保障服务的能力。服务器的构成包括处理器,硬盘,内存,系统总线,和通用的计算机架构类似,但是由于需要提供高可靠的服务,因此在处理能力,稳定性,可靠性,安全性,可扩展性,可管理性方面要求较高。

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  • 1U服务器(U表示服务器的厚度)1U = 1.75英寸 = 4.445CM = 4.45CM

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  • 4U服务器(U表示服务器的厚度)

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对于服务器不了解或者不会的问题可以咨询买服务器的,相信他一定会很乐意回答!

2.3 服务器按外形分类

2.3.1 机架式服务器

机架式服务器的外形看来不像计算机,而像“抽屉”,有1U(1U=1.75英寸=44.45毫米),2U,4U等规格。机架式服务器安装在标准的19英寸机柜里面。这种结构的多为功能型服务器。

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2.3.2 刀片服务器

样子就像箱子里,摆放整齐的书。

所谓刀片服务器

(准切地说应叫做刀片式服务器)是指在标准高度的机架式机箱内可插装多个卡式的服务器单元,实现高可用和高密度。每一块“刀片”实际上就是一块系统主板。它们可以通过“板载”硬盘启动自己的操作系统,如Windows NT/2000,Linux等,类似于一个个独立的服务器,在这种模式下,每一块母版运行自己的系统,服务于指定的不同用户群,相互之间没有关联,因此相较于机架式服务器和机柜式服务器,单片母板的性能较低。不过,管理员可以使用系统软件将这些母版集合成一个服务器集群。在集群模式下,所有的母板可以连接起来提供高速的网络环境,并同时共享资源,为相同的用户群服务。在集群中插入新的“刀片”,就可以提高整体性能。而由于每块“刀片”都是热插拔的,所以,系统可以轻松地进行替换,并且将维护时间减少到最小。

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2.3.3 塔式服务器-更强壮的计算机

塔式服务器(Tower Server)

应该是最容易理解的一种服务器结构类型,因为它的外形以及结构都跟立式PC差不多,当然,由于服务器的主板扩展性较强,插槽也多出一堆,所以个头比普通主板大一些,因此塔式服务器的主机机箱也比标准的ATX机箱要大,一般都会预留足够的内部空间以便日后进行硬盘和电源的冗余扩展。但这种类型服务器也有不少局限性,在需要采用多台服务器同时工作以满足较高的服务器应用需求时,由于个体比较大,占用空间多,也不方便管理,便显得很不合适。

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第3章 电脑和服务器主要构成

一台电脑是由许许多多的零部件组成,只有这些零部件组合在一起协调的工作,才能称之为电脑。电脑发展到现在,零部件都有了很大的变化,但工作原理却没有变化,其中包括主办,CPU,内存,硬盘,显卡,声卡等等。下面将简单的介绍组成电脑的各个零部件。

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3.1 机箱

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3.2 电源

  • 功能:保障电脑的电源供应
  • 作用:一个合格的电源对电脑的作用是至关重要的,电源就犹如人体的心脏,随时提供新鲜的血液,即使再聪明的头脑或再敏捷的身手也离不开电脑电源。劣质的电源不仅直接影响电脑的正常使用,对主板,显卡等其他配件造成损害,而且这种电源所产生的电磁辐射,对人体健康也构成了潜在的威胁。在服务器领域,电源的作用更加重要,因此,服务器一般都提供双电源(双冗余电源)。
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因此,服务器一般都提供双电源(双冗余电源)数据和7*24

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这是我们家庭常用的家庭电源

3.3 主板

  • 主板和CPU都是电脑中最关键的部件。
  • 所有的板卡必须通过主板发挥作用,主板性能和质量的好坏直接影响到整个系统。
  • 电脑主板按不同的架构标准和各种不同的主要部件,接口组合而成。 Linux实战教学笔记01:计算机硬件组成与基本原理

右边中间:处理器

右边下:内存条

左边中:电池

左边下:硬盘接口

3.4 CPU(*处理器)

  • 功能:也就是负责运算和控制的控制中心,是电脑的最关键部位,是计算机的头脑。
  • 作用:相当于人的大脑一样,在计算机中进行的任何操作(数据的输入,存储,程序的运行,屏幕的显示,结果的打印)都在CPU的控制下完成的。CPU比计算机中任何部件都更能决定计算机的工作速度和效率。
  • 双CPU时,只能同时装同一型号的。 Linux实战教学笔记01:计算机硬件组成与基本原理Linux实战教学笔记01:计算机硬件组成与基本原理

3.5 CPU风扇

  • 功能:为CPU降温
  • 作用:如果一开机CPU的温度就很高,时间长了搞不好就是一缕黑烟,然后你上千大元的CPU就完蛋了,所以,选一个好的风扇是十分重要的 Linux实战教学笔记01:计算机硬件组成与基本原理

3.6 主板芯片组

主板芯片组是主板上最重要的部件,主板的功能主要取决于芯片组。芯片组负责管理CPU和内存,各种总线扩展以及外设的支持。

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3.7 BIOS 芯片

  • BIOS (basic input output system)芯片(CMOS 芯片),负责主板通电后各部件自检,设置,保存,一切正常后才能启动操作系统。记录了电脑最基本的信息,是软件与硬件打交道的最基本的桥梁,没有它电脑就不能工作。
  • 常见的三种BIOS,Award,AMI,Phoenix Linux实战教学笔记01:计算机硬件组成与基本原理

3.8 总线扩展槽

  • 总线扩展槽,按功能分为内存插槽,PCI/ISA扩展槽,AGP,PCL,PCLE显示卡插槽等。 Linux实战教学笔记01:计算机硬件组成与基本原理
  • 各类I/O接口,软硬盘,键盘鼠标,打印机,USB(通用串行总线),COM1/COM2等。 Linux实战教学笔记01:计算机硬件组成与基本原理

3.9 硬盘

  • 功能:硬盘简单的说就是一个大容量存储器,文本,音频等各种数据,成为现代电脑不可缺少的配件。
  • 作用:由于计算机在工作时,CPU,输入输出设备与存储器之间要大量地交换数据,因此,存储器的存取速度和容量,也是影响计算机运行速度的主要因素之一。特别是在服务器优化场景,硬盘的性能是决定网站的性能的重要因素。

绿盘

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优势:安静,价格低

缺点:性能差,延迟高,寿命短

黑盘

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优势:高性能,大缓存,速度快。

用途:主要用于企业,高性能计算应用,诸如多媒体视频和照片剪辑,高性能游戏机

蓝盘

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优势:性能较强,价格较低,性价比高

缺点:声音比绿盘略响,性能比黑盘略差

红盘

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优势:性能特性与绿盘比较接近,功耗较低,噪音较小,能够适应长时间的连续工作

用途:常用语Web服务器

笔记本硬盘

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常见的硬盘类型及接口

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3.10 内存条

  • 功能:内存是电脑的一个临时存储器,它只负责电脑数据的中转而不能永久保存。它的容量和处理速度直接决定了电脑数据传输的快慢,和CPU,硬盘一起并称为电脑的三大件。
  • 作用:内存是CPU能够直接访问的存储器,CPU从内存中读取操作指令和数据,又把运算或处理送回内存。

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小结:

  1. 解决了cpu与硬盘之间速度的差距问题
  2. 内存是一个临时存放地点,使用时候才会放入到内存中。
  3. 断电后内存中内容消失

3.11 显卡

功能:显卡的作用就是提供对图像数据的快速处理,显卡也是电脑的重要组成部件之一,而且也是换代最快的一个部件,目前很多3D游戏对显卡的要求都很高,因此我们不得不掏钱从新买一块更新换代

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3.12 光盘驱动器

功能:听歌,看牒,装软件,用游戏光碟打游戏等等。不过,服务器一般都是网络安装或者U盘安装系统软件。因此,越来越多的电脑不配光驱了。

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