计算机系统硬件基础

计算机硬件基础

笔记本，台式机，服务器

 

示例：dell服务器

1u的服务器 4.45cm高 2u的服务器 4u的服务器

 

 

电脑主机组成

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，其零部件都有了很大的变化，但其工作原理却没有变，其中包括主板、CPU、内存、硬盘、显卡、声卡等等。

 

电脑电源 

• 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的使用，对主板、显卡等其他配件造成损害，而且这种电源锁产生的电磁辐射，对人身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。

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，主板的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。

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。

• BIOS芯片

• BIOS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础的桥梁，没有它电脑就不能工作。 - 常见的三种BIOS：Award、AMI、Phoenix - 如：Linux系统的启动流程： - 电脑开机，加载BIOS，BIOS负责通电后各部件【自检】，然后将启动的任务交给【设置】的启动顺序的硬件（光盘启动则光盘优先，硬盘启动则硬盘优先）。

• 总线扩展槽

• 按功能分为内存插槽、PCI/ISA扩展槽、AGP、PCI、PCIE显示卡插槽等。
• 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

 

CPU（中央处理器）

• 功能：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。
  • intel（主流），amd，森威等；
    一般电脑都是：i5, i7

• 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就完了，所以，选一个好的风扇是十分重要的。
  • CPU的温度可以用程序进行监控

 

硬盘

• 功能：一个大容量存储器，存储视频、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的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。

  • 机械硬盘：IDE（SCSI），SAS，SATA 
  • 固态硬盘：SSD
    • 速度：SSD >SAS > SATA > IDE(基本淘汰了）

 

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，又把运算或处理结果送回内存。

 

 

IO各层次性能汇总

 

 

 

 

小结：

• 电脑主机的组成：

  • 主板、CPU、内存（临时存放数据）、硬盘（disk）、显卡、声卡等、
  • 服务器电源：双电！一台服务器双电。双服务器干同样的事可以用单电源。

• CPU中央处理器（运算和控制的中心）

  • CPU比计算机中任何部件更能决定计算机的工作速度和效率
  • CPU型号：intel、AMD
  • 服务器死机重启、连不上：风扇问题，CPU温度控制

• BIOS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：开机-BIOS-设置启动项

• 硬盘

  • 存放数据
  • 西数硬盘、希捷硬盘
  • 硬盘直接决定访问的速度。ssd（固态）、sas、sata、IDE（scsi)

• 内存

  • CPU直接访问的存储器
  • 内存临时存放数据，影响电脑的快慢
  • Linux运维所有数据放内存让用户有更快的体验

 

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，而且也是更新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显卡来更新换代。
• 打游戏需要好的显卡，服务器不需要，所以此处不用过多注意。

 

光盘驱动器（光驱）

• 功能：听歌、看碟、装软件、用游戏光碟打游戏等。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。

 

计算机工作原理

 

 

电脑硬件的组成部分

 

 运维人员主要关注【主机】【存储】两部分。

计算机硬件结构