À l'ère numérique, le fonctionnement stable de diverses applications Internet repose sur un appareil de support central, le serveur.et transmettre la grande majorité des données mondialesComparés aux ordinateurs personnels, les serveurs présentent des différences essentielles dans la conception structurelle, la configuration matérielle et les fonctions de base.Leur objectif principal est de satisfaire aux exigences d'un fonctionnement ininterrompu 24 heures sur 24, 7 jours sur 7Cet article démontera de manière exhaustive la structure de base du serveur, interprétera les fonctions de chaque composant,et clarifier le principe de fonctionnement de cette infrastructure de base.

I. Structure de base des serveurs: un système matériel collaboratif modulaire

Les serveurs adoptent une conception modulaire, où chaque composant matériel a une division claire du travail et fonctionne en collaboration.composants informatiques de baseLes composants de stockage, les composants de raccordement au réseau, les composants d'alimentation et de dissipation thermique, ainsi que les composants de gestion et de com­posants auxiliaires jouent un rôle irremplaçable.

(I) Composants de base de l'informatique: le centre d'exploitation et de traitement des données

Les composants informatiques de base sont la principale source de puissance de calcul du serveur, déterminant directement l'efficacité du calcul et les capacités de traitement des données.la carte mère, unité centrale de traitement (CPU) et mémoire.

1. carte mère: le support matériel et le centre de transmission de données. En tant que plate-forme de support pour tout le matériel, la carte mère assume le rôle central de la transmission de données.,il met l'accent sur la stabilité, l'évolutivité et la compatibilité, il réserve suffisamment d'interfaces matérielles pour prendre en charge la collaboration multi-CPU et multi-mémoire,est équipé d'une puce de gestion dédiée pour surveiller l'état du matériel, et prend en charge la technologie de mémoire de correction d'erreur ECC, qui peut détecter et corriger automatiquement les erreurs de données de mémoire pour éviter les pannes de serveur.

2. CPU: L'unité informatique de base. Elle est responsable de l'exécution de diverses instructions de traitement de données. Contrairement aux CPU domestiques qui se concentrent sur les performances élevées à un seul noyau, les CPU domestiques utilisent un processeur de base.les serveurs de processeurs sont conçus avec des serveurs multi-cœurs, multi-threading, haute stabilité et faible consommation d'énergie comme noyau.qui peut réaliser la collaboration multi-CPU pour améliorer la puissance de calcul et peut résister à un fonctionnement ininterrompu 24/7 pendant une longue périodeLes principales marques sont la série Intel Xeon et la série AMD EPYC.

3. Mémoire: le support de stockage temporaire de données. Il est utilisé pour mettre en cache les données temporaires à traiter et à traiter par le processeur. Sa vitesse de lecture-écriture est beaucoup plus rapide que celle des disques durs.Il prend en charge la correction des erreurs ECC et la technologie parallèle multicanalLa capacité conventionnelle commence à partir de 8 Go et 16 Go, et les serveurs haut de gamme peuvent atteindre le niveau TB pour répondre aux besoins des scénarios de charge élevée.

(II) Composants de stockage: le système de stockage permanent des données

Les composants de stockage sont responsables du stockage à long terme de diverses données, avec des exigences fondamentales de capacité élevée, de vitesse de lecture-écriture élevée et de fiabilité élevée.un ensemble redondant de disques indépendants (RAID), et les contrôleurs de stockage.

1Disque dur: le support de stockage principal. Il est divisé en disques durs mécaniques (HDD) et disques SSD.adapté à la conservation de données auxquelles on n'a pas souvent accèsLes disques durs de serveur adoptent des interfaces SAS à haute vitesse,l'assistance au fonctionnement 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, et les serveurs haut de gamme adoptent généralement une configuration combinée des deux.

2. Array redondant de disques indépendants (RAID): Protection de la sécurité des données. Plusieurs disques durs sont combinés grâce à une technologie dédiée pour obtenir une sauvegarde de redondance des données et une amélioration des performances.Les niveaux communs comprennent RAID 0 (en mettant l'accent sur les performances), RAID 1 (en mettant l'accent sur la sécurité), RAID 5 et RAID 10 (équilibrage des performances et de la sécurité), ce qui peut éviter la perte de données causée par un dommage au disque dur unique.

3. Contrôleur de stockage: le noyau de la planification de stockage. Il connecte la carte mère et les disques durs, coordonne les opérations de lecture et d'écriture, la transmission de données et la mise en œuvre de RAID,améliore la vitesse de lecture-écriture et réduit la charge du processeurLes modèles haut de gamme sont équipés de fonctions de cache pour optimiser davantage les performances.

III) Composants de connexion au réseau: composants d'interconnexion

Les composants de connexion réseau sont responsables de la transmission de données entre le serveur et d'autres appareils, composés de cartes réseau, de commutateurs réseau et de câbles réseau.

1. Carte réseau: l'interface d'accès au réseau. Les serveurs sont généralement équipés de plusieurs cartes réseau gigabit ou 10 gigabit,technologie d'agrégation de liaisons de soutien pour améliorer la vitesse et la sauvegarde de la redondance afin d'éviter les interruptions du réseau.

2. Switch réseau: Le dispositif de transfert de données. Il connecte les serveurs et les terminaux pour réaliser un transfert et une planification rapides des données.Les commutateurs spécifiques au serveur présentent les avantages d'une bande passante élevée et d'une faible latence, s'adaptant aux besoins de transmission à haute convergence.

3. câble réseau: le support de transmission physique. Les câbles à paire tordue Cat6 et Cat7 communs prennent en charge la transmission gigabit et 10 gigabit; les fibres optiques sont utilisées pour la transmission longue distance,avec une vitesse plus rapide et une capacité anti-interférence plus forte.

IV) Composants d'alimentation et de dissipation thermique: garantie d'un fonctionnement stable

Les composants d'alimentation électrique et de dissipation thermique assurent le fonctionnement ininterrompu et stable du serveur en assurant respectivement l'alimentation électrique et la régulation de la température.

1Il convertit l'alimentation CA de 220V en courant continu, avec une puissance généralement supérieure à 1000W, prenant en charge la conception de sauvegarde redondante.La détérioration d'une seule alimentation n'affectera pas le fonctionnement, et il a également un mode d'économie d'énergie pour réduire la consommation d'énergie.

2. Composants de dissipation thermique: Le système de régulation de la température. Il se compose de ventilateurs de refroidissement, de dissipateurs de chaleur et de modules de dissipation de chaleur.les dissipateurs de chaleur aident à la conduction de la chaleur, et les serveurs à forte charge adoptent des modules refroidis à l'eau pour s'assurer que la température du matériel est dans une plage de sécurité.

(V) Composants de gestion et auxiliaires: composants de garantie d'exploitation et de maintenance

Ils comprennent principalement des cartes de gestion à distance, des châssis, des filtres à poussière, etc. Les cartes de gestion à distance prennent en charge le fonctionnement à distance et la maintenance et la surveillance de l'état des serveurs;le châssis est constitué de matériaux de haute résistance, la protection de l'équilibre, la dissipation de chaleur et les fonctions d'expansion; les filtres à poussière filtrent la poussière pour prolonger la vie du matériel.

II. Fonctions de base des serveurs: capacités de base pour les applications numériques

Les fonctions de base des serveurs sont le stockage, le traitement et la transmission des données, sur la base desquelles une variété de fonctions subdivisées sont étendues pour répondre aux besoins de différents scénarios.

(I) Fonctions de base: stockage et traitement des données

C'est la fonction la plus basique des serveurs. Ils peuvent stocker des quantités massives de données aux niveaux TB et PB, et réaliser un traitement de données à haute convergence grâce à la collaboration du CPU et de la mémoire,éviter les arrêts de fonctionnement ou les interruptions de service, et de soutenir divers scénarios d'application haut de gamme.

(II) Fonctions étendues de base: services de réseau et partage des ressources

1. Service Web: Il prend en charge le fonctionnement des sites Web, stocke diverses ressources du site Web, analyse les demandes d'accès des utilisateurs et transmet le contenu correspondant,et est le support de base pour divers sites Internet.

2. Service de base de données: gère les données structurées, prend en charge les requêtes de données, l'ajout, la suppression, la modification et d'autres opérations, assure la sécurité et la cohérence des données,et est le noyau de la gestion des données d'entreprise.

3. Service de partage de fichiers: Il réalise une collaboration de données multi-terminales, améliore l'efficacité du travail et de l'apprentissage et est largement utilisé dans les entreprises, les campus et d'autres scénarios.

4. Service de courrier électronique: Il s'occupe de recevoir et d'envoyer des courriels, de soutenir la communication interne et externe des entreprises et les échanges quotidiens de courrier électronique des particuliers.

(III) Fonctions avancées: protection de la sécurité et virtualisation

1. Protection de la sécurité: Elle comprend des pare-feu, le chiffrement des données, le contrôle d'accès et d'autres modules, intercepte les accès illégaux, protège la confidentialité des données et évite les fuites de données et les dysfonctionnements.

2. Virtualisation: grâce à un logiciel, un serveur physique peut être virtualisé en plusieurs serveurs virtuels indépendants, améliorant l'utilisation des ressources à 70% à 80%,réduire les coûts de matériel et d'exploitation et de maintenance, et constitue le fondement technique des serveurs cloud.

III. Scénarios d'application et résumé des serveurs

Les scénarios d'application des serveurs couvrent divers domaines numériques: vidéos courtes, commerce électronique, jeux dans la vie quotidienne personnelle, systèmes OA et CRM dans les bureaux d'entreprise,ainsi que des industries haut de gamme telles que le big data, l'intelligence artificielle et le cloud computing, tous dépendent de leur soutien.

Un serveur est un système collaboratif modulaire sophistiqué, dont les différents composants travaillent ensemble pour assurer un fonctionnement stable, et dont les fonctions principales soutiennent le développement normal des applications numériques,en faisant l'infrastructure de base de l'ère numériqueÀ l'avenir, les serveurs iront vers une puissance de calcul plus élevée, un stockage plus grand, une plus grande économie d'énergie et des directions plus intelligentes.renforcement continu de la transformation numérique et du développement de haute qualité de diverses industries.