服务器的秘密：你可能不知道的真相

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、系统总线等

服务器构成

服务器主要由处理器，存储（内部存储器，外部存储器），主板构成。服务器几乎都支持ECC，高阶台式机也开始支持ECC。服务器主板作为服务器中重要的一部分，由PCIe总线、内存、GPU和SSD构成。CPU内部集成PCIe控制器和内存控制器，PCIe总线点对点连接CPU与各类高速设备，包括GPU、SSD和网卡等，伴随PCIe升级至5.0，新一代CPU平台产品将兼容PCIe5.0标准，带动各类高速设备同步升级；而内存将从DDR4型号升级至DDR5，相关厂商或将逐步进入量产阶段。

服务器主板构成

PCIe 1.0、2.0、3.0传输速率分别为2.5GHz、5GHz和8GHz，单lane带宽分别达到250MB/s、500MB/s和1GB/s。PCIe总线由不同lane连接，多个lane合在一起可提供更高带宽，两个单lane合成x2，两个x2合成x4，两个x4合成x8，目前最大为x16，带宽需求大的加速显卡需使用PCIex16。从主板插槽形态上看，x1最小，x16最大。PCIe 4.0可以带来最大64GBps的吞吐量（PCIex16），而PCIe 5.0则增加到128GBps（PCIe x16）。

服务器分类

按照服务器体系架构，服务器主要分为非x86服务器和x86两类；

非x86服务器包括大型机、小型机和UNIX服务器，它们是使用RISC或EPIC，并且主要采用UNIX和其它专用操作系统。

x86服务器又称CISC架构服务器，则是采用兼容x86指令集的处理器芯片运行Windows和Linux操作系统的服务器。

服务器按照不同分类方法主要分为如下：

• CISC:Complex Instruction Set Computing 复杂指令集计算
• RISC:Reduced Instruction Set Computing 精简指令集计算
• EPIC:Explicitly Parallel Instruction Computing 显式并行指令运算

2 路服务器产品架构图

2路服务器是指一块服务器主板上有两个CPU同时在运行的服务器。2路服务器是对称多处理系统中最常见的一种形式，常用于主流的X86服务器和图形工作站领域。

2路服务器产品架构图

服务器架构的演进

1946年世界上出现了第一台电子计算机，而世界上第一台真正意义上的服务器则出现在1964年。现阶段，服务器CPU架构包括X86、ARM和MIPS等，主流的CPU架构当属X86，它也是占据了服务器主要市场份额的架构。

服务器架构的演进

GPU服务器

GPU服务器是基于GPU的应用于视频编解码、深度学习、科学计算等多种场景，提供快速、稳定、弹性计算服务的服务器。GPU服务器最核心的一部分，就是其中插入的GPU。常见的GPU按总线接口类型可以分为NVLink接口以及PCIe总线两种。

NVLink接口类型的GPU典型代表是NVIDIA A100，采用SXM4接口。NVLink总线接口类型的GPU服务器可以分为两类，一类是NVIDIA公司设计的DGX超级计算机，另一类是合作伙伴设计的NVLink接口的服务器。DGX超级计算机不仅仅提供硬件，还有相关的软件和服务。采用PCIe接口的则有PCIe版本的A100 GPU。

如何选择服务器

选择服务器时除了分类，还要考虑性能指标，比如精度、显存类型、显存容量以及功耗等，同时也会有一些服务器是需要水冷、降噪或者对温度、移动性等等方面有特殊的要求，就需要特殊的服务器。

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