- 计算机系统
- 计算机硬件组成
- 操作系统
一、计算机系统
计算机系统有硬件（Hardware）系统和软件（Software）系统两大部分组成
计算机系统
二、计算机硬件
- 计算机（Computer）：电脑
- 发展历史：
第一代计算机（1946-1957） 电子管时代
第二代计算机（1958-1964） 晶体管时代
第三代（1965-1970） 集成电路时代
第四代（1971以后） 大规模集成电路时代 - 1946年，世界上第-台计算机ENIAC(electronic numerical integrator andcalculator)在美国宾州大学诞生, 是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成的。使用了17468只电子管，占地170平方米，重达30吨，耗电174千瓦,耗资40多万美元。每秒可进行5000次加法或减法运算
计算机硬件组成
冯诺依曼体系机构：1946年数学家冯诺依曼提出，计算机硬件由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部分组成。
计算机组成
进制转换
十六进制：0，1，2，3.....，9，A，B...，F
二进制：0,1
八进制：0,1,2,3,4....7
1=2^0=1
2=2^1=10
4=2^2=100
8=2^3=1000
16=2^4=10000
计算机分类
按规模划分
- 巨型计算机：应用于国防尖端技术和现代科学计算中，“天河一号”为我国首台千万亿次超级计算机
- 大型计算机：具有较高的计算速度，每秒可以执行几千万条指令。往往用于科学计算、数据处理或作为网络服务器使用。如IBM z13 mainframe
- 小型计算机：规模较小、结构简单、运行环境要求较低，一般应用于工业自动控制、测量仪器、医疗设备中的数据采集等方面。
- 微型计算机：中央处理器（CPU）采用微处理器芯片，体积小、便携，用于办公
服务器
- 服务器Server是计算机的一种，是网络中为客户端计算机提供各种服务的高性能计算机，服务器在网络操作系统的控制下,将与其相连的硬盘、磁带、打印机及昂贵的专用通讯设备提供给网络上的客户站点共享,也能为网络用户提供集中计算、信息发布及数据管理等服务。
-
服务器按应用功能可分为:
Web服务器、数据库服务器、文件服务器、中间件应用服务器、日志服务器、监控服务器、程序版本控制服务器、虚拟机服务器、邮件服务器、打印服务器、域控制服务器、多媒体服务器、通讯服务器、ERP服务器等. -
服务器按外形分类:
塔式服务器、刀片式服务器、机架式服务器
1） 塔式服务器
2） 刀片式服务器
3） 机架式服务器- 按照统一标准设计，配合机柜统一使用
- 便于统计管理，高密度，节省空间
- 机架服务器的宽度为19英寸（48.26cm），高度以U为单位，如42U
- 1U= 1.75英寸=44.45毫米，通常1U，2U，3U，4U，5U，7U几种标准的服务器。机柜的尺寸也是采用通用的工业标准
- 现阶段销售最多的服务器
- 几项尺寸比较小巧
-
在机柜中可以同时放置多台服务器
机架式服务器
服务器硬件组成
按照CPU体系架构来区分，服务器主要分为两类：
- 非x86服务器：RISC（精简指令集）或EPIC（并行指令代码）
- x86服务器：CISC（复杂指令集）架构服务器
服务器硬件——CPU
- CPU是Central Processing Unit 的缩写，即中央处理器。由控制器和运算器构成，是整个计算机系统中最重要的部分
- 服务器CPU公司
- Intel：Xeon 至强，Itanium 安腾
- AMD：Althlon MP
- IBM：Power - 主频：CPU的时钟频率（CPU clock speed），是CPU运算时的工作频率（1秒内发生的同步脉冲数），单位是Hz，主频越高，CPU的运算越快
- 外频：系统总线的工作频率
- 倍频：CPU外频与主频相差的倍数
- 三者关系是：主频 = 外频 × 倍频
- 高速缓存（cache）：高速交换的存储器。CPU缓存分为一级、二级、三级，即L1、L2、L3
服务器内存
- 容量：一般为MB或GB
- 内容带宽：
- 内存带宽是内存与北桥芯片之间的数据传输率
- 单通道内存节制器一般都是64-bit的，8个二进制位相当于1个字节，换算成字节是64/8=8，再乘以内存的运行频率，如果是DDR内存就要再乘以2
- 计算公式：
内存带宽 = 内存总线频率 × 数据总线位数 / 8
示例：单通道DDR内存带宽计算
DDR4-4000:4000MHz64bit/8=32000MB/s
DDR4-3600:3600MHz64bit/8=28800MB/s
双通道：
DDR4-4000:4000MHz*64bit/8=64000MB/s
开发接口标准
- ABI：Application Binary Interface ，连接应用程序和操作系统的底层接口
- API：Application Programming Interface，定义了源代码与库之间的接口
- POSIX：Portable Operating System Interface可移植的操作系统接口
