网页刷不出，游戏进不去，不一定是网断了，也可能是服务器炸了。这种听上去有点危险的服务器到底本体是什么，长什么样子？哈喽，大家好，我是最会健身的芯片工程师3圈。今天我们来讲讲服务器是个什么东西。

首先一句话概括，企业级服务器与家用台式机、笔记本一样，本质上都是一种电脑，只不过个人电脑是你专属的全能工具，主人交代的各种任务都能做。它即使在妈妈的视角下，你用来写论文、上网课、跑代码的工具，学习机也是在室友的视角中，你用来刷B站、看动漫、打游戏的开黑快乐机。

而服务器需要同时服务多个主任，功能往往比较单一，很多只用来执行某一类特定的任务。比如数据中心的服务器，电脑主要负责储存、处理和发送数据，大部分维护操作都通过网络远程完成，因此像鼠标、键盘和屏幕这类交互设备通通都可。被抛弃，只保留一个有用的机箱，成群结队的码放在架子上，这就是机架型服务器，能极其有效的节约空间。在数百平的机房内推出同时服务百万人次的机组。

除了机架式，还有更加高密度的刀片型服务器。我们常说的服务器炸了，不是字面意思的爆炸，而通常是系统层面的崩溃，比如用户访问量暴增，超过机组的峰值处理能力，进而导致卡顿或炸服。在高密度的服务器机组外，也有适合小型企业或高校研究所使用的塔式服务器，外观看上去就和一台老款台式机差不多，然而价格却动辄是最新款电脑的10倍甚至百倍。

那为什么企业级服务器这么贵呢？难道里面是核动力驱动的吗？当然不是，拆掉服务器机箱，开出来的也是CPU、内存、主板、电源等等这些在家用电脑中常见的组件。但同一种硬件，要么强化质量，要么加倍数量，价格也就一路标准。比如最核心的处理器，以英特尔为例，电脑CPU有酷睿配置，从I3到I9，瞄准消费者钱包，穷人土豪通吃，服务器CPU有至强段位，从青铜到铂金，针对企业级羊毛，大厂小厂都薅。

就CPU整体架构而言，两种芯片没有本质区别，外面多级缓存取放数据，里面多个内核处理运算，所以被数据中心淘汰的二手服务器芯片也可以被资深垃圾老减去装机。但全新服务器CPU的价格是很贵的，举个例子，新发布的13箱I9，一枚售价5000左右，而一枚同样24核的志强芯片制成其实比酷睿还落后一代，却要卖4万元，而如果是新款40核的铂金志强，售价更是高达10万元。那凭什么服务器CPU卖这么贵呢？

如果对比酷睿和志强的数据，你会发现服务器芯片除了单核频率，其他指标好像都。可高一点点，就是因为电脑要照顾你的游戏体验，提高画质表现，所以核心频率更快，允许超频的幅度也更大，而服务器宁愿频率慢一点，让功耗、风险和电费都少一点。这样在保证稳定与可靠的前提下，可以通过更多的内核、更大的缓存来解锁更强的算力。

同时为了实现更高的可拓展性，它们往往还有成倍增加的pcie通道总数，用来解更多的硬件配置，如多个网卡、GPU,加速卡、NBM1硬盘等等。至于内存的提升更是明显，和高配电脑双通道了128GB相比，服务器内存通常达到了6通道甚至8通道的数TB，那通道和容量的激增意味着更快的传输速率，更多的存储空间。另外，服务器内存还必须使用ECC来最大限度的防止数据损坏，ECC也就是内存纠错，要知道数据是不一定保真的，就像刻在脑海中的记忆会有偏差。且在芯片。这里的数据也可能出错。

在二进制的存储单元中，数据以1和0的形式记录下来。然而，地球上无处不在的本底辐射、芯片材料自身散发的阿尔法粒子，都有可能导致某处电路产生随机的未反转，让少数0变成1 1变成0。而ECC技术就是使用额外的内存来记录和验证1和0的正确位置，修正意外反转的比特值，降低系统崩溃的概率。这对于那些数据量庞大、要求结果精密的运算来说是必不可少的功能。这也是为什么高科技公司要租赁或者购买专用服务器在上面做AI推理、跑仿真综合，而不能弄几台高配台式机就是搞研发。那尽管现在一些电脑CPU也支持内存纠错，但和服务器经过严密验证的内存纠错相比，并不在同一个级别。另外，除了CPU和内存，作为主要存储介质的硬盘也必须足够安全可靠。

比如我有一个朋友会用额外的硬盘来珍藏。而服务器中保存着海量用户的宝贵数据，自然要使用更多的硬盘组成RAID阵列，把数据分布存储在不同的实体盘中，这样既能提高存储安全性，实现重要数据的镜像备份，同时战列化的硬盘也能支持热插把，方便日常维护和功能拓展。虽然在个人电脑市场，固态硬盘越来越受欢迎，因为它读取速度更快、体积更小、重量更轻，但服务器市场仍以机械硬盘为主，那最主要的原因当然是价格便宜，尤其是数据中心对于存储容量的需求极大，相对于固态硬盘的存储方案有着天然的成本优势。其次，机械硬盘中的数据更容易恢复，这对于个人隐私来说也许是个减分项，坏了的硬盘竟然能被修复，但对于数据安全来说，反倒是加分项，坏了的硬盘幸好能被修复，当然，这些硬盘也有一些需要克服的缺点。一是它通过磁头电机和。

高速旋转的盘片实现数据的读取，工作时的噪音较大，二是硬盘内部精密的机械结构不耐震。说完CPU、内存和硬盘，服务器使用的主板和电源也和个人电脑有一些区别，比如主板上的接口和插槽更多，版型更大，电源则通常配备冗余设计，在主电源发生故障时，备胎电源会立即上位，防止系统断电。而回到第一台网络服务器诞生的1990年，由于它是用普通电脑魔改出来的，因此唯一的硬核防断电设施只有万维网之父team benu Le在机器前贴了一个标签，上面写着this machine ISA server do not power down.也正是从这台DIY出来的小机器开始，伴随着互联网和数据中心的高速发展，服务器迎来了需求暴涨的春天。

1993年，第一款机架式服务器正式诞生，可以在有限的空间内堆叠更多的机器。到1994年，全球服务器。总数突破了1000台，用户人数超过了1000万。迈入新千年后的2001年，市面上出现了第一款刀片型服务器，同时全球网民人数正式突破5000万。20年后的今天，分布在全球各个数据中心的服务器已经超过了1亿台，从社交娱乐到电子支付，从云端计算到万物互联，他们已成为现代生活中不可或缺的一部分。而伴随今年人工智能的发展，绿色低碳的呼吁，服务器硬件在性能、功耗与安全性上也有了更多的挑战。也许未来有一天，当宇宙恒星寂灭，我们会把自己的意识上传到服务，在另一个维度开始全新的生活，希望那时的服务器不再发生崩溃、炸服、玩家集体掉线的事情。