举例说明计算机硬件系统和软件系统的关系

定义
1、硬件是指计算机系统中的各种物理装置，包括控制器、运算器、内存储器、I/O设备以及外存储器等，它是计算机系统的物质基础。
2、软件是相对于硬件而言的。计算机的软件系统就是所有程序、数据和相关文件的集合从狭义的角度上讲，软件是指计算机运行所需的各种程序。
关系
1、没有硬件，谈不上应用计算机。但是，光有硬件而没有软件，计算机也不能工作。
2、硬件和软件是一个完整的计算机系统互相依存的两大部分，它们的关系主要体现在以下几个方面。
（1）硬件和软件互相依存。硬件是软件赖以工作的物质基础，软件的正常工作是硬件发挥作用的惟一途径。计算机系统必须要配备完善的软件系统才能正常工作，且充分发挥其硬件的各种功能。（2）硬件和软件无严格界线。随着计算机技术的发展，在许多情况下，计算机的某些功能既可以由硬件实现，也可以由软件来实现。因此，硬件与软件在一定意义上说没有绝对严格的界线。（3）硬件和软件协同发展。计算机软件随着硬件技术的迅速发展而发展，而软件的不断发展与完善又促进硬件的更新，两者密切地交织发展，缺一不可。

1、什么是服务器？
从广义上来讲，服务器是指网络中对其它用户主机提供互联网服务的计算机系统（如对外提供FTP、WEB服务）。从狭义上来讲，服务器归根结底还是一台计算机，能通过网络，对外提供服务。相对普通PC硬件，服务器硬件中包含着专门的服务器技术，这些专门的技术保证了服务器能够承担更高的负载，具有更高的稳定性和扩展能力。
2、服务器的分类
基于结构可以分为塔式服务器、机架式服务器和刀片式服务器；
基于应用类别可以分为为工作组级、部门级和企业级服务器；
基于处理器个数可以分为为单路、双路和多路服务器。
3、什么是塔式服务器？
塔式服务器是目前应用最为广泛，最为常见的一种服务器。 外观上为一台体积比较大的PC，机箱做工一般比较扎实。
优点：成本低于机架、刀片服务器，由于机箱较大，具备良好的扩展能力和散热性能，可以配置多路处理器、多根内存、多块硬盘、多个冗余电源和散热风扇。
缺点：机器重量、空间占用率相对其他两种是最高。
编辑建议：推荐给服务器扩展、散热性能要求较高，且采购数量不多、且空间比较冗余的用户。
4、什么是机架式服务器？
机架式服务器顾名思义就是“安装在机架上的服务器”。可以统一的安装在按照国际标准设计的机柜当中，机柜的宽度为19英寸，机柜的高度以U为单位，1U=175英寸=4445mm，不同的规格在标准上面进行相乘，即：2U=89mm，4U=178mm。
优点：相对塔式服务器大大节省了空间占用，使布线、管理更为简洁，节省了机房的托管费用，并且随着技术的不断发展，机架式服务器有着不逊色于塔式服务器的性能，机架式服务器是一种平衡了性能和空间占用的解决方案。
缺点：由于机身的限制，在扩展能力和散热能力上不如塔式服务器，这就需要对机架式服务器的系统结构专门进行设计，如主板、接口、散热系统等，设计成本提高，所以价格一般也要高于塔式服务器。
编辑建议：推荐给资金较为充裕，针对性比较强的应用。如需要密集型部署的服务运营商、群集计算等等。
5、什么是刀片式服务器？
刀片式结构是一种比机架式更为紧凑整合的服务器结构，它是专门为特殊行业和高密度计算环境所设计的。刀片服务器在外形上比机架服务器更小，只有机架服务器的1/3至1/2，每个刀片就是一台独立的服务器，具有独立的CPU、内存、I/O总线，通过外置磁盘可以独立的安装 *** 作系统，可以提供不同的网络服务，相互之间并不影响，
优点：扩展方便，刀片可以进行热插拔，通过刀片架组成服务器集群，提供高速的网络服务，如需升级，在集群中插入新的刀片即可。每个刀片服务器不需要单独的电源等部件，共享服务器资源，这样可以有效降低供功耗，并且可以通过机柜统一的进行布线和集中管理，这样为连接管理提供了非常大的方便，可以有效节省企业总体拥有成本。
缺点：刀片服务器至今还没有形成一个统一的标准，刀片服务器的几大巨头如IBM、HP、Sun之间互不兼容，这样导致了刀片服务器用户选择的空间很狭窄。另外成本在前面两种来说也是最高。

在如下几个方面不同于PC： 在CPU处理能力方面 由于服务器要将其数据、硬件提供给网络共享，在运行网络应用程序时要处理大量的数据。因此要求CPU要有很强的处理能力。大多数IA架构的服务器采用多CPU对称处理技术，多颗CPU共同进行数据运算，大大地提高了服务器的计算能力，满足学校的教学、多媒体应用方面的需求。而PC基本上都配置的是单颗CPU，所以PC在数据处理能力上比起服务器当然要差许多了。如果用PC充当服务器，在多媒体教学中会经常发生宕机、停滞或启动很慢等现象。 在I/O性能方面 服务器采用的冗余电源 在安全可靠性方面 由于服务器是网络中的核心设备，因此它必须具备高可靠性、安全性。服务器采用专用的ECC内存、RAID技术、热插拔技术、冗余电源(如图1所示)、冗余风扇等方法使服务器具备容错能力、安全保护能力。 服务器需保证长时间连续运行。多长的时间算长时间呢？不同的服务器有不同的标准。一般来说，对工作组级服务器的要求是在工作时间(每天8小时，每周5天)内没有故障；对部门级服务器的要求是每天24小时、每周5天内没有故障；而对企业级服务器的要求是最高的，要求全年365天、每天24小时都要保证没有故障，也就是说，服务器随时可用。而PC是针对个人用户而设计的，因此在安全、可靠性方面PC要远远低于服务器。如果用PC作为服务器，在教学应用中出现宕机或发生数据丢失的现象自然是不可避免的了。 在学校教学及校园网络应用中，经常有许多的用户同时访问服务器，网络上存在着大量多媒体信息的传输，要求服务器的I/O(输入/输出)性能要强大。服务器上采用了SCSI卡、RAID卡、高速网卡、内存中继器等设备，大大提高了服务器I/O能力。因为PC是个人电脑，无需提供额外的网络服务，因此在PC上很少使用高性能的I/O技术，和服务器相比其I/O性能自然相差甚远。 在扩展性方面 随着教育信息化应用的不断成熟，学校必然会面临网络设备的扩充和升级问题。服务器具备较多的扩展插槽、较多的驱动器支架及较大的硬盘、内存扩展能力，使得用户的网络扩充时，服务器也能满足新的需求，保护了学校的设备投资成本。如图2所示的服务器主板，具有数量高达8个之多的内存插槽，最高支持16GB的内存，这样的扩充能力是PC无可比拟的。 服务器主板上的8个内存插槽 在可管理性方面 从软、硬件的设计上，服务器具备较完善的管理能力。多数服务器在主板上集成了各种传感器，用于检测服务器上的各种硬件设备，同时配合相应管理软件，可以远程监测服务器，从而使网络管理员对服务器系统进行及时有效的管理。有的管理软件可以远程检测服务器主板上的传感器记录的信号，对服务器进行远程的监测和资源分配。而PC由于其应用场合较为简单，所以没有较完善的硬件管理系统。对于缺乏专业技术人员的学校来说，选用可管理性强的服务器可以免去许多烦恼。 为了使您更好地理解服务器和PC机的区别，请参见附表的对照。在校园网中，虽然高档PC可以暂且充当低端工作组级服务器进行工作，但是为了满足学校应用需求、为了保障您的数据安全，您最好还是选择专业服务器。国内服务器厂商浪潮、联想、曙光、方正都有专为教育用户量身定做的教育专用服务器，这些产品的性价比很高，是教育用户的理想选择。

服务器与PC主机是根本不同的。在信息系统中，服务器主要应用于数据库和Web服务，而PC主要应用于多媒体技术和网络终端，根本应用上的差异决定了服务器具备比PC更强大的存储能力、更快捷的故障恢复功能和更广阔的扩展空间，同时服务器还必须提供PC主机所不具备的数据备份功能。这些技术指标都是一台服务器所必备的要素，也在一定程度上成为了区分PC与服务器的标准。这些区别也就体现在服务器所具备的4性（“Scalability”（可扩展性）、“Usability”（可用性）、“Managbility”（可管理性）、“Availability”（实用性））上，服务器的这4性通常缩写成“SUMA”，它是公认的衡量服务器性能的标准。服务器和PC主机之间的根本区别也可从这4性中一一体现。
首先服务器应该是高度可扩展的，可扩展是指服务器的硬件配置，如内存、适配器、硬盘、处理器等，可以在原有的基础上很方便根据需要来增加。服务器具有较多的PCI、PCI-X之类的插槽，较多的驱动器支架及较大的内存扩展能力。提供冗余电源、冗余风扇，使得用户的网络扩充时，服务器也能满足新的需求，保护用户的投资。在服务器的扩展性方面现在有许多品牌都提出“按需扩展”的概念，当然这主要在中、高档服务器中才有。如在IBM 企业级x架构服务器技术中所提出的“XpandOnDemand”就是这样一种技术 。在中、低档服务器中通常要求主板能提供多处理器支持特性，虽然目前企业只需要用到单CPU，但最好能提供一个以上CPU插座升级余地。对于这些小型企业和新兴企业，较快的业务成长性是其突出特点，这就对其使用的服务器的扩展性提出了特殊的要求。
服务器的可用性其实就是要求服务器具有高的可靠性，具有高稳定性，不要时不时死机、出故障，尽量少出现停机待修现象。服务器因为多数情况下是要求连续工作的，所以它的可靠非常重要，在发生故障时需要一种快捷的方式来恢复服务。PC发生系统故障时，一般采用恢复注册表、重新安装系统等方式来排除故障并恢复系统的正常运行，数据的丢失损失也仅限于单台电脑。服务器则完全不同，许多重要的数据都保存在服务器上，许多网络服务都在服务器上运行，一旦服务器发生故障，将会丢失大量的数据，造成的损失是难以估计的。因此，对服务器可靠性的要求是非常高的。
目前，提高可靠性的一个普遍做法是部件的冗余配置和内存查、纠错技术。如服务器一般采用具有查、纠错能力的ECC内存，IBM的服务器有的还采用了专门的具有ChipKill超强查、纠错能力的内存、RAID技术、热插拔技术、冗余电源、冗余风扇、等方法使服务器具备容错能力、安全保护能力，从而提高可靠性。当然，最让人想起的“大机箱”也是必需的，因为服务器中的设备多，发热多，有大的机箱才有足够的空间散热，确保系统的稳定性。
另外服务器还需要具备系统、数据备份功能，所以也就至少需要提供数据存储设备所需的接口。目前数据备份最常采用的是磁带，而目前的磁带机所用接口通常都是SCSI接口的，所以这就要求服务器主板上留有SCSI接口，以备安装磁带机用（中、高档服务器通常是已自配磁带机的），实现企业系统、数据有效备份。使企业通过最可靠的单键灾难恢复技术，在服务器故障发生时用最短的时间恢复整个系统，为服务器的顺利工作提供了强有力的保障。当然系统、数据备份还可采用光盘库等媒体。
服务器的实用性是从服务器的处理能力上来讲的，多数情况下讲服务器要求具有高的运算处理能力，处理效率要高，所以所选配置通常是为服务器专门开发的，特别是CPU和主板，要选择服务器专用的。服务器是为网络上其他计算机提供服务的，由于服务器要将其数据、硬件提供给网络共享，在运行某些应用程序时要处理大量的数据，很有可能需要同时响应几十台、几百台甚至上千台计算机的请求，因此服务器的运算速度应该比普通PC快得多，带宽也要宽许多。这时对硬盘的运行速度也就有更高的要求，所以服务器硬盘通常要选择SCSI接口的。容量当然是比普通PC大许多了。
目前最主要的技术是通过采用对称多处理技术和群集技术来实现的。在总线带宽技术上通常也采用了特殊的技术，当然这在中、高档服务器中更能体现。
服务器的可管理性方面不仅指软件方面，在服务器的硬件方面同样需要具备一定的可管理性能，如预报警功能、系统监视功能等。服务器硬件方面的管理性能可以通过ISC（Intel Server Control，Intel服务器控制）技术来实现。EMP（Emergency Management Port，应急管理端口）技术也是一种服务器管理技术。这也是PC主机所不具备的。
通过以上的对比不难看出，服务器和PC是有着严格界定的，而且服务器的功能也是PC所不可能替代的。但是话又说回来，服务器说到底其实也是一种计算机，它也是由PC主机发展过来的，在早期网络不是很普及的时候，并没有服务器这个名称，当时在整个计算机领域只有大型计算机和微型计算机两大类，只不过随着网络，特别是局域网的发展和普及，“服务器”这个中间层次的计算机开始得到业界的接受。

服务器（Server）指一个管理资源并为用户提供服务的计算机，通常分为文件服务器、数据库服务器和应用程序服务器。运行以上软件的计算机或计算机系统也被称为服务器。相对于普通PC来说，服务器在稳定性、安全性、性能等方面都要求更高，因此CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通PC有所不同。
广义的服务器，就是承担着某些功能的机器，比如打印服务器，也许就是安装并共享了打印机；文件服务器，也许就是设置了几个文件夹的共享，如此类推
如果不注重什么稳定性、安全性、性能等要求，普通的机器只要承担了服务功能，也可以认为是服务器

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