物理服务器购买指南，物理服务器需要购买哪些硬件

***：本内容围绕物理服务器购买指南展开，重点关注物理服务器所需购买的硬件。物理服务器硬件选购至关重要，涉及到处理器，其性能影响服务器运算能力；内存大小决定数据处理速度和多任务处理能力；存储设备如硬盘或固态硬盘，关乎数据存储容量与读写速度；还有网络适配卡影响网络连接性能等。这些硬件的合理选择，是构建高效物理服务器的基础。

本文目录导读：

1. 处理器（CPU）
2. 内存（RAM）
3. 存储设备
4. 网络接口卡（NIC）
5. 电源供应单元（PSU）
6. 服务器机箱
7. 扩展卡

《物理服务器硬件购买全指南：构建高效稳定服务器的硬件选购要点》

在当今数字化时代，无论是企业构建内部数据中心，还是为特定的高性能计算需求提供支持，物理服务器都扮演着至关重要的角色，物理服务器的性能和功能在很大程度上取决于其硬件组件的选择，购买物理服务器时，需要综合考虑多个方面的硬件因素，以确保服务器能够满足特定的业务需求、具备高可靠性、高性能和可扩展性等特点，以下将详细介绍物理服务器需要购买的各类硬件组件及其选购要点。

处理器（CPU）

1、核心数与线程数

- 对于一般的企业级文件服务器或轻量级应用服务器，如果预算有限且负载相对较轻，选择具有4 - 8个核心的处理器可能就足够，英特尔酷睿i7系列的某些型号，在小型办公网络环境下，可以高效地处理文件共享、打印服务等基本任务。

- 但如果是用于处理大规模数据的数据库服务器或者虚拟化服务器，就需要更多的核心和线程，像英特尔至强系列处理器，某些高端型号可以提供多达32个核心和64个线程，更多的核心和线程能够同时处理多个复杂任务，提高服务器在多用户、多任务环境下的响应速度。

2、时钟频率

- 时钟频率决定了处理器处理数据的速度，在一些对单线程性能要求较高的应用场景，如某些实时金融交易系统，较高的时钟频率至关重要，AMD Ryzen系列的一些处理器，其高时钟频率可以快速处理单个交易请求，减少延迟。

- 不过，在多核心处理器中，核心数和线程数与时钟频率之间需要平衡，因为提高核心数往往会导致单个核心的时钟频率略有下降，对于需要兼顾多任务处理和单任务快速响应的服务器，要根据实际应用需求权衡选择。

3、缓存大小

- 处理器缓存用于存储经常访问的数据和指令，缓存越大，处理器在访问数据时就越不需要从较慢的内存中读取，对于数据库服务器，大缓存可以显著提高数据查询和写入的速度，英特尔至强可扩展处理器家族中的一些高端型号拥有高达35.75MB的缓存，能够极大地提升数据库操作的性能。

内存（RAM）

1、容量

- 对于基本的Web服务器，运行着一些小型网站且流量相对较低时，8 - 16GB的内存可能就能够满足需求，这些服务器主要处理HTTP请求、提供静态页面服务等简单任务。

- 而对于大型企业的应用服务器，如运行企业资源规划（ERP）系统或者客户关系管理（CRM）系统的服务器，至少需要32GB甚至更多的内存，因为这些系统需要同时处理多个用户的复杂业务逻辑、数据查询和事务处理等操作。

- 在虚拟化环境中，内存需求更是巨大，如果计划在一台物理服务器上运行多个虚拟机，每一个虚拟机都需要分配一定量的内存，要在一台服务器上运行5个中等负载的虚拟机，每个虚拟机分配8GB内存，那么服务器至少需要40GB以上的内存，并且还要考虑到宿主机操作系统本身的内存占用。

2、类型和速度

- DDR4内存是目前服务器中较为常用的类型，其传输速度相比DDR3有了显著提高，DDR4 - 2666的内存模块，其数据传输速率能够满足大多数现代服务器应用的需求。

- 在一些对内存带宽要求极高的应用，如高性能计算（HPC）中的科学计算模拟，可能需要选择更高频率的DDR4内存，甚至开始考虑未来的DDR5内存技术，内存的时序参数也会影响其性能，较低的时序值表示内存的响应速度更快。

存储设备

1、硬盘类型

机械硬盘（HDD）：

- 对于对成本较为敏感且对读写速度要求不是特别高的冷数据存储场景，如企业的历史档案数据存储，大容量的机械硬盘是不错的选择，4TB或8TB的企业级机械硬盘，其每GB的成本相对较低，虽然机械硬盘的顺序读写速度相对较慢，但其大容量可以满足大量数据的存储需求。

固态硬盘（SSD）：

- 在需要快速数据读写的应用场景中，如数据库服务器的日志文件存储、Web服务器的页面文件存储等，固态硬盘能够提供巨大的性能提升，NVMe协议的M.2接口固态硬盘，其顺序读取速度可以达到数千MB/s，随机读写性能也远远高于机械硬盘，企业级的SATA接口固态硬盘也具有较高的可靠性和不错的读写速度，适用于一般的企业应用服务器。

2、存储架构

直接附加存储（DAS）：

- DAS是一种简单的存储架构，将存储设备直接连接到服务器上，这种架构适用于小型企业或者部门级服务器，如小型工作组的文件服务器，其优点是成本低、配置简单，缺点是扩展性有限，且数据共享性较差。

网络附加存储（NAS）：

- NAS是一种专门用于数据存储的设备，通过网络连接到服务器，它适合中小企业的文件共享和存储需求，NAS设备通常具有自己的操作系统和管理界面，可以方便地设置用户权限、共享文件夹等，群晖的NAS产品，在中小企业中广泛应用于办公文件存储和共享。

存储区域网络（SAN）：

- SAN是一种高速的存储网络，将多个存储设备连接在一起，供服务器访问，它适用于大型企业的数据中心，尤其是对高可用性、高性能和大规模存储有要求的场景，在银行的数据中心，SAN用于存储大量的客户账户信息、交易记录等重要数据。

网络接口卡（NIC）

1、速度和标准

- 对于一般的企业办公网络服务器，1GbE（千兆以太网）网络接口卡通常能够满足需求，它可以提供足够的网络带宽来处理文件共享、邮件服务等日常办公网络流量。

- 但在数据中心或者需要处理大量网络数据的服务器，如视频流媒体服务器或者大型云计算环境中的服务器，10GbE（万兆以太网）甚至更高速度的网络接口卡是必要的，在大型视频网站的数据中心，服务器需要通过10GbE网络接口卡快速传输视频流数据到用户端。

2、端口数量和功能

- 如果服务器需要连接多个网络，如内部办公网络、外部互联网和存储网络等，就需要具有多个端口的网络接口卡，一些高级的网络接口卡还具有诸如网络虚拟化、流量控制等功能，在虚拟化服务器中，网络接口卡的网络虚拟化功能可以方便地为每个虚拟机分配独立的网络资源，提高网络安全性和管理效率。

电源供应单元（PSU）

1、功率

- 首先要计算服务器中所有硬件组件的功率需求总和，一个具有高端处理器、大量内存、多个硬盘和高性能网络接口卡的服务器，其功率需求可能会达到500 - 1000瓦，选择功率足够的电源供应单元至关重要，一般建议选择比计算出的总功率需求高出20 - 30%的电源，以应对可能的功率波动和未来硬件升级的需求。

2、效率和冗余性

- 高效率的电源供应单元可以减少能源浪费，降低运营成本，80 PLUS认证是衡量电源效率的一个重要标准，如80 PLUS金牌、白金等认证的电源，其转换效率较高。

- 在对服务器可用性要求极高的场景，如金融交易系统服务器或者大型企业的核心业务服务器，冗余电源供应单元是必要的，冗余电源可以在一个电源出现故障时，自动切换到另一个电源，保证服务器的持续运行。

服务器机箱

1、尺寸和扩展性

- 服务器机箱的尺寸需要根据服务器的放置环境和未来的扩展性需求来选择，1U机箱适合在标准的服务器机柜中高密度部署，适用于对空间要求严格的数据中心，在云计算数据中心，大量的1U服务器可以在有限的机柜空间内提供计算资源。

- 如果需要在服务器中安装多个硬盘、扩展卡等硬件组件，可能需要选择2U或更大尺寸的机箱，对于存储服务器，需要安装大量的硬盘来满足存储需求，2U或4U机箱可以提供更多的硬盘插槽。

2、散热设计

- 良好的散热设计对于服务器的稳定运行至关重要，机箱应该具有足够的通风口、风扇安装位等散热结构，一些机箱采用了前后通风设计，配合高性能的服务器风扇，可以有效地将服务器内部产生的热量排出，机箱的材质也会影响散热性能，金属机箱通常具有更好的散热性能。

扩展卡

1、图形处理单元（GPU）

- 在某些需要进行图形渲染、深度学习计算的服务器中，需要安装图形处理单元，在影视制作公司的渲染服务器中，NVIDIA的专业图形卡如Quadro系列，可以加速3D模型的渲染过程，在深度学习研究机构的服务器中，NVIDIA的Tesla系列GPU可以用于训练神经网络模型，其强大的并行计算能力可以大大缩短计算时间。

2、RAID卡

- 如果服务器使用多个硬盘构建磁盘阵列，就需要RAID卡，RAID卡可以实现硬盘的冗余、提高数据读写速度等功能，不同级别的RAID（如RAID 0、RAID 1、RAID 5等）可以满足不同的需求，RAID 1适用于对数据安全性要求极高的场景，它通过镜像两块硬盘的数据来保证数据的冗余；而RAID 5则在数据冗余和存储效率之间取得了较好的平衡，适用于一般的企业级服务器存储需求。

购买物理服务器的硬件是一个复杂的过程，需要综合考虑服务器的应用场景、性能需求、预算、可扩展性和可靠性等多个因素，从处理器到内存，从存储设备到网络接口卡，再到电源、机箱、扩展卡等各个硬件组件，每个部分都对服务器的整体性能和功能有着重要的影响，只有根据实际需求精心选择每个硬件组件，才能构建出一台满足业务需求、高效稳定运行的物理服务器，在购买过程中，还可以参考其他用户的经验、专业的评测报告以及与硬件供应商进行深入的技术交流，以确保做出最优的硬件购买决策。