CPU Server: Khái niệm, đặc điểm và cách lựa chọn phù hợp nhu cầu

Nếu là người biết đến máy tính, bạn hẳn đã nghe qua CPU - Central Processing Unit (bộ phận xử lý trung tâm). Trên máy tính thông thường, nhà sản xuất sẽ lựa chọn CPU dành cho máy tính thương mại phổ thông (desktop PC, laptop..) nhất, trong khi đó máy chủ lại sử dụng CPU Server. Vậy CPU Server là gì và chúng khác nhau CPU phổ thông ở điểm nào? Hãy cùng Elite đọc bài viết sau đây để giải đáp thắc mắc đó nhé.

CPU Server là gì?

CPU là gì? CPU là viết tắt của Central Processing Unit hay còn gọi là bộ xử lý trung tâm. CPU giúp lưu trữ mọi thông tin, tính toán kỹ lưỡng mọi thao tác, dữ liệu và đưa ra lệnh điều khiển hoạt động của laptop. CPU được cấu tạo từ hai bộ phận chính là khối điều khiển (CU) và khối tính toán (ALU).

Tương tự CPU PC hay trên laptop, thì CPU Server được xem như bộ não và là một bộ phận cốt lõi của máy chủ. Nhiệm vụ chính của CPU Server chính là lưu trữ dữ liệu và quản lý tất cả máy tính khác trên cùng một hệ thống.

CPU Server đây được coi là một mạch dùng để xử lý dữ liệu theo chương trình đã được thiết lập sẵn trước đó. Nó là một mạch tích hợp rất phức tạp gồm hàng triệu các transistor trên cùng một bảng mạch nhỏ.

Hiện nay trên thị trường có 2 nhãn hiệu lớn sản xuất ra CPU Server là AMD và Intel. CPU của AMD có tốc độ cao nhưng sự tỏa nhiệt ra bên ngoài rất nhiều, mà yếu tố nhiệt độ lại có ảnh hưởng rất lớn đến sự hoạt động ổn định của một hệ thống máy chủ. Ngược lại những sản phẩm CPU Intel thì thông dụng hơn và được nhiều người dùng lựa chọn sử dụng do sự nổi tiếng của thương hiệu này, cũng như tính ổn định và sự tương thích với nhiều loại máy tính khác nhau của nó.

Xem thêm: Tất tần tật thông tin về Rack Server có thể bạn chưa biết

Những đặc điểm nổi bật của CPU Server

Để nói đến những đặc điểm của CPU Server, chúng ta sẽ phân chia 2 thành phần gồm: cấu tạo và các thông số kỹ thuật.

Cấu tạo của CPU Server

Về cấu tạo, CPU Server được chia thành 3 bộ phận chính: Bộ điều khiển (Control Unit), Bộ số học-logic (ALU-Arithmetic Logic Unit), Thanh ghi (Register).

• Trong đó, Bộ điều khiển (Control Unit) là các vi xử lý mang trong mình nhiệm vụ là thông dịch các lệnh của chương trình và điều khiển những hoạt động xử lí khác, ngoài ra được điều tiết chính xác bởi xung nhịp của đồng hồ hệ thống. Các mạch xung nhịp của đồng hồ hệ thống này dùng để đồng bộ những thao tác xử lý bên trong và bên ngoài CPU theo các khoảng thời gian nhất định không thay đổi.
• Bộ số học-logic (ALU-Arithmetic Logic Unit) là bộ phận có chức năng thực hiện các lệnh của CPU đưa xuống và tiến hành xử lý tín hiệu. Theo tên gọi của nó, đơn vị này được dùng để thực hiện tất cả các phép tính toán số học (+, -, *, /) hay các phép tính toán logic (so sánh lớn hơn hay so sánh nhỏ hơn…).
• Cuối cùng Thanh ghi (Register), đây là bộ phận có nhiệm vụ thực hiện thao tác ghi mã lệnh trước khi tiến hành việc xử lý và ghi kết quả sau khi được xử lý.

Thông số kỹ thuật của CPU Server

Cụ thể, tất cả CPU PC thông thường là những loại chip 2 nhân và 4 nhân, những chip 6 nhân thường rất ít khi có mặt trên thị trường phổ thông. Ngoài ra những CPU Server thông thường chỉ sử dụng những loại chip 8 nhân (CPU đa nhân) trở lên. Trong một máy tính nếu được trang bị một CPU đa nhân thì rất thuận tiện cho việc làm nhiều công việc cùng một lúc hoặc làm một việc lớn hoàn thành nhanh hơn bình thường.

Tiếp đến là bộ nhớ Cache. Bộ nhớ này thường có ở các Chip, Ram hay cả trên những ổ cứng. Việc đọc dữ liệu từ bộ nhớ Cache nhanh hơn nhiều so với đọc từ ổ đĩa cứng, vậy nên tốc độ của cả hệ thống cũng như các ứng dụng được tăng lên đáng kể. Bộ nhớ Cache của Server cao cấp hơn rất nhiều lần so với bộ nhớ cache trên các máy PC thông thường. Cụ thể phải nói đến là cache của server là 24MB (Xeon E7), bộ nhớ cache trên các máy PC là 6MB (core i7).

Tốc độ xử lý (Speed), xung nhịp là thành phần giúp cho CPU PC có tốc độ xử lý những xung nhịp một cách nhanh chóng và kịp thời. CPU PC còn thích hợp cho phong cách làm việc cá nhân hay chơi game. Cũng chính vì do xung nhịp của CPU PC nhanh mà giúp cho CPU Server có lợi thế là không bị nóng một cách nhanh chóng và có độ bền cao hơn nhiều CPU PC.

Chưa hết, CPU server còn được trang bị thêm những công nghệ siêu phân luồng (Hyper Threading) giúp cho bộ vi xử lý có thể đồng thời xử lý cùng lúc 2 luồng dữ liệu song song. Ứng dụng công nghệ này giúp cho hiệu năng xử lý của CPU tăng lên khoảng 20%.

Socket cũng một chi tiết đặc biệt của CPU Server. Đây là phần đế ccủa CPU trên Mainboard, các loại socket này được hỗ trợ trên những giao tiếp có tốc độ cao như RAM ECC, HDD SCSI - SAS, Raid hay còn được hỗ trợ gắn trên nhiều CPU, … các loại Socket CPU Server được dùng phổ biến hiện nay là: LGA 2011, LGA 1155, LGA 1366, LGA 1356 và tính đến hiện nay loại socket mới nhất là LGA 1150 và LGA 3647.

Ngoài các đặc điểm về tính năng cũng như những cấu tạo trên của CPU server thì nó vẫn còn một số những tính năng khác vượt trội hơn như: có tính khả dụng, khả năng bảo trì thấp, và tính bảo mật cao hơn, … so với các CPU trên máy tính thông thường.

Xem thêm: Dedicated Server: Khái niệm, lợi ích và tính năng nổi bật

Nguyên lý hoạt động của CPU Server

CPU của máy chủ hoạt động theo 3 giai đoạn cơ bản: Tìm nạp, giải mã và thực thi. Mặc dù, có nhiều giải pháp cải tiến ra đời nhưng nguyên tắc hoạt động vẫn không có nhiều thay đổi.

Tìm nạp

Bước đầu tiên trong nguyên lý hoạt động của CPU Server là quá trình tìm nạp. Lệnh sẽ lưu trữ tại RAM với dạng một chuỗi số và được chuyển đến CPU. Bởi vì mỗi lệnh là một phần nhỏ của một thao tác bất kỳ nên CPU phải đoán trước lệnh nào sẽ được thực hiện tiếp theo.

Bộ đếm chương trình chỉ lưu trữ địa chỉ lệnh hiện tại. Sau đó, PC và những lệnh đó được dẫn đến một thanh ghi lệnh (IR). Độ dài của PC sẽ được nâng cao để tham chiếu với địa chỉ của lệnh tiếp theo.

Giải mã

Bước thứ hai trong nguyên lý hoạt động của CPU Server là giải mã. Khi một lệnh đã được tìm nạp và lưu trữ trên thanh IR, CPU sẽ gửi nó đến một mạch, gọi là bộ giải mã lệnh. Điều này chuyển đổi lệnh thành tín hiệu để gửi đến những bộ phận khác của CPU và thực hiện hành động.

Thực thi

Bước cuối cùng trong nguyên lý hoạt động của CPU Server là thực thi. Các lệnh sau khi được giải mã sẽ gửi đến những bộ phận thích hợp của CPU để thực thi. Kết quả thường được lưu trữ tại thanh ghi CPU, từ đó có thể dễ dàng truy cập chúng khi thực hiện các lệnh tiếp theo. Thanh ghi hoạt động tương tự như RAM.

Tóm lại, CPU nhận lệnh từ những thao tác và yêu cầu của người dùng. Sau đó, tiến hành giải mã lệnh đó thành ngôn ngữ máy và lưu trữ, truyền chúng đến các bộ phận khác của máy tính để hoàn tất yêu cầu.

Xem thêm:App Server: Khái niệm, đặc điểm và cách thức hoạt động

Cách lựa chọn CPU máy chủ phù hợp nhu cầu

CPU là thành phần quan trọng nhất của một hệ thống máy chủ vì nó đảm nhận vai trò trung tâm điều khiển mọi hoạt động cũng như chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu, thông tin và lệnh từ người dùng. Tuy nhiên, để một hệ thống hoạt động hiệu quả và trơn tru, bạn cần lựa chọn CPU tương thích với Mainboard.

Vậy làm sao để lựa chọn đúng loại CPU Server? Hiện nay, có rất nhiều tùy chọn, bao gồm: Nhà cung cấp, tốc độ bộ xử lý, loại và theo nhân - luồng.

Chọn đúng CPU cho bo mạch chủ theo nhà sản xuất

Hiện nay, có hai “gã khổng lồ” đang thống trị phân khúc chip xử lý máy tính là Intel và AMD nên việc lựa chọn CPU tương thích với bo mạch chính là nhận vụ vô cùng quan trọng. Mỗi công ty sẽ ứng dụng công nghệ riêng của mình để sản xuất chip xử lý, điều này dẫn đến sự khác biệt về đặc điểm kỹ thuật, đặc biệt là trong cách thiết kế những ổ cắm CPU.

Các nhà sản xuất linh kiện đã nhận ra điều này và phát triển những bo mạch chủ tối ưu hóa dành riêng cho chip Intel và AMD. Các doanh nghiệp cần phải lưu ý điều này trong quá trình lựa chọn để hạn chế việc mất tiền đầu tư nhưng không thể lắp CPU vào board mạch do socket không tương thích.

Chọn CPU dựa trên cấp độ và chủng loại của nó

Sau khi lựa chọn được một CPU tương thích với Mainboard, bạn nên tiếp tục đánh giá và phân loại CPU theo cấp độ. Hiện nay, CPU Server được các nhà sản xuất phân thành 4 cấp độ, cụ thể như sau:

• Mức thấp: Là loại CPU được thiết kế dành riêng cho người dùng có nhu cầu sử dụng máy tính để phục vụ những công việc đơn giản như học tập, lướt web, sử dụng phần mềm văn phòng cơ bản. AMD Sempron và Intel Celeron là ví dụ điển hình và dòng CPU này có ưu điểm là giá cả phải chăng.
• Mức trung bình: Nhìn chung, CPU cấp trung sở hữu nhiều điểm tương đồng với CPU cấp thấp về mặt hiệu suất vận hành cũng như đối tượng khách hàng, nhưng có tốc độ xử lý nhanh hơn.
• Mức khá: Nếu bạn thường xuyên sử dụng những tác vụ đồ họa cho công việc thiết kế, xuất video hay tạo mô hình 3D (Photoshop, Illustrator, Premiere hoặc After Effects) thì hãy chọn bộ xử lý trung tâm của dòng này.
• Mức cao: Các đại diện của dòng này gồm Intel Xeon, Intel Core i9, AMD Phenom,… Đây là những con chip được ứng dụng trong hệ thống mạng với vai trò máy chủ hoặc thiết bị cho những công việc cụ thể và đòi hỏi sự hiệu quả.

Dựa trên tốc độ xử lý của CPU

Tốc độ xử lý hay xung nhịp, là số chu kỳ hoạt động mà CPU có thể thực hiện trong 1 giây, tham số này được viết tắt là GHz. Khi đánh giá CPU, hãy nhớ rằng GHz chỉ là một giá trị tham khảo vì bộ CPU được sản xuất trên dây chuyền hiện đại, sẽ có thể cho hiệu năng xử lý tốt hơn nhiều so với những dòng CPU sinh ra trước đó nhiều năm.

Chọn CPU dựa vào cấu trúc lõi và luồng

Khi lựa chọn CPU phù hợp với Mainboard, một trong những yếu tố cần được quan tâm là cấu tạo của lõi (Core) và luồng (Thread). Trong đó, core cho biết số lượng lõi của CPU và càng nhiều lõi thì CPU hoạt động càng hiệu quả.

Thread là một luồng xử lý dữ liệu, công nghệ này cho phép CPU xử lý nhiều luồng dữ liệu cùng lúc, từ đó nâng cao hiệu suất hoạt động của chip xử lý. Cần lưu ý một số dòng Mainboard lâu đời sẽ không tương thích với những CPU thế hệ mới có số lượng nhân và luồng trong CPU lớn.

Xem thêm: Storage Server: Khái niệm, đặc điểm và nguyên lý hoạt động

CPU Server thế hệ mới giúp tối đa hiệu suất xử lý dữ liệu doanh nghiệp

Các dòng máy chủ HPE ProLiant Gen10 hỗ trợ lên đến 2 bộ xử lý Intel Xeon có thể mở rộng. Bắt đầu từ Bronze đến Platinum, 4 lõi mở rộng lên đến 28 bộ xử lý lõi mang lại hiệu năng tuyệt vời. Có đến 24 khe DIMM để hỗ trợ HPE DDR4 SmartMemory 3 2933 MT/s hoặc 2600 MT/s.

Điều này giúp giảm mất dữ liệu và thời gian chết với tính năng Fast Fault Tolerance được cấp phép của công nghệ HPE Gen10. Nền tảng này hỗ trợ bộ nhớ RAM lên tới 3TB tốc độ cao và với 2 bộ xử lý hàng đầu được cài đặt, tối đa là 56 lõi, 112 luồng mang lại hiệu suất cực cao cho hệ thống.

Để đạt được hiệu suất nhanh hơn, mỗi vi xử lý hỗ trợ 6 kênh bộ nhớ với 12 khe cắm trên mỗi bộ xử lý. Với các mô-đun bộ nhớ không biến động SmartMemory (NVDIMM) của HPE, hệ thống sẽ hỗ trợ tối đa 192GB sử dụng các mô-đun bộ nhớ NVMe 16GB trong 12 khe cắm với cấu hình 2 bộ xử lý, sử dụng bộ nhớ này sẽ giúp khắc phục nhược điểm mất dữ liệu khi máy mất điện đột ngột của bộ nhớ DRAM thông thường.

Bộ nhớ liên tục HPE Persistent Memory lý tưởng cho các ứng dụng cơ sở dữ liệu và phân tích đòi hỏi tính toán cao. HPE SmartMemory được HPE kiểm tra và đủ điều kiện để cung cấp mức hiệu suất và băng thông cao nhất. Tìm hiểu thêm các sản phẩm HPE Server ProLiant Gen10 tại đây

Xem thêm:Tower Server: Khái niệm, thông số cơ bản và ứng dụng nổi bật

Các Server sử dụng CPU Server Intel phù hợp cho doanh nghiệp vừa và nhỏ

CPU Server là bộ xử lý trung tâm của máy chủ với nhiệm vụ lưu trữ và quản lý dữ liệu của tất cả những máy tính khác trên một hệ thống. Sau khi hiểu rõ vai trò cốt lõi của CPU máy chủ, nhiều doanh nghiệp đã mạnh tay đầu tư để sở hữu những sản phẩm HPE với cấu hình vượt trội và khả năng xử lý thông tin tối ưu. Cùng Elite tham khảo một số CPU Server Intel phù hợp với doanh nghiệp vừa và nhỏ nhé.

• HPE Proliant Gen10 Plus: Đây là thiết kế máy chủ nhỏ gọn, linh hoạt nhưng vẫn đảm bảo cho hệ thống mạng hoạt động hiệu quả. HPE Proliant Gen10 Plus được đánh giá cao với bộ xử lý Intel Xeon® E và Pentium® mới nhất, mang lại hiệu suất tính toán và khả năng quản lý từ xa.
• HPE Proliant Gen11: Đây là dòng máy chủ doanh nghiệp cao cấp và thuộc thế hệ máy chủ Gen11 mới nhất. Kiến trúc đa socket hỗ trợ CPU Intel Xeon Scalable 2 thế hệ mới nhất, cho hiệu năng cao hơn trước 40%. Hỗ trợ bộ nhớ DDR4 2666 MHz cho băng thông cao hơn, lên đến 3TB trên một máy chủ đơn. Hệ thống quản lý iLO 5 mới có giao diện người dùng thân thiện, tích hợp nhiều tính năng bảo mật và giám sát. Tính tương thích tốt với Linux, Windows, vCloud và những giải pháp Doanh nghiệp khác.

Công ty Cổ Phần Công Nghệ Elite là đơn vị uy tín hàng đầu, chuyên cung cấp máy chủ HPE. Đơn vị cam kết mang đến cho khách hàng những sản phẩm chất lượng, 100% chính hãng với chế độ bảo hành dài hạn. Bên cạnh đó, đội ngũ nhân viên chuyên nghiệp giàu kinh nghiệm luôn sẵn sàng hỗ trợ tư vấn và giải đáp thắc mắc, giúp quý khách hàng đưa ra sự lựa chọn phù hợp nhất.

Hãy liên hệ với Elite để sở hữu giải pháp tối ưu cho lưu trữ và bảo mật dữ liệu cho doanh nghiệp, theo thông tin dưới đây:

Công Ty Cổ Phần Công Nghệ Elite

• Địa chỉ: 289/1 Ung Văn Khiêm, Phường 25, Quận Bình Thạnh, Thành phố Hồ Chí Minh
• Số điện thoại: (028) 35 123 959 - Fax: (028) 35 123 958/ 35 128 708
• Website: https://smb-server.elite-jsc.vn/

Qua bài viết, Elite muốn chia sẻ một số thông tin quan trọng về CPU Server. Nếu quý bạn đọc có thắc mắc hoặc cần tư vấn chi tiết về sản phẩm, vui lòng liên hệ số hotline (028) 35 123 959 để nhận được sự hỗ trợ trong thời gian sớm nhất.

Xem thêm:

• vCenter: Khái niệm, kiến trúc máy chủ và tính năng - Elite
• Cloud Server: Khái niệm, tính năng và các thông tin hữu ích
• RAM Server là gì? Cách phân biệt RAM Server và RAM máy tính
• Tư vấn chọn cấu hình Server cho doanh nghiệp SMB - Elite
• Bí kíp lựa chọn Server phù hợp cho doanh nghiệp - Elite
• Main Server: Khái niệm, thành phần cơ bản và lưu ý sử dụng
• Server: Khái niệm, phân loại và vai trò đối với doanh nghiệp
• Blade Server: Khái niệm, thành phần và lợi ích vượt trội
• Database Server là gì? Thành phần và nguyên lý hoạt động
• Chassis Server: Khái niệm, vai trò và cách lựa chọn phù hợp
• Vai trò của máy chủ trong doanh nghiệp
• CPU Xeon là gì ? Tính năng, phân biệt CPU Xeon và CPU Core i
• Hệ điều hành Server : Khái niệm và các hệ điều hành phổ biến
• Phần cứng máy chủ : Đặc điểm, cấu tạo và nguyên lý hoạt động
• Server Switch : Khái niệm, cấu tạo và cách thức hoạt động
• SSH là gì? Hướng dẫn toàn diện cho người mới
• Quản trị máy chủ là gì? 8 Phần mềm quản lý máy chủ phổ biến
• Edge server là gì? Khái niệm và ưu điểm của Edge Server