واحد پردازش مرکزی CPU و نصب آن بر روی سرور

واحد پردازش مرکزی CPU و نصب آن بر روی سرور

واژه  CPU مخفف عبارت Central Processing Unit به معنی واحد پردازش مرکزی می باشد. سه عمل مهم که در تمامی کامپیوترهای رومیزی، لپ‌تاپ‌، سرور و حتی سوپرکامپیوترها بر عهده این واحد گذاشته شده است. به شرح زیر است:

Fetch  : واکشی

Decode:  : رمز گشایی

Execute:  : اجرا

تفاوتی ندارد پردازنده سرور باشد یا یک رایانه خانگی ، این سه عمل پیچیده، دقیقا به ترتیب عنوان شده، وظیفه  CPU است. دستورات ارسال شده از رم سرور و یا کامپیوتر شما، اول واکشی شده، پردازنده، شمارشگری نگه داشته و دستورات را در قسمت رجیستری ثبت می کند. فضای شمارشگر را افزایش داده تا به دستورات بعدی برود، با ثبت هر دستور در رجیستری عملیات رمز گشایی آغاز می شود. و پس از تبدیل هر دستور به سیگنال مناسب، به بخش  های لازم در پردازنده ارسال خواهد شد. در مرحله پایانی بخش های پردازشی پردازنده، سیگنال های دریافتی را اجرای می کنند. و نتیجه نیز مجدد در رجیستری ها قرار خواهد گرفت. تمام این عملیات پیچیده، در مدت زمان چند میکروثانیه توسط این تراشه کوچک بیشتر به شکل مستطیل بر روی برد اصلی کامپیوترها سوار می شود انجام می گیرد.

هسته CPU

سی پی یو ها، در اولین شکل خود با یک هسته پردازش را انجام می دادند. به این شکل، کل CPU برای انجام یک رشته به کار گرفته می شد. برای جلوگیری از اتلاف وقت، پردازشگرهای چند هسته ای طراحی گردید. در واقع با این ترفند به جای یک واحد پردازش، مجموعه ای از واحدهای پردازشی در پردازشگرهای چند هسته ای را تشکیل می دهد.

با این روش، افزایش زیادی در اجرای دستورات همزمان برای cpu سرور و تمامی کامپیوترها مهیا شد. البته برای افزایش سرعت اجرای دستورات از فناوری های دیگری مانند Hyper threading در کامپیوترها استفاده شده است. در این تکنولوژی که به فناوری رشته ای نیز معروف است. از زمان بیکاری هسته ها برای فعالیت های دیگر استفاده می شود، که با استفاده از آن سرعت انجام عملیات در هر هسته را تا دو برابر بهبود داده شد. هم اکنون بسیاری از کامپیوترها نیز مانند پردازنده سرور از فناوری رشته ای (هایپر تریدینگ ) و چند هسته ای در کنار هم استفاده می کنند.

تقریبا هر سال، Intel و AMD، پردازنده‌های خود را با معماری جدید ارتقا می‌دهند.

با نگاهی به شماره مدل می‌توانید نسل CPU که اولین رقم از چهار رقم است، ببینید. مثلا رقم ۸ در Core i7-8400 یعنی از نسل هشت است و رقم ۲ در Ryzen 7 2700X یعنی از نسل دو.

سرورهای مناسب برای کسب‌وکارهای متوسط و کوچک معمولاً از سیستم‌ عامل ویندوز و پردازنده‌های ۶۴ بیتی AMD و یا اینتل استفاده می‌کنند. بسیاری از سازمان‌هایی که کار و کسب‌وکار حساسی دارند از سرورهایی استفاده می‌کنند که با سیستم‌ عامل یونیکس کار می‌کنند و متکی بر پردازنده‌های ۶۴ بیتی مانند AMD Opteron ،Intel Itanium و یا پردازنده‌های RISC ساخت IBM ،HP، سان و دیگران هستند. پردازنده‌های ۶۴ بیتی می‌توانند مقدار زیادی از حافظه را آدرس‌ دهی‌ کنند و بازده و سرعت بسیار بالایی دارند.

زئون Xeon نامی است که اینتل بر روی CPU های مخصوص به سرور گذاشته که این سی پی یو ها از توانمندی بالاتری نسبت به سی پی یو های معمولی خود برخوردار است. اولین CPU Xeon در سال ۱۹۹۸ به بازار عرضه شد. پردازنده‌های Xeon با بهره‌‌گیری از فناوری Intel Hyper-Threading که اجازه می‌دهد یک تراشه هم زمان دو Thread را (هر Thread مجموعه‌ای از دستورالعمل‌های زبان ماشین است) با هم اجرا کند، راندمان بهتری ارایه می‌کنند.

وقتی سراغ پردازش ۶۴ بیتی می‌رویم، AMD Opteron و Intel Itanium مطرح می‌شوند. پردازنده‌های Opteron براساس معماری کنونی x86 ساخته شده‌اند و به طور ذاتی هم برنامه‌های نرم‌ افزاری ۳۲ بیتی و هم برنامه‌های ۶۴ بیتی را پشتیبانی می‌کنند.

پردازنده ایتانیوم بر اساس معماری IA-65 طراحی شده و از قابلیت‌های فناوری EPIC ابداع شده توسط اینتل پشتیبانی می‌کند. EPIC مخفف عبارت Instraction Conlputing Explicitly Parallel ترجمه تحت‌اللفظی آن عبارت است از “دستورالعمل محاسباتی صریحاً موازی”. این قابلیت امکان اجرای حداکثر ۶ دستورالعمل را به صورت هم زمان به تراشه می‌دهد. تراشه‌های ایتانیوم به طور ذاتی از برنامه‌های ۳۲ بیتی پشتیبانی نمی‌کنند اما می‌توانند آن‌ها را با استفاده از حالت (Emulation یا تقلید) اجرا کنند.

سرور مناسب برای کاربردهای عمومی قیمتی حدود ۳ هزار دلار دارد و قاعدتاً باید شامل یک سی پی یو ۲ تا ۲/۳ گیگا هرتزی از نوع AMD Athlon MP یا Intel Xeon و یک پردازنده کمکی دوم باشد. اگر AMD انتخاب می‌کنید، خوب است که دنبال یک سرور با پردازنده سریع‌تر نوع Opteron باشید که به وفور در بازار یافت می‌شود و قیمت مناسبی هم دارد.

طریقه نصب cpu  بر روی سرور

پیشنیاز های نصب:

یک عدد پیچ گوشتی ستاره ای شماره 30

هیت سینک مناسب برای سرور مورد نظر  و همچنین متناسب با نوع CPU

پردازنده یا همان CPU مورد نظر

طریقه نصب:

سرور را خاموش نمایید.

قطعه ی air baffle یا همان مجرای هوا را بردارید.

برای نصب CPU بر روی هیت سینک دو علامتا مانند شکل زیر قرار دارد که باید دقیقا رو به روی هم قرار بگیرند.

سپس مجموعه هیت سینک و CPU متصل به آن را در محل مورد نظر روی سوکت و فریم پردازنده قرار دهید.

سپس با استفاده از پیچ گوشتی ستاره ای و الگوی نصب پیچ ها که در شکل زیر مشخص شده است می توانید مجموعه CPU و هیت سینک را بر روی سرور نصب نمایید.

همانطور که در شکل بالا مشاهده می کنید برای بستن پیچ های هیت سینک بر روی محفظه مربوطه باید طبق الگوی Must install عمل کنید و همینطور برای باز کردن پیچ ها هم باید طبق الگوی Must Remove عمل کنید.