編程必備基礎知識|電腦組成原理篇(02)：電腦的分類

• 2019 年 10 月 3 日
• 筆記

電腦基礎方面的知識，對於一些非科班出身的同學來講，一直是他們心中的痛，而對於科班出身的同學，很多同學在工作之後，也意識到自身所學知識的不足與欠缺，想回頭補補基礎知識。關於電腦基礎的課程很多，內容繁雜，但無論是相關書籍還是大學課程，都有點脫離工作。特別地，電腦基礎知識體系龐雜，想要從零學習或者複習都耗時耗力。

有鑒於此，本系列文章將帶你更快的補足編程必備基礎知識，涵蓋電腦領域三大基礎知識：電腦組成原理、作業系統、電腦網路，文章選取了作為程式設計師最應該掌握的那部分知識，取其精華，棄之於程式設計師不重要的那部分內容。

目的是：

• 幫助大家形成電腦知識的結構體系
• 幫助大家理解電腦底層原理
• 幫助大家在工作實踐中借鑒其中的優秀設計

本篇是電腦組成原理篇之電腦的分類。

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1.超級電腦

超級電腦是功能最強、運算速度最快、存儲容量最大的電腦，多用於國家高科技領域和尖端技術研究，包括天氣預報、海洋監測、生物製藥、科學計算、核聚變核裂變模擬、加密解密演算法的運算、軍事戰爭模擬等等。

用來衡量超級電腦運算速度的單位是TFlop/s，1TFlop/s = 每秒一萬億次浮點計算。

截至目前，全世界超級電腦排名前三的見下圖。

為什麼神威太湖之光的處理器個數遠超Summit，但算力還沒有Summit高呢？這是因為神威太湖之光採用的全部是擁有自主知識產權的國產晶片。

下面是中國範圍內排名前三的超級電腦。

2.大型電腦

大型電腦，又稱大型機、大型主機、主機等，具有高性能，可處理大量數據與複雜的運算，像銀行金融交易的數據、證券交易所的數據處理、人口普查、企業資源規劃等一些項目裡面都會使用到大型電腦，在大型機市場領域，IBM佔據著很大的份額。

提到大型機，不得不提到的就是——去「IOE」行動。

什麼是IOE？

I——IBM，是伺服器提供商，O——Oracle，是資料庫軟體提供商，E——EMC，則是存儲設備提供商，三者構成了一個從軟體到硬體的企業資料庫系統。由這三駕馬車構成的資料庫系統在當時幾乎佔領了全球大部分商用資料庫系統市場份額。除阿里巴巴這樣需要大量數據運算的電商企業，其他如石油、金融行業也廣泛地使用這套系統。

什麼是去"IOE"？

它是阿里巴巴提出的概念。其本意是，在阿里巴巴的IT架構中，去掉IBM的小型機、Oracle資料庫、EMC存儲設備，代之以自己在開源軟體基礎上開發的系統。

為什麼要去"IOE"？

因為IOE代表了高維護費用的存儲系統，僅Oracle系統三年的銷售價格就達到了八位數，且IOE系統伸縮性差，擴展性差，無法滿足阿里日益增長的業務需要。

3.迷你電腦（伺服器）

迷你電腦，也稱為小型機、普通伺服器，具備不錯的算力，可以完成較複雜的運算。它不像之前的超級電腦和大型電腦，很多公司（像華為、浪潮、聯想等）都可以製造。現代背景下，很多公司已經將傳統的大型機替換成了普通伺服器，成為大規模企業計算的中樞。雲服務廠商（比如阿里雲、騰訊雲等），也是使用普通伺服器來構建自己的雲服務和數據中心的。

4.工作站

工作站是高端的通用微型電腦，提供比個人電腦更強大的性能，類似於普通台式電腦，體積較大，但性能強勁，主要用於影像處理、動畫設計、電腦輔助設計及製造CAD/CAM等領域。

5.微型電腦

微型電腦，又稱為個人電腦，是最普通的一類電腦，可以分為台式機、筆記型電腦電腦、一體機。

麻雀雖小，五臟俱全。從構成的本質上來講，個人電腦與前面的分類無異，都包含了電腦所必備的一些硬體。所以，我們在學習電腦的時候，只要對個人電腦進行研究，就能觸類旁通，來理解這裡面所有的電腦分類了。因為我們對個人電腦相關理論的學習 ，同樣適用於前面介紹的幾種電腦。

總結

電腦分為五類，分別是超級電腦、大型電腦、迷你電腦（普通伺服器）、工作站、微型電腦（PC），其中，超級電腦、大型電腦、工作站，我們平常接觸的比較少，微型電腦、迷你電腦我們接觸的多一些。微型電腦就是我們平常使用的個人電腦，而迷你電腦就是普通伺服器。

END