1U、2U、4U和42U服务器，看完秒懂！

晚上好，我的网工朋友。
服务器是一个很广泛的概念，涵盖了各种类型和规格的计算机，用于提供各种网络和数据服务。
而机架服务器是当前数据中心和专业计算环境中，使用最为广泛的服务器类型之一。
机架式服务器的外形看来不像计算机，而像交换机，在规划上，有1U（1U=1.75英寸）、2U、4U等规格。


一般情况下，我们经常会讲2U服务器、42U服务器，会把机架式服务器安装在标准的19英寸机柜里面。
这些都是啥？你了解吗。
今天和你聊聊服务器的各种类型，再详细解释解释，服务器里的1U、2U、4U、42U分别是什么。

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01 先把服务器梳理清
服务器是一类提供数据处理、存储和应用服务的计算机。
设计可以多样化，包括塔式、机架式、刀片式和微型服务器。通常具备强大的处理器、大量内存和大容量存储设备。


可以执行特定的服务任务，如文件服务、数据库服务、网络服务等；也可以作为网络中的中心节点，处理和管理数据交换。
通常运行特定的服务器操作系统，如Windows Server、Linux等。
一般广泛应用于商业、教育、政府和科研机构。根据需求，服务器可以配置为专用服务器或多功能服务器。
适用于从小型办公室到大型企业和互联网服务提供商的各种环境。
如果按照产品外形来分类的话，主要可以分为这4种：

01 机架式服务器（Rack Server）
这种服务器设计为安装在标准的19英寸机架内。
机架式服务器的高度通常以“U”为单位，1U等于1.75英寸。
广泛应用于数据中心和企业级服务器房，特别适合于空间有限且需要高密度计算的环境。



02 塔式服务器（Tower Server）
这种服务器外形类似于传统的台式电脑，但通常更大、更强大。
因为可以单独放置，不需要专门的机架或机柜，适合小型企业或者办公室环境，特别是对空间没有特别要求且需要独立运行的场合。



03 刀片式服务器（Blade Server）
刀片式服务器是一种高度集成的系统，包含多个薄而狭窄的服务器“刀片”，这些刀片插入一个共享的机架内。
每个刀片都是一个独立的服务器，刀片式服务器能够提供高密度的计算能力，节省空间和电源。
适用于需要高密度服务器部署、集中管理和节能的大型数据中心。



04 微型服务器（Microserver）
微型服务器是一种体积小、能耗低的服务器，适合处理轻量级的任务，如提供基本的文件共享、数据备份和低强度的计算任务。
这种服务器适合小型企业或者那些不需要大型、高性能服务器的场景。
适合小型企业或者需要处理基本的文件共享、数据备份和低强度计算任务的环境。


这些服务器类型各有其优势和局限性，选择时应根据实际的业务需求、预算和技术环境来决定。
例如，数据中心可能更倾向于使用机架式和刀片式服务器，而小型办公室可能更适合使用塔式或微型服务器。

02 关于“U”的单位
“U”是unit的缩略语，是一种用于衡量机架服务器和其他机架安装设备高度的单位。
这个标准单位允许不同制造商生产的设备能够共同适用于标准机架系统。
规定了服务器的尺寸，可以使服务器以一定的尺寸放在机架上。


在机架中，每个1U的高度代表了设备能够占用的最小垂直空间。例如：
一个2U的服务器将占用3.5英寸的垂直空间（2 x 1.75英寸）。4U的设备则占用7英寸的空间（4 x 1.75英寸）。
机架上有固定服务器的螺孔，以便它能与服务器的螺孔对上号，再用螺丝加以固定好。
这种标准化设计使得各种不同高度的设备可以高效、紧凑地安装在同一个机架内，从而最大化数据中心的空间利用率。

03 1U服务器、2U服务器、4U服务器
刚刚我们已知U的概念，作为机架式服务器的标准尺寸单位，1U等于1.75英寸（约4.445厘米），这个高度是基于标准19英寸机架的规格。
机架的总高度以U为单位计量，确定服务器机架可以容纳的服务器数量。
在机架式服务器尺寸当中，常见的就是1U服务器、2U服务器、4U服务器。
这些服务器的尺寸是：
1U=4.445厘米
2U=4.445*2=8.89厘米
4U=4.445*4=17.78 厘米
接下来给你具体拓展一下这几种类型的功能和特点。

01 1U服务器
1U服务器的高度为1.75英寸。这是最小的机架服务器尺寸，节省空间，适合密集配置。
通常用于轻到中等负载的计算任务。在功能上可能受到物理空间的限制，比如CPU数量、内存槽数量和存储容量。

02 2U服务器
2U服务器的高度为3.5英寸（2 x 1.75英寸）。
可以提供更多的扩展性，支持更多的内存、存储和更多/更大的冷却系统。适用于需要更高计算能力和额外硬件组件的场景。

03 4U服务器
4U服务器的高度为7英寸（4 x 1.75英寸）。
这些服务器提供了最大的扩展空间，可以容纳大量硬件，如多个CPU、大量内存和多个存储设备。
也可以用于非标准的用途，如加入GPU卡用于高性能计算或视频渲染。

04 1U、2U服务器最热门
选择服务器时，除了考虑性能需求，还需要考虑空间和成本效益，这是因为数据中心通常按照机柜占用空间来计费。
所以在实际使用当中，1U或者2U服务器是最经常使用的。
1U服务器因其超薄的设计而节省空间，非常适合轻度至中度的计算任务。
2U服务器提供了更好的扩展性和冷却能力，适合于更高的存储需求和性能。

05 有3U服务器吗？
这时候，你可能会问了，为什么没有3U服务器？
实际上，3U服务器是存在的，而且在某些特定的应用中可能更有用，比如需要额外的硬件扩展或特殊配置。
但因为它们的尺寸增加会导致每台服务器占用更多的机架空间，所以在标准化和空间优化的大环境中，它们没有1U和2U服务器那么受欢迎。
而且，很多能用3U服务器完成的任务，通过使用更加流行的4U服务器也能够实现。
后者提供了更大的空间以支持更多的硬件和更高的性能配置，那为啥不用4U？是这个理吧。

04 19英寸机柜
19英寸机柜的名称来源于机柜内部前后两排垂直的安装柱之间的宽度，标准为19英寸（约为48.26厘米）。


这种尺寸是行业标准，意味着多数机架式服务器、网络设备、数据存储设备和其他电子设备都设计为可以安装进这种宽度的机柜。
19英寸是指机架式设备两个挂耳之间的距离。这是目前大部分机架式设备的结构标准。



01 核心组成部分
标准机柜以其结构的简洁性和实用性为特点，主要由下面这几个核心组成部分构成：
基本框架：构成机柜的外部结构和支撑骨架，提供稳定性和保护作用。
内部支撑系统：包括固定设备的轨道和支架，以及可调节的搁板，用于安装各种标准和非标准设备。
布线系统：设计以方便电源线和数据线的安排，通常包括电缆通道和集线器，以保持内部有序。
通风系统：包括通风孔、风扇或者集成的冷却系统，确保机柜内部设备的散热和良好的空气流通。

02 深度、宽度、高度有多种规格
尽管19英寸是最常见的宽度，机柜的深度和高度、宽度却有多种规格。
宽度方面，虽然19英寸面板设备的安装宽度标准为465.1mm，但机柜本身的物理宽度一般有600mm和800mm两种规格。
高度上，机柜的范围可以从0.7m到2.4m不等，而市面上常见的成品机柜高度一般是1.6m或者2m。
深度则从450mm到1000mm不一，这取决于要安装的设备尺寸，同时也有厂商提供定制深度的服务。
常见的成品机柜深度包括450mm、600mm、800mm、900mm和1000mm。
大多数19英寸标准机柜的设备面板都是依据nU的高度规格来设计制造的。
对于那些非标准尺寸的设备，通过安装附加的适配板也能够安装在19英寸机柜中并进行固定。

05 42U机柜
42U机柜是一种标准的机架式服务器机柜，总高度大约为73.5英寸（约186.69厘米）。
这种机柜被广泛应用于数据中心和大型IT设施中，因为它能够提供足够的空间来安装多台服务器、网络设备、存储设备以及其他机架式电子设备。
42U机柜的一般分类看下面这张图就一目了然了。


一个机柜所放的服务器是有限的，42U高度的机柜并不代表着实际能够放42个1U服务器。
42U机柜可以提供足够的垂直空间来安装大量的机架设备，比如说服务器、交换机、路由器、UPS系统和其他电子硬件。
而且可以支持多种配置，包括固定架、可调架和滑动抽屉等，为不同设备的安装和维护提供便利。当然，散热和挪动的空间也得预留出来。

原创：老杨丨10年资深网络工程师，更多网工提升干货，请关注公众号：网络工程师俱乐部