پردازنده سرور چیست؟ ۷ عملکرد عجیب CPU سرور

پردازنده سرور، که به‌عنوان CPU سرور نیز شناخته می‌شود، قلب تپنده هر سرور است. این قطعه حیاتی وظایف متعددی را بر عهده دارد که بدون آنها، سرور قادر به انجام هیچ کاری نخواهد بود. در این نوشته پس از بررسی پردازنده سرور، ۷ عملکرد عجیب آن را بررسی می‌کنیم. در صورت تمایل تا انتهای این نوشته همراه ما باشید. 

پردازنده سرور چیست؟

همانطور که یک رهبر ارکستر ماهر هارمونی و نظم را در میان نوازندگان ایجاد می‌کند، پردازنده سرور نیز نقشی مشابه را در دنیای دیجیتال ایفا می‌کند. این قطعه حیاتی، مغز متفکر و فرمانده سرور است که وظایف متعددی را بر عهده دارد و عملکرد و کارایی کل سرور را به‌طور مستقیم تحت تاثیر قرار می‌دهد. داستان پردازنده جذاب و پرفراز و نشیب است که از ماشین‌های محاسباتی مکانیکی ساده مانند انیاک (ENIAC) آغاز شد و به ابررایانه‌های قدرتمند امروزی رسید. در این سفر پرماجرا، شاهد پیشرفت‌های چشمگیری در زمینه تکنولوژی و طراحی پردازنده‌ها بوده‌ایم.

در دهه‌های ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰، صنعت مدارات مجتمع رشد کرد و میکرو پردازنده Intel 4004 در سال ۱۹۷۱ معرفی شد. این میکروپردازنده شامل تمام اجزای یک پردازنده مرکزی در یک تراشه بود. در دهه‌های ۱۹۸۰ و ۱۹۹۰، شاهد رقابت شدیدی بین شرکت‌های مختلف برای تولید پردازنده‌های قدرتمندتر و کارآمدتر بودیم. امروزه، پردازنده‌های چند هسته‌ای رایج با قابلیت‌های هوش مصنوعی در حال توسعه هستند. در ادامه وظایف مهم پردازنده‌ها را به‌تفضیل بررسی می‌کنیم.

وظایف کلیدی پردازنده سرور

• اجرای برنامه‌ها و سیستم‌عامل

پردازنده سرور، دستورات برنامه‌ها و سیستم‌عامل را پردازش و اجرا می‌کند. به‌عبارتی دیگر، این قطعه حیاتی مترجم زبان برنامه‌ها به زبان قابل فهم برای سرور است.

• انجام محاسبات

وظایف محاسباتی سنگین، مانند پردازش داده‌ها، رمزگذاری و تجزیه و تحلیل، توسط پردازنده سرور انجام می‌شود. این پردازش‌ها می‌توانند شامل عملیات ریاضی، منطقی و مقایسه‌ای باشند.

• مدیریت وظایف

پردازنده سرور، وظایف مختلفی را به‌طور همزمان مدیریت و اجرا می‌کند. این وظایف شامل سرویس‌دهی صفحات وب، اجرای جست و جوها و تحقیقات پایگاه داده، مدیریت فایل‌ها و ذخیره‌سازی است. 

• کنترل دسترسی به حافظه

پردازنده سرور، دسترسی برنامه‌ها و سیستم‌عامل به حافظه را کنترل می‌کند.

• مدیریت ورودی و خروجی

 CPU سرور، عملیات ورودی و خروجی، مانند خواندن و نوشتن داده‌ها از دیسک، را مدیریت می‌کند.

• انجام عملیات امنیتی

پردازنده برای انجام عملیات امنیتی، مانند رمزگذاری داده‌ها، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

انواع پردازنده سرور

دو شرکت بزرگ Intel و AMD، پیشگامان تولید پردازنده‌های سرور در جهان هستند. هر کدام از این دو کمپانی، پردازنده‌های متنوعی با ویژگی‌ها و قیمت‌های مختلف ارائه می‌دهند. اینتل در حال حاضر  با در اختیار داشتن حدود ۶۰ درصد از بازار کل پردازنده‌های جهان بزرگ‌ترین و برترین تولیدکننده CPUها است. مدل‌های celeron ،pentium و core این کمپانی برای لپ تاپ و کامپیوتر استفاده می‌شود و قدرت کمتری نسبت به CPUهای سرور مانند Xeon دارد. پردازنده‌های Pentium قدیمی‌تر هستند در حالیکه مدل core i از لحاظ تکنولوژی و قدرت پردازنده بسیار قوی‌تر و دارای تکنولوژی Hyper Threading، گرافیک مجزای داخلی و همچنین حرارت و مصرف کمتری هستند. محبوب‌ترین پردازنده‌ کمپانی Intel سری Xeon است. سی پی یوهای سری xeon کاربردی‌تر هستند و انواع بیشتری از cpu های سرور را پشتیبانی می‌کنند. بنابراین قیمت بالاتری دارند و برای بخش‌ها و سازمان‌های بزرگ به‌کار می‌رود.

کمپانی AMD با معرفی معماری ZEN در پردازنده‌های خود مورد توجه بسیاری از گیمرها قرار گرفت. این معماری CPUهای رایزن (Ryzen) و تردریپر (Threadripper) را توسعه داد و به‌نوعی محصولاتی قدرتمند را با قیمتی مناسب راهی بازار کرد. پردازنده‌های سری Threadripper این کمپانی بهترین گزینه برای فعالیت‌های مالتی تسکینگ (Multitasking) و رندرینگ (Rendering) هستند. در حالی که CPUهای Ryzen برای گیمینگ تولید می‌شوند.

همانطور که پیش‌‍تر در مورد انواع پردازنده‌های سرور صحبت کردیم، حافظه کش، سرعت عملکرد و تعداد هسته‌ها مهم‌ترین شاخص‌های ارزیابی کیفی CPU از میان انواع مختلف این محصول است؛ بااین‌وجود انتخاب آن از میان گزینه‌های مختلفی که از سوی کمپانی‌ها ارائه می‌شود تا حد زیادی به نیاز و اولویت‌های شخصی کاربران بستگی دارد.

اهمیت انتخاب صحیح پردازنده

انتخاب پردازنده مناسب برای سرور، نقشی کلیدی در عملکرد و کارایی آن دارد. عواملی مانند نوع کاربری سرور، تعداد کاربران، حجم داده‌ها و بودجه، در انتخاب پردازنده مناسب تاثیر دارد؛ بنابراین پیش از خرید CPU موارد زیر را در نظر بگیرید:

• تعداد هسته‌ها: هرچه تعداد هسته‌ها بیشتر باشد، پردازنده می‌تواند وظایف بیشتری را به‌طور همزمان انجام دهد.
• سرعت کلاک: سرعت کلاک هر هسته، سرعت پردازش آن هسته را تعیین می‌کند.
• حافظه پنهان: حافظه پنهان، حافظه‌ای پرسرعت برای ذخیره‌سازی داده‌های پرکاربرد است.
• توان مصرفی: پردازنده‌های قدرتمندتر، توان مصرفی بیشتری نیز دارند.

انتخاب پردازنده مناسب برای سرور، یک تصمیم مهم و حیاتی است. با انتخاب CPU مناسب، می‌توانید از عملکرد و کارایی مطلوب سرور خود اطمینان حاصل کنید. در صورت تمایل برای مشاوره و راهنمای خرید می‌توانید با شماره ۹۱۰۰۱۸۱۸-۰۲۱ تماس بگیرید.

۷ عملکرد عجیب CPU سرور

در کنار وظایف اصلی و شناخته‌شده پردازنده‌ها که اشاره شد عملکردهای عجیب و غریبی دیگری نیز توسط CPUها انجام می‌شود که شاید از آنها بی‌خبر باشید. در این بخش از مقاله، به ۷ مورد از این عملکردهای عجیب CPU سرور اشاره خواهیم کرد:

۱. رمزنگاری DNA

برخی از پردازنده‌های سرور می‌توانند برای رمزنگاری دی‌ان‌ای مورد استفاده قرار گیرند. رمزنگاری دی‌ان‌ای فرآیندی پیچیده برای تبدیل توالی دی‌ان‌ای به کد رمزنگاری شده است که برای حفاظت از اطلاعات ژنتیکی و جلوگیری از دسترسی غیرمجاز به آنها انجام می‌شود.

در این فرآیند، پردازنده سرور وظایف زیر را به عهده دارد:

• تجزیه و تحلیل توالی دی‌ان‌ای: پردازنده سرور توالی دی‌ان‌ای را به بخش‌های کوچک‌تر تقسیم می‌کند و هر بخش را به کد تبدیل می‌کند.
• انتخاب الگوریتم رمزنگاری: CPU الگوریتم رمزنگاری مناسب را با توجه به نوع اطلاعات ژنتیکی و سطح امنیتی مورد نیاز انتخاب می‌کند.
• اعمال الگوریتم رمزنگاری: پردازنده سرور از الگوریتم رمزنگاری انتخاب‌شده برای تبدیل کد دی‌ان‌ای به کد رمزنگاری شده استفاده می‌کند.
• ذخیره‌سازی کد رمزنگاری شده: کد رمزنگاری‌شده در یک مکان امن ذخیره می‌شود تا از دسترسی غیرمجاز به اطلاعات ژنتیکی جلوگیری شود.

مزایای استفاده از پردازنده‌های سرور در رمزنگاری دی‌ان‌ای چیست؟

• سرعت بالا: پردازنده‌های سرور توالی‌های دی‌ان‌ای را با سرعت بالا رمزنگاری و رمزگشایی می‌کنند.
• امنیت بالا: الگوریتم‌های رمزنگاری قوی برای حفاظت از اطلاعات ژنتیکی توسط پردازنده‌های سرور استفاده می‌شود.
• قابلیت مقیاس‌بندی: CPUهامی‌توانند برای رمزنگاری و رمزگشایی حجم عظیمی از داده‌های دی‌ان‌ای، مورد استفاده قرار گیرند.

۲. پیش‌بینی زلزله

از پردازنده‌های سرور می‌توان برای پیش‌بینی زلزله استفاده کرد. این پردازنده‌ها با جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل داده‌های مربوط به لرزه‌های زمین و سایر عوامل زمین‌شناسی، می‌توانند به شناسایی الگوهایی که نشان‌دهنده وقوع زلزله هستند، کمک کنند. مراحل کلی این فرآیند شامل جمع‌آوری داده‌ها، تجزیه و تحلیل آنها و پیش‌بینی زلزله است.

مزایای استفاده از پردازنده‌های سرور در پیش‌بینی زلزله عبارت‌اند از:

• سرعت: پردازنده‌های سرور می‌توانند حجم عظیمی از داده‌ها را به‌سرعت پردازش کنند، که این امر به پیش‌بینی سریع‌تر زلزله منجر می‌شود.
• دقت: ازآنجایی‌که الگوریتم‌های مورد استفاده در پردازنده‌های سرور به‌طور مداوم در حال بهبود هستند، دقت پیش‌بینی‌ها افزایش می‌یابد.
• قابلیت مقیاس‌بندی: CPUهای سرور به‌راحتی می‌توانند به ظرفیت‌های بالاتر ارتقا پیدا کنند، بنابراین امکان تجزیه و تحلیل داده‌های بیشتر و ارائه پیش‌بینی‌های دقیق‌تر فراهم می‌شود.

۳. طراحی دارو

CPUهای سرور در فرآیند طراحی دارو نقش حیاتی ایفا می‌کنند. این پردازنده‌ها با شبیه‌سازی مولکول‌های مختلف و بررسی اثرات آنها بر بدن انسان، به دانشمندان در کشف و توسعه داروهای جدید کمک می‌کنند. نقش پردازنده‌های سرور در طراحی دارو در حال افزایش است. با پیشرفت تکنولوژی، پردازنده‌های سرور قدرتمندتر و کارآمدتر می‌شوند و به دانشمندان در کشف و توسعه داروهای جدید و موثرتر کمک خواهند کرد.

مراحل کلی این فرآیند به شرح زیر است:

1. شناسایی هدف: اولین قدم در طراحی دارو، شناسایی هدف مورد نظر برای درمان بیماری است. این هدف می‌تواند یک پروتئین خاص، آنزیم یا مسیر بیوشیمیایی باشد.
2. شبیه‌سازی مولکول‌ها: پس از شناسایی هدف، دانشمندان از پردازنده‌های سرور برای شبیه‌سازی مولکول‌های مختلفی که می‌توانند با هدف مورد نظر تعامل داشته باشند، استفاده می‌کنند.
3. بررسی اثرات: اثرات مولکول‌های شبیه‌سازی شده بر بدن انسان با استفاده از مدل‌های کامپیوتری پیش‌بینی می‌شود. این مدل‌ها می‌توانند به دانشمندان در پیش‌بینی عوارض جانبی احتمالی داروها نیز کمک کنند.
4. آزمایش و بهینه‌سازی: پس از شناسایی مولکول‌های امیدوارکننده، آنها در آزمایشگاه و روی حیوانات آزمایش می‌شوند. در این مرحله، پردازنده‌های سرور برای تجزیه و تحلیل داده‌های آزمایشگاهی و بهینه‌سازی مولکول‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

• سرعت: پردازنده‌های سرور می‌توانند شبیه‌سازی مولکول‌ها را به‌سرعت انجام دهند که این امر به تسریع فرآیند کشف دارو کمک می‌کند.
• دقت: مدل‌های کامپیوتری می‌توانند اثرات مولکول‌ها را با دقت بالایی پیش‌بینی کنند و باعث کاهش خطر عوارض جانبی احتمالی داروها شوند.
• هزینه: استفاده از پردازنده‌های سرور به‌طور قابل توجهی هزینه‌های طراحی و توسعه دارو را کاهش می‌دهد.

۴. تشخیص چهره

از پردازنده‌های سرور می‌توان برای تشخیص چهره افراد استفاده کرد. این کار با تحلیل تصاویر ویدیویی و استخراج ویژگی‌های منحصربه‌فرد هر چهره انجام می‌شود. پردازنده‌ها وظایف متعددی را در این زمینه بر عهده دارند که عبارتند از:

۱. جمع‌آوری تصاویر ویدیویی: پردازنده سرور تصاویر ویدیویی را از دوربین‌های مداربسته، دوربین‌های تلفن‌های همراه و یا سایر دوربین‌ها جمع‌آوری می‌کند. 

۲.  پیش‌پردازش تصاویر: CPU سرور قبل از انجام پردازش‌های پیچیده‌تر، تصاویر ویدیویی را پیش‌پردازش می‌کند؛ به‌عبارتی نویزگیری، افزایش وضوح و تغییر اندازه تصاویر در این مرحله انجام می‌شود.

3. استخراج ویژگی‌های چهره: پردازنده سرور ویژگی‌های منحصربه‌فرد هر چهره را استخراج می‌کند. این ویژگی‌ها شامل شکل چشم، بینی، دهان، فاصله بین چشم‌ها و سایر ویژگی‌های هندسی صورت است.
4. مقایسه ویژگی‌ها با پایگاه داده: CPU ویژگی‌های استخراج شده از چهره را با ویژگی‌های چهره‌های موجود در پایگاه داده مقایسه می‌کند. این پایگاه داده تصاویر افراد شناخته‌شده مانند مجرمان، افراد مشهور و یا کارکنان یک شرکت را در خود ذخیره دارد.
5. تشخیص هویت: در نهایت، پردازنده سرور با توجه به نتایج مقایسه، هویت فرد را تشخیص می‌دهد. 

استفاده از پردازنده‌های سرور در تشخیص چهره دارای مزایای زیر است:

• سرعت: پردازنده‌های سرور می‌توانند تصاویر ویدیویی را به‌سرعت پردازش و چهره افراد را در زمان واقعی تشخیص دهند.
• دقت: CPUها چهره افراد را با دقت بالایی تشخیص می‌دهند، حتی در شرایطی که نور کم باشد یا چهره افراد پوشیده باشد.
• قابلیت مقیاس‌بندی: پردازنده‌های سرور برای پردازش تصاویر ویدیویی از تعداد زیادی دوربین به‌طور همزمان استفاده می‌کنند.

۵. ترجمه زبان

ترجمه زبان‌ها به‌صورت بلادرنگ توسط پردازنده‌ها صورت می‌گیرد. مراحل زیر توسط پردازنده‌ها برای ترجمه زبان‌ها انجام می‌شود:

۱. جمع‌آوری و پردازش متن: پردازنده سرور متن مورد نظر برای ترجمه را از منابع مختلف مانند وب‌سایت‌ها، اسناد و مدارک، کتاب‌ها و یا گفتار انسان جمع‌آوری می‌کند. سپس، متن را برای ترجمه پیش‌پردازش می‌کند.

۲. تحلیل ساختار و معنی متن: CPU ساختار و معنی متن را در زبان مبدا تحلیل می‌کند. این کار شامل شناسایی نوع کلمات، ساختار جملات و روابط معنایی بین کلمات است.

۳. یافتن معادل کلمات و جملات: پردازنده سرور با استفاده از پایگاه‌های داده( لغت‌نامه‌ها، فرهنگ لغت‌ها و یا  قواعد گرامری و الگوریتم‌های یادگیری ماشین) معادل کلمات و جملات در زبان مقصد را پیدا می‌کند. 

۴.تولید متن ترجمه‌شده: CPU متن ترجمه‌شده را با توجه به قواعد گرامری زبان مقصد تولید می‌کند. این قواعد شامل انتخاب کلمات مناسب، ساختار جملات صحیح و لحن مناسب است.

۵. بازبینی و ویرایش متن: متن ترجمه‌شده توسط پردازنده بازبینی و ویرایش می‌شود تا کیفیت و دقت آن افزایش یابد. در این مرحله تصحیح غلط‌های املایی و نگارشی، رفع ابهامات و بهبود وضوح متن انجام می‌شود.

استفاده از پردازنده‌های سرور در ترجمه زبان باعث افزایش سرعت ترجمه، دقت و کیفیت، قابلیت مقیاس‌بندی و کاهش هزینه ترجمه در مقایسه با مترجمان انسانی می‌شود.

۶. تولید موسیقی

از پردازنده‌های سرور می‌توان برای تولید موسیقی استفاده کرد. این کار با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین انجام می‌شود. پردازنده‌ها وظایف متعددی را در این زمینه بر عهده دارند که عبارت‌اند از:

۱. یادگیری الگوهای موسیقی: پردازنده سرور الگوهای موسیقی را از آهنگ‌های مختلف یاد می‌گیرد. این الگوها شامل ریتم، ملودی، هارمونی، سازبندی و سایر عناصر موسیقی هستند.

۲. تولید موسیقی جدید: CPU با استفاده از الگوهای یادگیری‌، موسیقی جدیدی با سبک‌های مختلف تولید می‌کند و آهنگسازی کامل، ساخت ملودی و یا تنظیم آهنگ را نیز ارایه می‌دهد.

۳. ترکیب و میکس: پردازنده سرور تنظیمات صدا، اضافه کردن افکت‌ها و ایجاد یک ترکیب نهایی از آهنگ را انجام می‌دهد.

۴. ویرایش و مسترینگ: هنگام ویرایش و مسترینگ آهنگ‌ پردازند نقش مهمی دارد. وظایفی مانند تصحیح ایرادات، تنظیم وضوح صدا و آماده‌سازی آهنگ برای انتشار توسط CPU انجام می‌شود.

مزایای استفاده از پردازنده‌های سرور در تولید موسیقی چیست؟

• سرعت: پردازنده‌های سرور آهنگ‌ها را به‌سرعت پردازش و تولید می‌کنند.
• قابلیت مقیاس‌بندی: CPU برای تولید موسیقی به‌طور همزمان برای پروژه‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• خلاقیت: پردازنده‌های سرور به آهنگسازان و نوازندگان در خلق ایده‌های جدید و خلاقانه کمک می‌کنند.

۷. رانندگی خودکار

CPU‌ها نقشی کلیدی در رانندگی خودکار دارند. این پردازنده‌ها باید اطلاعات مربوط به محیط اطراف خودرو را به‌سرعت پردازش و تصمیمات لازم برای رانندگی ایمن را اتخاذ کنند. 

۱. جمع‌آوری اطلاعات: پردازنده سرور اطلاعات مربوط به محیط اطراف خودرو را از سنسورهای مختلف مانند دوربین، رادار، لیدار و GPS جمع‌آوری می‌کند.

۲. پردازش اطلاعات: CPU اطلاعات جمع‌آوری‌شده را به‌سرعت پردازش می‌کند تا تصویری دقیق از محیط اطراف خودرو ایجاد کند.

۳. تصمیم‌گیری: پردازنده سرور با توجه به اطلاعات پردازش‌شده، تصمیمات لازم  برای رانندگی ایمن می‌گیرد. این تصمیمات شامل تغییر مسیر، ترمزگیری، شتاب‌گیری و یا دور زدن موانع است.

۴. کنترل خودرو: CPU فرمان‌های لازم را برای کنترل خودرو به سیستم‌های مختلف مانند فرمان، ترمز و موتور ارسال می‌کند.

مزایای استفاده از پردازنده‌های سرور در رانندگی خودکار عبارت‌اند از:

• سرعت: پردازنده‌های سرور می‌توانند اطلاعات را به‌سرعت پردازش و تصمیمات لازم را در زمان واقعی اتخاذ کنند.
• دقت: CPU برای تصمیمات دقیق و رانندگی ایمن محیط اطراف خودرو را با دقت بالایی درک می‌کنند.
• قابلیت مقیاس‌بندی: پردازنده‌های سرور می‌توانند برای پردازش اطلاعات از تعداد زیادی سنسور به‌طور همزمان مورد استفاده قرار گیرند.

جمع‌بندی

در این مقاله ۷ مورد از عملکردهای عجیب پردازنده‌ را بررسی کردیم. آنچه اشاره شد تنها چند نمونه از قابلیت‌های CPU سرور است. براین‌اساس پردازنده‌ها در حال تبدیل‌شدن به ابزاری قدرتمندی برای انجام وظایف عجیب و غریب و پیچیده هستند. این محصولات با سرعت و دقت بالا، قابلیت مقیاس‌بندی و تنوع کاربردی، پتانسیل عظیمی برای متحول کردن بسیاری از صنایع دارند. با وجود چالش‌هایی مانند امنیت سایبری، هزینه و مسائل اخلاقی، پیشرفت تکنولوژی به‌طور مداوم  پردازنده‌ها را قدرتمندتر و کارآمدتر می‌کند؛ به‌گونه‌ای که در آینده، شاهد استفاده گسترده‌تر از پردازنده‌های سرور در زمینه‌های مختلف علمی، صنعتی و اجتماعی خواهیم بود. 

کمپانی ارمغان اشراق به‌عنوان تامین‌کننده سرور و تجهیزات جانبی آماده است شما را در تهیه پردازنده مناسب با قیمت رقابتی یاری کند. در صورت تمایل با متخصصین بخش فروش این مجموعه تماس بگیرید.