高精地圖中地面標識識別技術歷程與實踐

導讀:本文將主要介紹高德在高精地圖地面標識識別上的技術演進,這些技術手段在不同時期服務了高精地圖產線需求,為高德地圖構建高精度地圖提供了基礎的技術保證。

 

1.面標識識別

地面標識識別,指在地圖道路中識別出各種類型的地面標識元素,如地面箭頭、地面文字、時間、地面数字、減速帶、車距確認線、減速丘、人行橫道、停止讓行線、減速讓行線等。這些自動化識別結果將作為生產數據交付給地圖生產產線,經過製作后演變成服務於自動駕駛、車載導航、移動導航的地圖。

高精地圖一般對各個地圖要素精度至少有着厘米級的要求,所以相對於普通地圖來說需要更高的位置精度,這也是與普通地圖識別的最大不同,所以探索如何將地面標識識別得又全又準是我們一直努力的方向。

地面標識識別有兩大難點:一是地面標識本身的種類、大小繁多,二是地面標識易被磨損遮擋,清晰度參差不齊,這給高精度識別帶來了巨大的挑戰。

1)地面標識種類繁多:實際場景中地面標識種類繁多,在內容、顏色、形狀、尺寸等方面均有不同分佈。

顏色:比如黃色、紅色、白色等

形狀:箭頭形、各種文字数字形狀、條形、多條形、面狀、丘狀等

尺寸:國標定義的標準箭頭長度為9m,但也存在1m~2m甚至1m以下的地面標識元素,尤其減速帶以及人行道等尺寸差異會更大,反映到圖像中像素個數以及長寬比均會有較大差異。

圖1. 部分地面標識

2)磨損壓蓋多:地面元素長年累月受車輛、行人等碾壓會造成磨損,以及經常存在的堵車等場景更是加大了地面要素被遮擋的可能。所以從激光雷達獲取的點雲數據和由相機獲取的可見光圖像數據的質量均參差不齊,對地面標誌識別帶來了極大的挑戰。

常見的問題如下所示,示例如圖2所示。

地面標識磨損:地面標誌由於磨損褪色、掉漆導致不完整或者嚴重不清晰

採集環境問題:遮擋(施工、車輛)、由於環境改變引起的材料激光反射率差異以及可見光不清晰(雨天、逆光等)

圖2. 自然場景下拍攝的地面標識

2. 識別起步

地面標識識別需要做的是將地面標識這部分區域提取出來,則最直觀的是對其進行閾值分割、骨架提取、連通域分析等傳統方法。首先獲取點雲中地面點集合,接着獲取集合中高反射率部分的骨架集合,然後對每個局部骨架區域計算強度截斷閾值,最後對區域進行連通區域搜索以及附加降噪措施等。

另外我們也嘗試了GrabCut等算法在地面標誌上的提取,GrabCut算法對前景和背景分別聚類,得到k組類似的像素集合,然後對前景和背景分別進行高斯混合模型(GMM)建模,判斷像素屬於地面標誌還是背景。在提取疑似地面標識區域后,再經過機器學習模型(SVM等)進行細分類以獲得更好的識別效果。

圖3. 傳統提取方法識別結果

由上圖可以看到,對於一些前後景區分比較好的地面標識提取的比較好,但是針對有磨損、模糊、前景背景相似、背景複雜等情況均效果欠佳,容易漏召回且位置精度不高,魯棒性不強。

 

3.深度學習時代

2012年Hinton團隊提出的Alexnet網絡贏得了2012年圖像識別大賽冠軍,相比傳統方法獲得顯著提升,CNN在圖像領域有了明顯優勢。近幾年,基於深度學習的檢測識別技術也得到了很大發展。

深度學習時代是數據和硬件驅動的時代,結合部分人工標註以及自動化生成,我們擁有百萬級的數據,而且各種場景的數據還在不斷豐富,結合算法探索與創新,我們取得了越來越好的技術與業務效果。

目前檢測識別技術主要分為兩大方向:Two-Stage(如RCNN系列)和One-stage(SSD、YOLO等)。Two-Stage網絡優勢在於效果整體較好,識別位置較精確,對小目標檢測也有一定的競爭力。

One-stage檢測識別方法優勢在於處理速度較快。高精地圖不僅需要較高的識別性能、也需要有足夠高的識別位置精度,所以我們選擇了準確率較高的Two-stage大方向。

 

1)R-FCN檢測

結合位置敏感得分圖(position-sensitive score map)和位置敏感降採樣(position-sensitive roi pooling)等操作,R-FCN算法在目標檢測識別上獲得了較高的性能和位置精度,我們選擇了R-FCN檢測算法實現對地面標識的檢測識別。

 

R-FCN算法基於深度學習的方法,通過學習大量實際場景樣本,所以在泛化性上取得了比較大的提升,自動化識別對於不同場景的識別能力有所提高,地面標識召回率得到了較大的改善。算法示意圖如下所示:

圖4. R-FCN算法示意圖

以下為一些地面標識檢測識別示例:

圖5. R-FCN算法地面標識識別示例

引入深度學習極大的改善了高精地圖地面標識自動識別的性能,地面標識召回得到了很大提升,美中不足的是R-FCN存在着一個弊端就是其輸出的最終檢測位置是基於地面標識類別的得分,但往往得分最高的位置並不一定跟實際位置最貼合,所以在位置預測精度上,R-FCN並不完美。

2)級聯檢測器

隨着深度學習的發展以及業界對目標檢測識別位置精度的要求不斷提高,更多高精度檢測識別算法被提了出來,如Iou-Net等。

我們適時採用了更加先進的識別算法,以期獲得更加精準的位置精度來滿足產線業務需求,結合級聯檢測,利用Deformable-Conv自適應感受野等技術提升算法識別精度。

該算法不同於傳統算法對roi進行一次預測回歸得到最終位置,而是通過級聯的形式不斷修正預測的位置和實際位置的偏差,每經過一個級聯回歸器,算法識別結果均會更加貼合真值,這非常有利於提高識別精度,契合高精地圖對目標位置精度的高要求,最後在召回和位置精度上都達到更好的效果。

圖6.級聯檢測算法原理圖

以下為一些算法識別結果示例:

圖7. 級聯檢測算法識別示例

通過引入級聯形式的檢測識別模型令高精產線自動識別能力在識別精度上得到了不錯的提升,但我們對自動識別位置精度提升的挖掘是無止盡的,所以有了以下的方案。

3)級聯檢測 + 局部回歸

設想一下,如果我們在地面標識區域進行局部的位置回歸,那麼網絡就能夠聚焦到更加細微的地面標識區域,最終得到更加接近邊界的位置。結合實際在做地面標誌識別時,我們將容易造成精度問題的部分單獨做位置精修,得到了更加精細的位置。

以下為部分算法識別結果示例:

圖8. 算法識別示意圖

採用檢測+回歸技術方案實現了更加好的位置檢測精度,讓我們離“真實世界”更進了一步。其缺點是技術方案流程較長,不夠簡潔美觀。

4)基於角點的檢測

基於角點回歸的目標檢測方法,使用單個卷積神經網絡預測兩組熱力圖來表示不同物體類別的角的位置,即將目標邊界框檢測為一對關鍵點(即邊界框的左上角和右下角),以及每個檢測到的角點的嵌入向量。其中角點用於確定目標位置,嵌入向量用於對屬於同一目標的一對角點進行分組。

此種方法簡化了網絡的輸出,通過將目標檢測為成對關鍵點,消除了現有的檢測器設計中對特徵層需要大量anchors的弊端,因為大量anchors造成了大量的重疊以及正負樣本不均衡。同時為了產生更緊密的邊界框,網絡還預測偏移以精細調整角點的位置。通過預測熱力圖、嵌入向量、以及偏移最終得到了精確的邊界框。

圖 9 角點檢測示意圖

由於在檢測任務中需要獲取相同尺寸的特徵圖對目標進行位置回歸、類別分類等,算法會對其進行量化以及降採樣等操作,不可避免會有精度上的損失。這個弊端帶來的最大影響就是經由檢測回歸出的位置不夠魯棒,在某些情況下會出現或多或少的偏移。

5)級聯檢測 + 分割精修

隨着語意分割技術的不斷成熟,基於深度學習的語意分割已經能夠將輸入圖像進行像素級的分類,而且其精度也越來越高,也就是圖片中要素的輪廓越來越精細。

我們採用以resnet 為主幹的分割模型,並結合了自適應感受野、多尺度融合、Coarse-Fine融合、感興趣區域注意力機制等技術實現了對地面標識的像素級分割。

為了獲取地面標識的實體信息,我們仍然用檢測來確定地面標識大致位置,但是不同的是最終由對應區域的地面標識分割語義信息獲取最終精確的地面標識位置。

圖10.地面標識分割示意圖

以下為部分檢測結合精修示例圖:

圖11. 分割精修示例

語義分割的引入使得地面標識的識別位置精度得到了改善,解決了由檢測帶來的識別位置精度不魯棒的問題,使得高精地圖地面標識自動化效果上了一個新的台階。

但是這種方法稍顯繁瑣,而且檢測和分割任務都需要耗費大量GPU資源,也就是說一張圖片需要同時多次GPU運算加上後續的CPU后處理融合才能夠得到最終的結果,如果能夠將這些步驟優化,那麼必然能夠簡化流程同時節省大量運算資源。

6)PAnet

基於以上考慮,我們採用了基於PAnet的檢測識別算法。傳統的實例分割模型各層中的信息傳播不夠充分。PAnet較好的解決了這些問題,充分融合了coarse、fine特徵,不僅有自頂向下的特徵融合還結合了自底向上的特徵融合,在高層特徵中充分融合進了底層的強定位特徵,解決了淺層特徵信息丟失的問題。

另外還結合了自適應特徵降採樣將不同特徵層進行融合提取roi特徵做預測,以及添加額外mask前景背景分類分支,使得預測mask更加精確,這些手段結合對於目標檢測位置精度有比較大的收益。同時,分割和檢測任務結合能夠互相促進取得更好的結果。

圖 12 PAnet 示意圖

以下為一些算法的識別結果示例。可以看到算法對部分磨損模糊的地面標識也有了一定的寬容度,其位置精度有了巨大的改善。(圖中地面標識外框為檢測得到的大概位置,內框為根據像素級分割得到的位置,取內框為地面標識最終位置)。

圖 13 檢測識別實例

採用上述方案需要將點雲投影為2D空間,中間有一定的歸一化量化操作,不可避免的會損失一些信息,最直觀的是在一些點雲反射率較低的地方容易造成目標丟失。如果能夠在原始3維點雲上提取那麼這些問題就迎刃而解。

7)基於3維點雲的目標檢測

基於上面的考慮,我們探索原始點雲上的3D物體檢測,3D點雲識別是各種真實世界應用的一個重要組成部分,如自主導航、重建、VR/AR等。與基於圖像的檢測相比,激光雷達提供可靠的深度信息,可以用於精確定位物體並表徵它們的形狀。

我們探索了多種3維點雲識別算法,比如基於bird-view、voxel等的3維點雲識別。由於PointRCNN在原始3維點雲目標檢測上的良好表現,我們採用基於PointRCNN的方法提取地面標識,整個檢測框架包括兩個階段:第一階段將整個場景的點雲分割為前景點和背景點,以自下而上的方式直接從點雲生成少量高質量的3D proposal。

第二階段在規範坐標中修改候選區域獲得最終的檢測結果,將每個proposal經池化後轉換為規範坐標,以便更好地學習局部空間特徵,同時與第一階段中全局語義特徵相結合,用於預測Box優化和置信度預測。

圖 14 3維點雲檢測

4. 效果與收益

大數據的支撐使得我們的算法擁有更好的魯棒性與識別能力。結合算法中各種策略以及多種數據源(點雲、可見光等),我們在不斷提升地面標識識別精度,其位置精度在Ground Truth 5cm範圍區間內達到99%以上,召回也達到了99.99%以上,各項指標都得到了穩步提升。

上述方案已經正式上線,並處理了大量數據,准召率都達到了生產作業的要求,同時算法對人工作業產線的效率提升作用日益提高。以下是部分效果圖:

圖15. 地面標識檢測效果圖

5. 寫在最後

高精地圖被稱作自動駕駛系統的“眼睛“,與普通地圖最大的不同點在於使用主體不同。普通導航地圖的使用者是人,用於導航、搜索,而高精地圖的使用者是計算機,用於高精度定位、輔助環境感知、規劃與決策。因而高精地圖對地圖要素不僅需要極高的召回率,還需要非常高的位置精度。

高精地圖中要素的識別對技術提出了比較高的要求,縱觀整個高精地圖產業發展,地圖製作逐漸從純人工過渡到半自動乃至全自動。期間識別技術也不斷得到發展與完善,從手動構造特徵到自動特徵、從2維識別到3維以及更高維識別、從單源識別到多源融合等。

目前,高精地圖多採用人工作業,人工作業質量和效率始終是一個矛盾點,相比之下,機器自動識別有着更高的效率、更低的作業成本以及不亞於人工的作業質量。自動識別的應用必將加速高精地圖構建,推動高精地圖產業發展。高精度地面標識識別技術已經在高德高精地圖內部得到應用,有效提升了數據製作效率與製作質量,為高德構建高精地圖提供堅實的技術支撐。 

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工信部:暫停三元鋰電池客車入新能源汽車推薦目錄

1月24日,在2016中國電動汽車百人會“動力電池的發展與突破”主題峰會上,工信部裝備工業司司長張相木明確表示,出於對動力電池安全問題的考慮,目前暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄。

張相木表示,目前國家正在考慮進一步提高新能源汽車產品安全技術門檻,組織開展對三元鋰電池客車等車型在現行安全標準體系下的風險評估。在評估完成前,暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄。

張相木稱,動力蓄電池是新能源汽車的心臟,是新能源汽車產業發展的關鍵。2009年—2013年,我國新能源汽車動力蓄電池配套由0.3億瓦時逐年增加到7.9億瓦時,2014年提升到36.4億瓦時,2015年動力蓄電池單體的產能接近400億瓦時,據2020年生產200萬輛新能源汽車來測算,我國未來幾年動力蓄電池產品能夠滿足新能源汽車生產配套的要求。

目前,我國汽車動力蓄電池單體在安全性、迴圈壽命和能量密度等方面也取得了較大的進展。鋰離子電池單體能量密度達到了每公斤180瓦時以上,迴圈壽命超過2千次,單體成本降到了每瓦時2元以下,提前達到了規劃的目標。部分企業的材料、電解液、電池產品已進入國際電池及整車配套體系。
 

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EnergyTrend:中國新能源車政策牽動IT用圓柱型鋰電池供需變化

2015年至2016年第一季,鋰電池產業呈現上沖下洗的極端表現。旗下綠能事業處最新顯示,2015年中國新能源車市場熱絡,包括日韓及中國等電池廠產能因此滿載,並加速在中國的電池產能布局。圓柱型鋰電池在IT(資訊科技)應用的產能逐漸受動力電池擠壓,下半年出現短缺情形。然而今年一月起中國陸續發布新能源車補貼整頓措施,讓市場態度轉趨觀望,動力電池需求減少,紓緩了對IT用鋰電池的產能排擠效應。

EnergyTrend研究經理呂理舜表示,2015年第四季IT用圓柱型電池供給呈現短缺,價格止跌。EnergyTrend預估今年第一季IT用圓柱型電池價格有機會上漲,後續能否成功轉為賣方市場,端視中國新能源車的政策走向。

高分子電池方面,因中國二線供應商積極壓低價格以切入市場,去年第四季仍可見到價格戰,然而今年第一季在新進者的產能投入下,價格仍有機會下滑。

方形電池在滲透率尚未拉高的情況下,再加上產能變動不大,今年第一季價格只有例行性約-2~3%的波動

  

中國動力電池進入產業整頓,產品安全性獲重視

中國新能源汽車補貼標準,原規劃2017至2018年將在2016年基礎上減少20%,2019至2020年減少40%,2020年後全面停止。然而中國財政部今年一月暫停新能源汽車補貼,而後在三月初宣布續行,並訂下地方政府補貼範圍標準加以控管。工信部裝備工業司也宣稱,考慮動力電池安全問題,暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄,種種行政措施引發產業界譁然。

中國持續引導電池芯關鍵材料國產化,以能量密度為產業升級指標。在補貼逐年降低的壓力下,廠商力圖升級產品效能以降低成本。目前鋰離子電池單體能量密度已可達每公斤180瓦時以上,單體成本降至2 RMB/Wh以下。雖提前達到規劃目標,卻忽視電池芯在安全性、壽命等重要性能,導致近年乘用車、公交車等載具陸續產生安全問題。尤其如微型車等部份竄起的利基型車種,為達雙一百(時速、續航力100公里)的補貼規範,不惜採輕量化車輛平台進行改裝,安全性更加堪慮。

呂理舜指出,雖然中國近來無論在補貼、產品規格等門檻加嚴,都讓市場對中國電動車的前景感到擔憂,但若仔細檢視相關政策,可發現中國官方正進行產業結構調整,希望透過更周延的補助政策與產品規範促進產業升級,使電動車的成熟度能與傳統汽油車抗衡。中國政府透過補貼雖創造出產業短期榮景,但長期仍要靠引導而非獨厚的方式促進產業發展與提升,才能彌補自身於汽油車市場落後的態勢,搶占電動車市場先機。

 

4Q15 鋰電池銀級會員報告

消費型應用

  • 圓柱、方型與高分子的價格與供需狀況   
  • 國際、中國電池的產能動態
  • 未來的三種電池芯發展走向

動力型應用

  • 中國新能源車的產品關鍵
  • 2015年中國動力電池的出貨統計
報告內容 報告格式 更新頻率 價格
鋰電池價格趨勢
.圓柱型電池、高分子電池、方型電池季度價格變化
 / 

每季

(3, 6,9,12月)

USD 3,300/年
鋰電池消費型應用市場
鋰電池消費型應用市場

.筆記電腦與平板電腦應用中品牌與EMS的出貨數量
.主要鋰電池廠商產能配置 (實際產能/可利用產能)季度更新 (SDI, LGC, New Panasonic, Sony, and Maxcell)
.中國鋰電池廠商產能配置(實際產能/可利用產能)季度更新 (自2Q15 起季度更新) ATL、Lishan(力神)、Coslight (光宇)、BYD (比亞迪)、Veken (微科)、TMB (天貿)、HYB (華粵寶)、BAK(比克)、Haopeng(豪鵬)、McNair(邁科)、TCL(金能)、Liwinon(鋰威) 

需求市場
.鋰電池與消費型應用的季度需求更新
(筆記型電腦、平板電腦、手持式應用裝置)

 / 
鋰電池動力型應用市場
供給市場
.主要鋰電池廠商產能配置 (實際產能/可利用產能)季度更新 (SDI, LGC, New Panasonic, Sony, and Maxcell)
.中國鋰電池廠商產能配置(實際產能/可利用產能)季度更新 (自2Q15 起季度更新) ATL、Lishan(力神)、Coslight (光宇)、BYD (比亞迪)、Veken (微科)、TMB (天貿)、HYB (華粵寶)、BAK(比克)、Haopeng(豪鵬)、McNair(邁科)、TCL(金能)、Liwinon(鋰威) )

需求市場
. 鋰電池與動力型應用的季度需求更新 (LEV, BEV, and Power tool) 

供需市場分析
. 圓柱型電池、高分子電池與方型電池

 / 
太陽能儲能系統市場需求
.居家、企業與產業應用
電動車市場需求(2015-2020)
. HEV/ PHEV/ BEV年銷售數量、年銷售金額
 / 

 

如果您想要瞭解更多關於EnergyTrend 鋰電池產業報告的細節,以及會員報告的說明,請點這裡或歡迎聯繫:

Joanne Wu (Taipei)

joannewu@trendforce.com

+886-2-8978-6488 ext. 912

 

 

 

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RocketMQ ACL使用指南

目錄

@(本節目錄)

1、什麼是ACL?

ACL是access control list的簡稱,俗稱訪問控制列表。訪問控制,基本上會涉及到用戶、資源、權限、角色等概念,那在RocketMQ中上述會對應哪些對象呢?

  • 用戶
    用戶是訪問控制的基礎要素,也不難理解,RocketMQ ACL必然也會引入用戶的概念,即支持用戶名、密碼。
  • 資源
    資源,需要保護的對象,在RocketMQ中,消息發送涉及的Topic、消息消費涉及的消費組,應該進行保護,故可以抽象成資源。
  • 權限
    針對資源,能進行的操作,
  • 角色
    RocketMQ中,只定義兩種角色:是否是管理員。

另外,RocketMQ還支持按照客戶端IP進行白名單設置。

2、ACL基本流程圖

在講解如何使用ACL之前,我們先簡單看一下RocketMQ ACL的請求流程:

對於上述具體的實現,將在後續文章中重點講解,本文的目的只是希望給讀者一個大概的了解。

3、如何配置ACL

3.1 acl配置文件

acl默認的配置文件名:plain_acl.yml,需要放在${ROCKETMQ_HOME}/store/config目錄下。下面對其配置項一一介紹。

3.1.1 globalWhiteRemoteAddresses

全局白名單,其類型為數組,即支持多個配置。其支持的配置格式如下:


  • 表示不設置白名單,該條規則默認返回false。
  • “*”
    表示全部匹配,該條規則直接返回true,將會阻斷其他規則的判斷,請慎重使用。
  • 192.168.0.{100,101}
    多地址配置模式,ip地址的最後一組,使用{},大括號中多個ip地址,用英文逗號(,)隔開。
  • 192.168.1.100,192.168.2.100
    直接使用,分隔,配置多個ip地址。
  • 192.168..或192.168.100-200.10-20
    每個IP段使用 “*” 或”-“表示範圍。

3.1.2 accounts

配置用戶信息,該類型為數組類型。擁有accessKey、secretKey、whiteRemoteAddress、admin、defaultTopicPerm、defaultGroupPerm、topicPerms、groupPerms子元素。

3.1.2.1 accessKey

登錄用戶名,長度必須大於6個字符。

3.1.2.2 secretKey

登錄密碼。長度必須大於6個字符。

3.1.2.3 whiteRemoteAddress

用戶級別的IP地址白名單。其類型為一個字符串,其配置規則與globalWhiteRemoteAddresses,但只能配置一條規則。

3.1.2.4 admin

boolean類型,設置是否是admin。如下權限只有admin=true時才有權限執行。

  • UPDATE_AND_CREATE_TOPIC
    更新或創建主題。
  • UPDATE_BROKER_CONFIG
    更新Broker配置。
  • DELETE_TOPIC_IN_BROKER
    刪除主題。
  • UPDATE_AND_CREATE_SUBSCRIPTIONGROUP
    更新或創建訂閱組信息。
  • DELETE_SUBSCRIPTIONGROUP
    刪除訂閱組信息。
3.1.2.5 defaultTopicPerm

默認topic權限。該值默認為DENY(拒絕)。

3.1.2.6 defaultGroupPerm

默認消費組權限,該值默認為DENY(拒絕),建議值為SUB。

3.1.2.7 topicPerms

設置topic的權限。其類型為數組,其可選擇值在下節介紹。

3.1.2.8 groupPerms

設置消費組的權限。其類型為數組,其可選擇值在下節介紹。可以為每一消費組配置不一樣的權限。

3.2 RocketMQ ACL權限可選值

  • DENY
    拒絕。
  • PUB
    擁有發送權限。
  • SUB
    擁有訂閱權限。

3.3、權限驗證流程

上面定義了全局白名單、用戶級別的白名單,用戶級別的權限,為了更好的配置ACL權限規則,下面給出權限匹配邏輯。

4、使用示例

4.1 Broker端安裝

首先,需要在broker.conf文件中,增加參數aclEnable=true。並拷貝distribution/conf/plain_acl.yml文件到${ROCKETMQ_HOME}/conf目錄。

broker.conf的配置文件如下:

brokerClusterName = DefaultCluster
brokerName = broker-b
brokerId = 0
deleteWhen = 04
fileReservedTime = 48
brokerRole = ASYNC_MASTER
flushDiskType = ASYNC_FLUSH
listenPort=10915
storePathRootDir=E:/SH2019/tmp/rocketmq_home/rocketmq4.5MB/store
storePathCommitLog=E:/SH2019/tmp/rocketmq_home/rocketmq4.5MB/store/commitlog
namesrvAddr=127.0.0.1:9876
autoCreateTopicEnable=false
aclEnable=true

plain_acl.yml文件內容如下:

globalWhiteRemoteAddresses:

accounts:
- accessKey: RocketMQ
  secretKey: 12345678
  whiteRemoteAddress:
  admin: false
  defaultTopicPerm: DENY
  defaultGroupPerm: SUB
  topicPerms:
  - TopicTest=PUB
  groupPerms:
  # the group should convert to retry topic
  - oms_consumer_group=DENY

- accessKey: admin
  secretKey: 12345678
  whiteRemoteAddress:
  # if it is admin, it could access all resources
  admin: true

從上面的配置可知,用戶RocketMQ只能發送TopicTest的消息,其他topic無權限發送;拒絕oms_consumer_group消費組的消息消費,其他消費組默認可消費。

4.2 消息發送端示例

public class AclProducer {
    public static void main(String[] args) throws MQClientException, InterruptedException {
        DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("please_rename_unique_group_name", getAclRPCHook());
        producer.setNamesrvAddr("127.0.0.1:9876");
        producer.start();
        for (int i = 0; i < 1; i++) {
            try {
                Message msg = new Message("TopicTest3" ,"TagA" , ("Hello RocketMQ " + i).getBytes(RemotingHelper.DEFAULT_CHARSET));
                SendResult sendResult = producer.send(msg);
                System.out.printf("%s%n", sendResult);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
                Thread.sleep(1000);
            }
        }
        producer.shutdown();
    }

    static RPCHook getAclRPCHook() {
        return new AclClientRPCHook(new SessionCredentials("rocketmq","12345678"));
    }
}

運行效果如圖所示:

4.3 消息消費端示例

public class AclConsumer {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, MQClientException {
        DefaultMQPushConsumer consumer = new DefaultMQPushConsumer("please_rename_unique_group_name_4", getAclRPCHook(),new AllocateMessageQueueAveragely());
        consumer.setConsumeFromWhere(ConsumeFromWhere.CONSUME_FROM_FIRST_OFFSET);
        consumer.subscribe("TopicTest", "*");
        consumer.setNamesrvAddr("127.0.0.1:9876");
        consumer.registerMessageListener(new MessageListenerConcurrently() {
            @Override
            public ConsumeConcurrentlyStatus consumeMessage(List<MessageExt> msgs,
                ConsumeConcurrentlyContext context) {
                System.out.printf("%s Receive New Messages: %s %n", Thread.currentThread().getName(), msgs);
                return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
            }
        });
        consumer.start();
        System.out.printf("Consumer Started.%n");
    }

    static RPCHook getAclRPCHook() {
        return new AclClientRPCHook(new SessionCredentials("rocketmq","12345678"));
    }
}

發現並不沒有消費消息,符合預期。

關於RocketMQ ACL的使用就介紹到這裏了,下一篇將介紹RocketMQ ACL實現原理。

推薦閱讀:
1、

2、

3、

4、

作者介紹:
丁威,《RocketMQ技術內幕》作者,RocketMQ 社區佈道師,公眾號: 維護者,目前已陸續發表源碼分析Java集合、Java 併發包(JUC)、Netty、Mycat、Dubbo、RocketMQ、Mybatis等源碼專欄。

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福特新專利:電動車可分拆出單輪車騎行

傳統內燃機引擎汽車的引擎得透過傳動系統將動力傳到輪子,純電動車的馬達則往往直接連結在輪子上,如果把輪子連同馬達一起拆下來,是不是能當「風火輪」呢?你或許覺得這個想法超級異想天開,不過福特汽車卻剛申請通過一項這樣的專利。

這項專利名稱為「可與汽車結合的自力推進單輪車」,其實就是從電動車上拔下一個輪子來,使用方式是這樣的,當車主將電動車停妥後,下車來,在左後輪處放下一個腳架,之後就能拆下左後輪,馬達系統內附在輪框之中,將電力與資料傳輸數據纜線拆離電動車本體,從後車箱中取出把手椅座組,放在輪子上,接上電力與數據纜線,就成了一輛單輪車。

(Source:)   這輛單輪車顯然與賽格威等產品一樣會自動平衡,使用這種雙重交通工具,可以把車停在停車場後,騎著風火輪到汽車不便停靠的地方,似乎也還蠻方便,此外,由於電動車少了個輪子,歹徒就算成功開鎖偷車也開不走,大概是額外的好處。不過,反過來說,要是把風火輪給騎丟了,電動車成了三輪車,也是哪兒都去不了,這可就糗大了。   無論如何,這項專利還在紙面階段,就看福特會不會真的把它實現吧。

(首圖來源: CC BY 2.0)    (本文授權轉載自《》─〈〉)

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Google 新專利:無人駕駛車可預測前車行為

Google 日前為其自動駕駛汽車提交了一項新的專利申請,該技術能檢測和追蹤道路上其他車輛的刹車和指示燈狀態,從而避免出現追尾等事故。

通過前置攝像頭,這種技術能讓Google無人駕駛汽車預判其他汽車的運動狀態。同時,車載電腦會檢測汽車燈的亮度變化,從而判斷司機是否打開指示燈。

從電腦的角度講,Google將通過一套演算法來識別攝像頭中圖像的圖元,分析其顏色,以確定裡面是否有脈衝。如果有脈衝,這套演算法將判斷司機可能如何操作指示燈,然後將資訊回饋給中央系統。

如果這樣的專利技術最終能發展成為行業標準,將擁有廣泛的應用潛力。Google在專利申請檔中稱,前面的車輛可以是汽車、卡車、摩托車或公車。

雖然如此,由於Google已經獲得了大量自動駕駛汽車相關專利,新申請的這項技術最終能否被實際應用到其自動駕駛汽車中尚不得而知。

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TensorFlow2.0(10):加載自定義圖片數據集到Dataset

 

前面的博客中我們說過,在加載數據和預處理數據時使用tf.data.Dataset對象將極大將我們從建模前的數據清理工作中釋放出來,那麼,怎麼將自定義的數據集加載為DataSet對象呢?這對很多新手來說都是一個難題,因為絕大多數案例教學都是以mnist數據集作為例子講述如何將數據加載到Dataset中,而英文資料對這方面的介紹隱藏得有點深。本文就來捋一捋如何加載自定義的圖片數據集實現圖片分類,後續將繼續介紹如何加載自定義的text、mongodb等數據。

 

如果你已有數據集,那麼,請將所有數據存放在同一目錄下,然後將不同類別的圖片分門別類地存放在不同的子目錄下,目錄樹如下所示:

$ tree flower_photos -L 1

flower_photos
├── daisy
├── dandelion
├── LICENSE.txt
├── roses
├── sunflowers
└── tulips

 

所有的數據都存放在flower_photos目錄下,每一個子目錄(daisy、dandelion等等)存放的都是一個類別的圖片。如果你已有自己的數據集,那就按上面的結構來存放,如果沒有,想操作學習一下,你可以通過下面代碼下載上述圖片數據集:

In [ ]:

import tensorflow as tf
import pathlib
data_root_orig = tf.keras.utils.get_file(origin='https://storage.googleapis.com/download.tensorflow.org/example_images/flower_photos.tgz',
                                         fname='flower_photos', untar=True)
data_root = pathlib.Path(data_root_orig)
print(data_root)  # 打印出數據集所在目錄

 

下載好后,建議將整個flower_photos目錄移動到項目根目錄下。

In [1]:

import tensorflow as tf
import random
import pathlib
data_path = pathlib.Path('./data/flower_photos')
all_image_paths = list(data_path.glob('*/*'))  
all_image_paths = [str(path) for path in all_image_paths]  # 所有圖片路徑的列表
random.shuffle(all_image_paths)  # 打散

image_count = len(all_image_paths)
image_count

Out[1]:

3670

 

查看一下前5張:

In [2]:

all_image_paths[:5]

Out[2]:

['data/flower_photos/sunflowers/9448615838_04078d09bf_n.jpg',
 'data/flower_photos/roses/15222804561_0fde5eb4ae_n.jpg',
 'data/flower_photos/daisy/18622672908_eab6dc9140_n.jpg',
 'data/flower_photos/roses/459042023_6273adc312_n.jpg',
 'data/flower_photos/roses/16149016979_23ef42b642_m.jpg']

 

讀取圖片的同時,我們也不能忘記圖片與標籤的對應,要創建一個對應的列表來存放圖片標籤,不過,這裏所說的標籤不是daisy、dandelion這些具體分類名,而是整型的索引,畢竟在建模的時候y值一般都是整型數據,所以要創建一個字典來建立分類名與標籤的對應關係:

In [3]:

label_names = sorted(item.name for item in data_path.glob('*/') if item.is_dir())
label_names

Out[3]:

['daisy', 'dandelion', 'roses', 'sunflowers', 'tulips']

In [4]:

label_to_index = dict((name, index) for index, name in enumerate(label_names))
label_to_index

Out[4]:

{'daisy': 0, 'dandelion': 1, 'roses': 2, 'sunflowers': 3, 'tulips': 4}

In [5]:

all_image_labels = [label_to_index[pathlib.Path(path).parent.name] for path in all_image_paths]

In [6]:

for image, label in zip(all_image_paths[:5], all_image_labels[:5]):
    print(image, ' --->  ', label)

 

data/flower_photos/sunflowers/9448615838_04078d09bf_n.jpg  --->   3
data/flower_photos/roses/15222804561_0fde5eb4ae_n.jpg  --->   2
data/flower_photos/daisy/18622672908_eab6dc9140_n.jpg  --->   0
data/flower_photos/roses/459042023_6273adc312_n.jpg  --->   2
data/flower_photos/roses/16149016979_23ef42b642_m.jpg  --->   2

 

好了,現在我們可以創建一個Dataset了:

In [7]:

ds = tf.data.Dataset.from_tensor_slices((all_image_paths, all_image_labels))

 

不過,這個ds可不是我們想要的,畢竟,裏面的元素只是圖片路徑,所以我們要進一步處理。這個處理包含讀取圖片、重新設置圖片大小、歸一化、轉換類型等操作,我們將這些操作統統定義到一個方法里:

In [8]:

def load_and_preprocess_from_path_label(path, label):
    image = tf.io.read_file(path)  # 讀取圖片
    image = tf.image.decode_jpeg(image, channels=3)
    image = tf.image.resize(image, [192, 192])  # 原始圖片大小為(266, 320, 3),重設為(192, 192)
    image /= 255.0  # 歸一化到[0,1]範圍
    return image, label

In [9]:

image_label_ds  = ds.map(load_and_preprocess_from_path_label)

In [10]:

image_label_ds 

Out[10]:

<MapDataset shapes: ((192, 192, 3), ()), types: (tf.float32, tf.int32)>

 

這時候,其實就已經將自定義的圖片數據集加載到了Dataset對象中,不過,我們還能秀,可以繼續shuffle隨機打散、分割成batch、數據repeat操作。這些操作有幾點需要注意:
(1)先shuffle、repeat、batch三種操作順序有講究:

  • 在repeat之後shuffle,會在epoch之間數據隨機(當有些數據出現兩次的時候,其他數據還沒有出現過)
  • 在batch之後shuffle,會打亂batch的順序,但是不會在batch之間打亂數據。

(2)shuffle操作時,buffer_size越大,打亂效果越好,但消耗內存越大,可能造成延遲。

 

推薦通過使用 tf.data.Dataset.apply 方法和融合過的 tf.data.experimental.shuffle_and_repeat 函數來執行這些操作:

In [12]:

ds = image_label_ds.apply(tf.data.experimental.shuffle_and_repeat(buffer_size=image_count))
BATCH_SIZE = 32
ds = ds.batch(BATCH_SIZE)

 

好了,至此,本文內容其實就結束了,因為已經將自定義的圖片數據集加載到了Dataset中。

下面的內容作為擴展閱讀。

 

擴展

 

上面的方法是簡單的在每次epoch迭代中單獨讀取每個文件,在本地使用 CPU 訓練時這個方法是可行的,但是可能不足以進行GPU訓練並且完全不適合任何形式的分佈式訓練。

 

可以使用tf.data.Dataset.cache在epoch迭代過程間緩存計算結果。這能極大提升程序效率,特別是當內存能容納全部數據時。

在被預處理之後(解碼和調整大小),圖片就被緩存了:

In [13]:

ds = image_label_ds.cache()  # 緩存
ds = ds.apply(tf.data.experimental.shuffle_and_repeat(buffer_size=image_count))

 

使用內存緩存的一個缺點是必須在每次運行時重建緩存,這使得每次啟動數據集時有相同的啟動延遲。如果內存不夠容納數據,使用一個緩存文件:

In [14]:

ds = image_label_ds.cache(filename='./cache.tf-data')
ds = ds.apply(tf.data.experimental.shuffle_and_repeat(buffer_size=image_count))

 

參考

 

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從監控異常發現網絡安全

前言

  最近在前端異常監控系統中,發現一些異常信息,從中做了一些分析,得到一些體會,因此作文。

發現異常

  某天早上打開監控系統發現,當天凌晨1點過測試環境有2個前端上報的異常,報錯的原因都是由於沒有獲取到 url 中的參數,比如正常的地址應該是 www.xx.com?a=1&b=2, 但是實際訪問的是 www.xx.com%3Fa%3D1%26b%3D2。 很明顯路徑被 encode 了,導致程序沒有拿到參數。

  2個異常的訪問路徑是不一樣的,並且以上2個地址  decode 之後再訪問,能夠正常打開頁面,參數全部都是正確的。 這些訪問的 url 是我們在做跳轉的時候,入口配置的,我們的邏輯中不會 encode,這個地方非常讓人疑惑,為什麼會出現這樣的請求,猜測很可能是人為修改了再訪問的。 後來把參數獲取出來,去查詢一些信息,發現這條請求是都來自於我們的測試同學的賬戶,但是私下詢問過,1點過同事根本什麼都沒有做。 也排除了有其他人用他手機訪問的情況。 再對參數里的信息做查詢,發現這2個參數對應的數據是在2個多月前,我們項目測試階段的數據,這就更奇怪了,2個月前的版本我們已經沒有再測試了,同事也很久沒有訪問過這幾個入口。 是不是有人在刷我們的頁面,但為什麼幾個參數都是如此精確,都是正確的。 

  一定有其他人在訪問。因為各方面情況看起來都很不正常:

    1. 凌晨1點過訪問的

    2. 訪問路徑被 encode

    3. 數據是測試同事的,他自己卻沒有訪問過。

    4. 訪問的地址的數據都是2個月前生成的,如果有三方黑客獲取到了訪問記錄之後,延遲到最近批量訪問也符合行為邏輯

 

  再看看上報的其他異常信息,更奇怪了,瀏覽器的版本無從得知,User-Agent 只有 Go-http-client/1.1 , 怎麼看都像是爬蟲腳本在做請求。 說到爬蟲,爬蟲一般會針對已知的接口進行數據拉取,以獲取他人的信息; 又或者不停的遍歷不同的路徑,查找可訪問的路由(隱藏的後門),路徑遍歷很容易發現,如果有日誌的話,就能看到很多 404, 大量的訪問一些奇怪的路徑。 那我們遇到的,是前期通過某種方式攔截到我們的網頁請求,收集起來,到一定時間再去訪問,這種方式叫做:重放攻擊

  我們在服務器又查詢了 IP 等一些相關的信息,發現有幾個 IP 時不時的在做這樣的訪問攻擊,而且也看得出對方很謹慎,沒有同時做大批量的請求。 又發現了更多的異常行為,首先比如一個 www.x.com/page 的頁面路徑,它使用 post 方法去請求了一次。 

  所有的異常數據,被訪問的路徑都是測試環境的地址,使用的 http,而我們的正式環境使用的 https,對方似乎並沒有能力獲取到 https 的請求。 通過查詢這幾個 IP 在正式環境訪問,又發現了一條記錄,而剛好這條記錄的訪問地址沒有 https(因為有時候,我們的開發自己可能會手動把 https 改成 http 去訪問。  到目前的結論是黑客方的監聽是和我們的項目環境沒有關係的,只是因為我們正式環境使用了 https 他才沒有獲取到。

  最初以為只是一個同事的手機被監聽了,但是因為又出現了另一個同事的請求,所以覺得爬蟲在路由器層攔截的概率更大,而且剛好這兩個同事有一個用的是安卓,有一個用的是蘋果,所以看起來所有的設備都有命中的可能。 但是如果是公司路由器的問題,那為什麼目前為止就只發現了兩個同事的訪問被爬取了,這些網頁其他同事也都訪問過,而且頻率也不低。 對方的策略具體是什麼,到底在哪裡攔截的,我有點束手無策了。 而後詢問過另一個同事後,得知對方大概是在20多天前訪問的,爬蟲訪問的記錄全部集中在這幾天。 種種跡象表明確實是前期收集了一段時間,這两天才開始出來集中訪問的。

  前面通過查詢 IP,發現爬蟲的服務器都在國內,但是對方也可能隱藏掉了真實 IP 。 如果對方的行為對公司造成了傷害,也許可以進一步去查對方服務器歸屬人。 但是因為從對方訪問量和攻擊程序來說,對我們幾乎沒有傷害。 甚至能感覺到對方不是定向要攻擊我們。 看起來更像是對方的程序遊離在互聯網上,收集到了什麼,就干點什麼的意思。

 

安全問題

  再來說說安全性問題,我們常常在訪問 url 的時候,帶上一些參數,比如在 app 中,內嵌一些 h5h5 的參數中需要帶上一些識別身份的 token。 如果說、我們沒有使用 https,黑客在中間層監聽了我們的請求,就能獲取到我們的數據,甚至對方萬一得到了 token,還能獲取更多我們的隱私信息。 這就給重放攻擊提供了安全漏洞。

  那麼防禦重放攻擊,有什麼辦法呢? 常用的辦法有兩種

  (1)加隨機數保障只被使用一次,但是需要額外空間存儲歷史使用過的值;

  (2)加時間戳,不用額外保存信息,但是需要同步時間,但同步時間並不能達到各種情況下的準確。 總之大概方向就是需要一個參數,來判斷是否失效。

 

為什麼 https 保障安全

  網上文章很多,這裏就不做一一解釋了,簡單說兩點,https 利用非對稱加密和對稱加密、保障數據安全;利用数字證書做雙向身份校驗、保障不被釣魚。

 

抓包工具為什麼能抓取 https

  以前知道抓包工具通過一定配置就能抓取到 https 請求,這樣一想,那 https 是不是就不安全啊,抓包工具都能攔截到。 首先我們需要先了解它的原理,才能做下一步分析。 

 

  抓包工具抓取 https 的原理是利用抓包工具做中間代理人,和客戶端建立信任連接以後,再代客戶端去向服務端發送和接受請求,達到中間商的效果,這樣抓包工具既能看到數據,客戶端也能正常使用。

以下是抓包工具抓取 https 的流程(拷貝的他人的總結,也不知道最初是誰寫的,因為網上太多同樣的了,作者勿怪,無法署名

  1. 客戶端向服務器發起HTTPS請求

  2. Charles攔截客戶端的請求,偽裝成客戶端向服務器進行請求

  3. 服務器向“客戶端”(實際上是Charles)返回服務器的CA證書

  4. Charles攔截服務器的響應,獲取服務器證書公鑰,然後自己製作一張證書,將服務器證書替換后發送給客戶端。(這一步,Charles拿到了服務器證書的公鑰)

  5. 客戶端接收到“服務器”(實際上是Charles)的證書後,生成一個對稱密鑰,用Charles的公鑰加密,發送給“服務器”(Charles)

  6. Charles攔截客戶端的響應,用自己的私鑰解密對稱密鑰,然後用服務器證書公鑰加密,發送給服務器。(這一步,Charles拿到了對稱密鑰)

  7. 服務器用自己的私鑰解密對稱密鑰,向“客戶端”(Charles)發送響應

  8. Charles攔截服務器的響應,替換成自己的證書後發送給客戶端

  9. 至此,連接建立,Charles拿到了 服務器證書的公鑰 和 客戶端與服務器協商的對稱密鑰,之後就可以解密或者修改加密的報文了

 

  所以前提是客戶端需要選擇信任並安裝 Charles 的證書,否則抓包工具也無法攔截 https,在互聯網上大部分惡意腳本程序,想要抓取用戶數據,也大都是和抓包工具一樣的工作原理,所以 https 還是比較安全的。

 

未使用 https ?

  記得以前公司還沒使用 https 的時候,可能大家都經歷過噁心的流量劫持,我們自己在線上環境使用都挺正常的,時不時其他地區的同事會告訴我們說,頁面上漂浮了一個按鈕,點開就跑到其他地方去了。 甚至說有些注入的代碼有問題,導致我們的界面也出現了問題,當時各種研究后,最後的辦法就是上 https, 到現在就再也不用擔心這個問題了現在一些瀏覽器訪問非 https 的頁面,都會提示不安全,平時也看得到一些他人的網站都還是沒用 https,進去就會報警告。 也如我們發現的重放攻擊,這些安全問題確實存在於網絡中,甚至無人能避免,所以沒用 https 的站點,還是快點升級吧!

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四部委,九大行業組織首次攜手新能源汽車展

2013、2014年第一屆和第二屆節能與新能源汽車成果展聚集了一汽集團、東風集團、上汽集團、北汽集團、長安集團、一汽大眾、上海大眾、上海通用、富豪汽車、一汽豐田、廣汽豐田、豐田中國、廣汽本田、北京現代、吉利汽車、華晨汽車、比亞迪汽車、江淮汽車、長城汽車、吉奧汽車、宇通客車、安凱客車等國內外主流車企紛紛集體參展,展品涵蓋乘用車、商用車、改裝車、專用車和零部件,集中展示了近年來在節能汽車、環保汽車、新能源汽車領域取得的最新成果。

2015十月,以“選擇•行動——未來從現在開始”為主題的2015(第三屆)節能與新能源汽車產業發展規劃成果展覽會(以下簡稱2015節能與新能源汽車成果展)將要在北京國家會議中心舉辦。

6月10日下午,“2015節能與新能源汽車產業發展成果彙報及展示會”新聞發佈會在北京隆重召開。從發佈會上獲悉,中國工業和信息化部將會同財政部、科技部、發展改革委等部門於今年10月共同在北京舉辦“2015年節能與新能源汽車產業發展成果彙報及展示會”,全面宣傳展示我國節能與新能源汽車發展取得的豐碩成果。中國汽車工業協會副秘書長葉盛基、中國貿促會機械行業分會副會長周衛東向各界通報了成果彙報及展示會的籌備情況。

成果展由會議和展會兩大部分構成

2015年節能與新能源汽車產業發展成果彙報及展示會主要由會議和展會兩大部分構成。

會議方面主要包括節能與新能源汽車發展成果彙報會、節能與新能源汽車技術研討會、電動汽車國際標準研討會、新能源汽車專利成果研討會和示範城市經驗交流會等內容。展會包括中國國際汽車新能源及技術應用展覽會、節能與新能源汽車發展情況回顧、節能與能源汽車發展前景展望以及節能與新能源汽車產業發展規劃成果展覽會

2015節能與新能源汽車成果展將分設整車展區、關鍵零部件展區、充電設施展區和試點城市展區,在重點展示25個創新工程項目研究成果基礎上,全面展示節能與新能源汽車產業發展的最新成果。今年展會參展企業覆蓋領域更廣,代表性更強,將全面展示目前國際節能與新能源汽車領域的產品和技術。電池、電機、電控等關鍵零部件企業,以及配套設施企業也將攜最新技術和產品參展。

互動體驗和趣味活動

本屆節能與新能源汽車成果展的亮點,除了以往產品和技術的靜態展示外,展會同期還將舉辦“尊享體驗”試乘試駕活動、全國高校汽車科技文化節、節能與新能源汽車寶貝嘉年華和BLUE-AUTO金秋惠享購車節等互動體驗和趣味活動。

尊享體驗”試乘試駕,將由參展車企提供數十輛節能與新能源車型給體驗者,讓現場觀眾可以親身體驗節能與新能源汽車的“好開”、“安全”、“省錢”、“環保”和“智慧”等優點,同時展示各車型優秀的動力性和經濟性。同期互動體驗和趣味活動不僅為參展企業提供了更多車輛性能表現的空間,也為觀眾帶來更加豐富多彩的觀展體驗。

2015年節能與新能源汽車產業發展成果彙報及展示會

時間:2015年10月21-24日
地點:北京•國家會議中心

組織機構:
主辦單位:工業和信息化部、財政部、科技部、發展改革委
協辦單位:中國汽車工業協會、 中國汽車技術研究中心、中國汽車工程學會、中國汽車工程研究院股份有限公司、中國電工技術學會、中國國際貿易促進委員會機械行業分會、中國國際貿易促進委員會汽車行業分會、汽車知識雜誌社、寰球時代汽車投資管理(北京)有限公司等單位。
承辦單位:北京中汽四方會展有限公司等。
合作單位:北京盛大超越國際展覽有限公司

展會諮詢:
連絡人:嶽巍                               
手  機:+86 135 5286 5285                           
電  話: +86 10 6329 0215                   
傳  真: +86 10 5141 8155
E-mail:

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電腦組裝之硬件選擇,電腦組裝知識

作者:凌逆戰

地址:

電腦主要配件:主板、CPU、顯卡、显示器、電源、機箱、內存條、硬盤。CPU、顯卡、內存條、硬盤是插在主板上的,電源用來給主板上的部件進行供電,CPU,主板,顯卡,內存條、硬盤、電源這幾個放在機箱中就構成了我們通常所說的主機。摩爾定律,硬件的性能每隔18~20個月就會提升一倍。

主板

主板主要接口:CPU插槽;內存條插槽;SATA硬盤接口;M.2接口(用於M.2接口的固態硬盤);背板I/O接口;PCLE-X16插槽(用來接顯卡);PCLE-X1插槽(用來接聲卡、網卡等);供電插槽

主板性能指標:芯片組、供電項數目(供電項越多,平分下來每一路的電流就會減小了,減少主板發熱 超頻時更加穩定)、做工、擴展能力(是否支持USB3.0或者USB3.1,是否支持超頻)。

對於主板最重要的就是其穩定能力,其次才是芯片組

因為芯片組有Intel和AMD,所以主板可以根據芯片組分類,英特爾和AMD這兩家公司每次發布新的CPU的時候,都會先各大主板廠家發布適配自己CPU的芯片組,意思就是說:“我這邊CPU已經做出來了,你們主板廠得按照我的這個標準,做出來的主板才能用我的這個CPU”

如何區分intel主板和AMD主板:

  • intel主板會有亮閃閃的金屬扣,且主板的安裝位置是一個一個針腳,均勻分佈,因為intel處理器是觸點式接口
  • AMD主板沒有金屬扣,且主板的安裝位置是一個一個小凹槽,因為AMD處理器是針腳式接口

Intel芯片組主板

芯片組是主板的核心芯片,選對芯片組,主板和CPU才能兼容。

型號字母

目前英特爾的芯片組有4個等級,HBZX分別適配不同的用戶,下面只是一個大概的規律,不能以偏概全,比如:H370>B360

H中低端、入門不支持超頻。價格在300元左右。

B中低端、主流這類主板幾乎不能超頻(有特殊幾個主板能通過人工破解來進行超頻),而且僅支持最高DDR4 2666GHz的內存條頻率,所以如果你買的CPU是不帶K的如 i3-8100;i5-8500這類不支持超頻的CPU,或者本身沒有超頻需求,B系主板是非常划算和有性價比的選擇。價格在500元左右。

Z高端這類主板天生支持超頻功能(需要CPU支持,英特爾CPU後面帶K的都支持超頻,如i3-8350K;I5-8600K;I7-8700K),同時芯片組支持更多原生的擴展卡槽的接口,而且這類主板通常也支持非常高的內存頻率,價格也會貴一些,一般在1000元以上。

X特殊、頂級,這類主板有2066個針腳,也就是只能用英特爾後面帶X的CPU。如i9-7960X、i7-7800X。當然這類主板和CPU價格都高的嚇人,市場很小眾。

H、B、Z芯片組的主板/CPU接口都是 LGA 1151的,X系列的主板/CPU接口是 LGA 2066

字母後面的数字

100系列支持英特爾6代CPU,如B150芯片組支持i3-6100、i5-6500、i7 6700等。(intel的100系列主板刷新bios是可以上7代cpu的)

200系列支持英特爾6、7代CPU,如:B250芯片組支持i3-7100、i5-7500、i7-7700k等。

300系列支持英特爾89代CPU,如:B360芯片組支持i3-8100、i5-8500、i7-8700k、i7-9700k、i9-9900k等。

至於後面個位和十位數上的数字,越高代表主板在同等級中越高端。

AMD芯片組主板

芯片組是主板的核心芯片,選對芯片組,主板和CPU才能兼容。

型號字母

AMD平台的主板芯片組,有ABX三個檔次

A低端,這類芯片組的主板不能超頻,普通用戶使用也足夠了。價格大多在500元以下。

B中端,這類芯片組的主板也能超頻,高性能的接口數量要少一些,價格在500元左右,是普通裝機用戶的性價比選擇。

X高端,芯片組支持更多可以擴展的接口,可以超頻

AMD芯片組的主板CPU接口大都是AM4的,像高端的X399CPU接口是TR4的。

字母後面的数字

300系列支持 一代銳龍,需要更新BIOS才能支持二代銳龍

400系列支持 一代、二代銳龍

銳龍二代或一代的用戶買300 400系列芯片組的主板都可以

主板尺寸

常見的主板板型分為:E-ATX(加強型)、ATX(標準型)、M-ATX(緊湊型)、MINI-ITX(迷你型)。

 

常見的主板板型對比

E-ATX型主板高性能主板,一般會有8跟內存插槽,芯片組也多為X等級的,也就是說適用於英特爾以X結尾的CPU,如i9-7960X。價格非常高

ATX型主板用的最多的主板,俗稱“大板”。這類主板由於體型稍大,需要搭配中塔以上大機箱,做工用料較好,擴展接口比較豐富,不過價位略貴

M-ATX型主板比ATX要短了一些,俗稱“小板”,也叫緊湊型主板,其結構為方形。M-ATX主板主要用於小機箱電腦中,如今裝機非常主流的主板板型。

MINI-ITX型主板俗稱迷你型主板,結構是方形,主板尺寸小,適合一些迷你小機箱電腦,這種主板通常作為小巧的HTPC電腦,因此這類主板大部分都內置了Wifi模塊。

主板小板和大板的區別是什麼?主板小板和大板優缺點分析:

1、同芯片的主板大板和小板性能沒有任何提升,主板尺寸並不會影響到電腦的整體性能

2、大板相比小板的擴展接口也許會更加豐富,比如大板標配4個內存插槽,而小板有可能是2個或則4個,大板的PCI-E顯卡插槽擁有兩個,而小板只有一個。此外,PCI插槽方面,大板也更豐富一些,USB方面,大板通常也多出兩個;

3、大主板做工用料相對充足,不過價位上也會更加貴一些;

4、大板需要中塔以上大機箱支持,而小主板既能夠兼容大機箱,還能夠兼容一些迷你機箱,價位上也相對可能實惠一些;

  對於買主板是選擇小板還是大板,關於這個問題,關鍵看個人需求。通常來說,組裝入門級電腦,選用小巧的M-ATX機箱,那麼肯定需要選用M-ATX主板或者迷你主板,對於注重散熱並定位中高端或者高端,選用大機箱的裝機用戶,建議搭配ATX大主板,其擴展、做工更加有優勢,一般用戶,建議選擇M-ATX小主板,價格相對實惠一些,擴展接口也基本足夠使用了,屬於大眾型主板。

關於品牌

華碩:三大板廠之一,主板的BIOS界面做的超一流,簡單易懂,好用,而且功能很多。高端主板非常強,中低端主板與其他牌子拉不開差距。ROG玩家國度系列主板用料豪華,超頻能力非常強,是最高端主板的象徵。

技嘉:三大板廠之一,技嘉的主板一般比較耐用。AROUS系列主板定位高端,類ROG玩家國度。

微星:三大板廠之一,微星的板子跟華碩技嘉都差不多,BIOS比華碩稍差一些,價格也低一點點。

華擎:華擎是華碩的子公司,是華碩面對中低端市場與二三線品牌競爭的品牌,在低價位中用料算是不錯的,性價比高,價格比三大廠要低一兩百塊,被稱為價格屠夫。

映泰:映泰也是台灣的主板大廠,主板相對來說稍微低端一些,穩定性可以,價格也很低。

七彩虹:七彩虹的品牌宣傳做的好,線下電腦城賣的好,但線上銷量有點凄慘,不建議購買。

高端板子最好選擇華碩的,低中端主板最好選擇技嘉、華擎的

CPU

CPU有幾個重要的參數:架構、主頻(頻率)、核心數、線程數、緩存、最大睿頻。

關鍵參數

主頻:CPU的工作頻率,我們可以直接理解為運算速度,主頻越高,計算能力越強,現在CPU主頻都以GHz為單位。

最大睿頻:睿頻是指當啟動一個運行程序后,處理器會自動加速到合適的頻率,而原來的運行速度會提升 10%~20% 以保證程序流暢運行的一種技術。

核心數線程數:核心數就相當於有多少只手,線程數就相當於你能同時干幾樣活,核心數*線程數=馬路寬度,頻率等於車速

架構:架構對性能的影響最大。一般來說,每一代CPU的架構都是一樣的,

緩存:位於CPU與內存之間的臨時存儲器,它的容量比內存小但交換速度快。有一級緩存二級緩存,一級緩存的容量基本在4KB~64KB,二級緩存的容量則分為128KB/256KB/512KB/1MB/2MB等,一級緩衝容量相差不大,二級緩存容量則是提高CPU內存的關鍵。

如果玩遊戲,就需要選主頻高的,簡單粗暴的進行計算。如果做圖形渲染,建議多核心多線程的

CPU有兩家廠商在做Intel和AMD,處理器有兩種接口接口類型,AMD的CPU是針腳式Intel的CPU是觸點式,由於intelCPU採用了觸點式所以intel主板就必須有針腳,而AMD則是與之相反,CPU使用針腳,主板採用觸點式。雖然方式不同,但是從性能上完全沒有區別,主要AMD的處理器針腳特別怕彎,彎了或者斷了處理器基本就要涼涼了。而intel處理器就不會這樣,不過intel主板的針腳也極易容易彎折。現在AMD也推出了自己的觸點式處理器——線程撕裂者,以後AMD處理器也會朝着觸點式發展。

Intel CPU:穩定性強,功耗低(發熱量少,常規散熱系統),兼容性強

AMD CPU:爆發力強,多線程(適合畫圖)、功耗高(發熱量大,散熱系統需要規劃)

Intel CPU和AMD CPU在相同性能下,價格往往AMD會更加實惠,換句話說相同價位的CPU,AMD的性能普遍更強,說雖然這麼說,但是還是要看個人需求,畢竟這兩款CPU的針對性不同,當然對於AMD的高端CPU散熱量和Intel差不多,不用很擔心AMD處理器散熱問題。

Intel CPU後面的数字

  以i5 3450U為例

第一位数字 是i 後面的数字代表的是家族名稱。

第二位数字 “3”代表它是第幾代架構的產品,後面的三位数字是CPU型號,一般越高越好,

第三位数字 “4”代表的是處理器等級。

第四位和第五位数字 “50”代表處理器的頻率。如果後面還有@ 3.0GHz  @ 3.0GHz,前一個是主頻后一個是睿頻

Intel CPU後面的字母

K代表不鎖倍頻的處理器;也就是可以超頻;

M代表標準電壓cpu,可以拆卸的;

U代表低電壓節能的,可以拆卸的;

X代表高性能,可拆卸的;

Q代表至高性能級別;

H是高電壓的,是焊接的,不能拆卸;

Y代表超低電壓的,除了省電,沒別的優點的了,是不能拆卸的;

F代表不帶內置顯卡(核顯)

兩個字母的,屬於上面這些特性的組合

相同性能的CPU,Intel的CPU價格要比AMD貴,且Intel的CPU功耗比AMD處理器功耗低。如果手頭預算不多,建議選擇AMD的CPU,而手頭寬裕的話,建議選擇Intel的CPU。相比而言AMD 的CPU性價比較高。

AMD CPU後面的数字

  以R5 1500X為例

第一位数字 是R 後面的数字代表的是家族名稱。

第二位数字 “1”代表它是第幾代架構的產品,

後面的三位数字是CPU型號,一般越高越好,

X代表支持完整的XFR技術(帶X的超頻能力更強,而且超頻是全自動智能的)。

CPU天梯圖

想要看更詳細的CPU性能天梯圖請移步:

中關村CPU性能天梯圖:

注意事項:選購CPU、主板的時候要特別注意接口時候匹配

CPU的主要廠商

  • Intel:主要有賽揚(Celeron)、奔騰(Pentinum)、酷睿2(Core2)、酷睿i(Core i)這三個系列,賽揚系列以低端產品為主,奔騰系列以低端和低中端產品為主,Core2以低端和中低端產品為主,Core i系列以中端和高端產品為主,酷睿i3 i5 i7 是英特爾主流的處理器家族。總的來說,性能強弱為賽揚<奔騰<酷睿2<酷睿 i。但是不是絕對的,還要看該系列的產品是第幾代的,比如酷睿2系列的CPU不一定就絕對地比奔騰系列的CPU性能強,從天梯排行中就可以看出來,Pentinum E5700>Core2 duo E4300.
  • AMD:主要有銳龍(Ryzen,性價比)、AMD FX(推土機,高端)、APU(以四核為主)、速龍(Athlon,性價比)、閃龍(Sempron),這幾個系列,閃龍系列主要以低端產品為主,速龍以低端和低中端產品為主,弈龍主要以中端和高端產品為主,A系列(A系列集成了顯卡芯片)主要以低中端和中低端產品為主,FX系列以中高端和高端產品為主。總的來說,性能強弱為:閃龍<速龍<A系列<弈龍<FX。但是這個也不是絕對的。比如弈龍1代的很多產品性能就比不上速龍2代的產品。AMD現在只有銳龍系列的CPU值得買

顯卡 

顯卡的性能指標:架構、流處理器個數、GPU頻率、核心頻率、顯存帶寬、顯存大小(按重要程度排序)

架構:越新越好

流處理器:簡稱SP,也叫渲染管,是顯卡最重要的參數,流處理器的數量直接影響顯卡的性能,流處理器越多,顯卡畫圖能力越強,速度越快(同一代的顯卡比較流處理器才有意義)。

GPU頻率:GPU頻率越高,性能越強,發熱也越大,功耗越高;頻率低,性能弱,發熱也越小。

顯存帶寬:顯存帶寬=顯存位寬×顯存頻率,顯存位寬就相當於公路路寬,顯存頻率就像汽車的速度,所以,顯卡位寬和顯存頻率對顯卡的性能影響很大。

顯存容量:顯存能提供臨時的存儲功能。很多奸商會把顯存當做顯卡的賣點來忽悠小白,這裏要說的是,大顯存有用,但不是那麼的重要。舉個例子:顯存是停車場,如果停車場的馬路不夠寬(位寬 bit),汽車的速度也不夠快(顯存頻率MHz),那麼這個停車場的吞吐量就很小,修一個超大的停車場純屬浪費資源。

顯卡品牌:N卡和A卡

Nvida Geforce——N卡

N卡有GT、GTS、GTX這幾個系列。

GT是普通系列,而GTS和GTX是中高端系列的,如果後面跟了 Ti 表示是該型號的的加強版。

在選擇N卡來說,一般看第一位数字和第二位数字,

第一位数字 第幾代顯卡

第二位数字 表示是該系列的低端、中端還是高端。1,2,3的話表示是該系列的低端產品;4,5,6表示是中端產品,7,8,9表示是高端產品,比如GT610就是第六代的低端顯卡,還有一點就是產品低一代的話,而第二個数字高一點的話,兩個顯卡的性能基本很接近的,比如GT640和GT550,GT640是第六代的顯卡,GT550是第五代的顯卡,而GT550第二位数字是5,GT640第二位数字是4,通常來說,像這樣的情況下,兩個顯卡的性能是很接近的。

第三位数字 “0”表示常規顯卡,“5”表示升級版

N卡優缺點

  • 設計側重點:3D性能和速度,
  • 性能運算:執行效率高,但運行能力較低
  • 視頻處理:色彩稍淡,需要手動調節分辨率

ATI——A卡

ATI(已經被AMD收購),A卡;N卡有鐳、HD、R、X系列。

第一位数字 表示是第幾代,

第二位数字 表示該系列的低端、中端還是高端。4,5的話表示是低端;6,7表示是中端;8,9表示是高端。

第三位数字 “0”表示常規顯卡,“5”表示升級版

A卡優缺點

  • 設計側重點:2D平面畫質
  • 性能運算:運算能力強大,但執行效率不高,對於複雜的任務適應性不強,需要軟件的支持
  • 視頻處理:自動調節分辨率,色彩還原度高

娛樂一下

  相同性能情況下N卡價格比A卡貴,A卡的性價比相對來說要高一點。現在來說,N卡和A卡區別不大,普通用戶根本用不出來區別。但是A卡較N卡性價比高是真的。有時候我們看到一個顯卡相同的型號,但是卻買不同的價格,其主要原因是因為顯卡的核心頻率、散熱設計等不同。

關於品牌

目前較大的顯卡品牌有:華碩、技嘉、微星、藍寶石、索泰、映眾、七彩虹、影馳等。

華碩:三大顯卡廠之一,顯卡用料好、散熱猛、售後好、價格高。ROG玩家國度系列在性能、散熱、外觀等各個方面都幾乎完美,但是就是貴。

技嘉:三大顯卡廠之一,顯卡做工用料都很好。旗下有AORUS系列,定位類似ROG玩家國度,價格和玩家國度也差不多。

微星:三大顯卡廠之一,是三大廠中性價比最高的。微星紅龍系列顯卡性能和用料還是很強的,而且價格要便宜一些。

藍寶石:是AMD最忠實的合作夥伴,A卡最強廠家

索泰:索泰和映眾都是香港柏能旗下的品牌,索泰被稱為“堆料狂魔”,顯卡性能極強,核心頻率調的很高,性能甚至超越三大廠,價格還便宜,但是高頻帶來的散熱問題較大,可能會比較吵。

映眾:映眾跟索泰的做法剛好相反,映眾在顯卡的核心頻率上沒索泰那麼激進,為了散熱和靜音將顯卡頻率調低了一點點,犧牲了小部分性能。映眾冰龍系列散熱極佳,風扇非常靜音,價格也較低。

影馳:影馳的顯卡其實也是非常不錯的,名人堂系列顯卡用料足,外觀也很好看,但是價格非常非常高,性價比很低,感覺不如買三大廠的旗艦型號。

七彩虹:七彩虹也被稱為“凄慘紅”,七彩虹在十年前的名聲並不好,但是現在七彩虹的igame系列顯卡做的還可以,價格和性能都中規中矩。如果遇上打折力度較大,也是可以選擇的

核心顯卡、主板集成顯卡和獨立顯卡的區別

核心顯卡:處理器集成顯卡就是指集成在cpu內部的顯卡

集成顯卡:集成在主板北橋中的顯卡,目前處理器核心顯卡性能已經領先於主板集成的顯卡,並且將顯卡集成在CPU中比集成在主板中更有優勢。新的主板廠商已經不會在主板上集成顯卡了。

獨立顯卡:我們自己加的獨立的显示芯片,採用PCI接口插槽。

注意:下圖左邊NVIDIA卡的支持光追改成RTX了,不支持光追的還是GTX

想要看更詳細的顯卡性能天梯圖請移步:

中關村顯卡性能天梯圖:

內存條

  DDR內存,目前分為4代。每到新一代的內存的開發,都是為了解決上一代內存速度極限的問題,DDR2到了1066就不能再高了,而DDR3是從1066起步的,DDR3內存條基本上到了2400的頻率,就上不去了。而DDR4代,從2400起步,同之前的內存是一樣的。所以,這個其實是根本區別。再高的頻率,意味着更大的帶寬,就可以更好的適應新的CPU的要求。

DDR3 支持頻率有6種:800Mhz(DDR2和DDR3換代時候的產品)、1066Mhz(DDR2和DDR3換代時候的產品)、1333Mhz(常見)、1600Mhz(常見)、1866Mhz(高端電腦配備)、2400Mhz(高端電腦配備)

DDR4 支持頻率有6種:2133MHZ(常見)、2400MHz(常見)、2666MHz2800MHz3000MHz3200MHZ3300MHZ,

內存最高頻率 < 主板最大支持頻率

  內存是CPU與硬盤之間的傳輸的中間設備,以DDR4為例,內存條的讀寫速度相比於硬盤快很多很多很多。

內存的主要參數:頻率、時延、顆粒、容量、下行速度(按重要程度排序)

頻率和時序:我們經常看到的2133MHz、2400MHz、3200MHz就是內存條的頻率,它可以看成是內存條數據的傳輸速度,超高頻率的內存條固然能給遊戲帶來一點性能提升,但是需要更高端的主板和CPU的支持,普通用戶選擇2400MHz的也已經足夠用了,頻率是內存條最重要的參數。

  還有一個重要參數就是時延,一般用CL表示,時延就是尋址所需的時鐘周期。同一頻率的內存條時延越低越好。

現在普通的DDR4代內存條一般為頻率2400MHz,時序CL15-17左右。但是一些使用極品顆粒的超頻內存條如三星的B-die顆粒就可以輕鬆做到頻率3200MHz,而且時序只有CL12。這類極品內存條可以做到保證時序不超標的情況下,超頻上4000MHz以上。

幾乎所有的DDR4代的內存條默認的頻率只有2133MHz,所以即使你買的是高頻內存條,也需要在主板BIOS設置中打開XMP(自動超頻)或手動設置超頻后才能達到商家所給出的頻率,而且,很多主板並不支持超過2666MHz以上的頻率,所以即使你的內存條是4000MHz的神條,也會自動降頻到2666MHz使用,這個需要用戶去看主板上的說明。

內存條顆粒:顆粒就是內存條的存儲數據的東西,現在主流的顆粒生產商就是 三星海力士鎂光這三家。由於顆粒在生產時候會有質量參差不齊的情況,所以一些成色極品的顆粒會被挑選出來做成高端超頻內存條,而一些成色普通但合格的顆粒會被拿去做成普通內存條。至於怎麼看顆粒的好壞,我們可以從內存條的頻率和時序來做一個購買前的初步判斷。

內存條容量:容量越大,存儲的數據越多。每打開一個軟件,這些軟件的數據都會被保存到內存條中,如果內存條被塞滿,我們繼續打開其他軟件的時候,CPU就只能從速度超慢的硬盤調取數據了

單通道與雙通道

CPU與內存條之間需要交換數據,就有上行數據(內存條數據傳入CPU)和下行數據(CPU數據傳入內存條)  ,如果只有一根內存條,那麼上行數據和下行數據的傳輸就需要佔用一條通道,爭搶通道的使用權限和帶寬。如果有兩根內存條組雙通道,那麼上行數據和下行數據的傳輸就可以分別在兩根內存條之間分別傳輸,互不影響。

  一般來說,兩根相同規格的內存條插在主板對應的位置上就可以組成雙通道了(看B站UP主說的)。

雙通道能夠給計算機帶來5%左右的性能提升,雙通道最大受益者是集顯/核顯,因為CPU要同時負責程序數據和显示數據的處理,需要的數據流量更大,所以雙通道帶來的雙倍帶寬才能滿足這麼大的數據流量的需求。英特核顯可以提高20%性能,amd核顯可以提升30%-50%。

內存條選擇注意事項:

  1. 對於普通用戶,選擇內存條的時候,一般來說4g就可以了,最多8g,16g的內存條看需求,如果自己也不知道自己需要多少容量的,可以先買一根8GB的使用,發現不夠可以再買一根8GB組雙通道。
  2. 如果有兩根或多根不同頻率的內存條同時使用,會以頻率最低的來統一頻率。比如有一根2133MHz、一根2400MHz、一根3200MHz的內存條同時使用的話,所有內存條都是按照2133MHz來使用。所以一般組雙通道建議購買兩根相同規格的內存條插在主板對應的位置上。所以如果是升級內存條的用戶,一定要看看已有的是多少頻率的,不要盲目購買高頻內存條。
  3. 有4根內存插槽的主板,你把內存條插滿它依然是雙通道的
  4. 關於內存條PCB板的層數,層數越多,電路板內部的電路走線層數增加,每一層的電路走線就不會那麼擁擠了,這樣會有更好的電氣性能,使得超頻更加穩定。
  5. AMD銳龍平台用戶可以選擇芝奇、英睿達等牌子的內存條,可以兼容。
  6. 關於品牌:各個主流品牌之間內存條價格差距不大,普通用戶建議在 芝奇英睿達海盜船影馳金士頓威剛阿斯加特十銓宇瞻等這幾個品牌中對比挑選一款頻率、時序、價格都不錯的內存條,然後認準官方自營旗艦店、官方旗艦店,因為內存條官方都會終身質保。

硬盤

  我們都知道木桶的短板效應,就電腦的速度來說,CPU緩存、顯卡緩存、甚至是內存條都是以至少十倍百倍以上的速度差距遠遠的超過了所有的机械硬盤的,這就一定會給電腦的性能帶來一些瓶頸。固態硬盤的存儲速度是机械硬盤的5-10倍左右,多少能彌補一些硬盤在速度上的短板,所以如果你覺得你的舊電腦有些卡,反應慢,換一塊固態硬盤絕對能給你的舊電腦帶來新的生命

机械硬盤

  机械硬盤是利用磁性來記錄信息數據,原理類似與小時候聽歌用的磁帶,如果我們需要找到某個數據,磁盤就會轉動到記錄這個信息的部位,然後由磁頭感應磁性來讀取數據。

注意事項:硬盤建議選擇西部數據和希捷的,我個人傾向於西部數據,相比而言穩定一點,硬盤的轉速有7200轉和5400轉的,最好選擇7200轉的,西部數據硬盤有三種:黑盤,藍盤和綠盤,在買硬盤的時候注意千萬不要買綠盤,最好選擇藍盤或者黑盤(價格有點貴)。好像現在又出了紅盤,具體不是很清楚。

固態硬盤

  固態硬盤(SSD)是利用電流來記錄信息數據,原理類似與MP3,如果我們要找到某個數據,直接去找到存放數據的區域,就可以直接讀取了。

  

 

固態硬盤的性能參數:固態硬盤的顆粒、主控、緩存、3D NAND堆棧技術、接口\總線\協議、(按重要程度排序)

顆粒

閃存顆粒是固態硬盤用來存儲數據的東西,分為SLCMLCTLC三種,是挑選固態最重要的參數。

SLC:每個存儲單元存儲1bit的數據。這種存儲方式穩定性最強,讀寫速度很快,而且不會出錯,壽命長,但是成本高。

MLC:每個存儲單元存儲2bit的數據,速度會比SLC慢一點,穩定性較強,壽命還好,但是價格貴。

TLC:每個存儲單元存儲3bit的數據,效率低、速度慢、還容易出錯、壽命相對於上面兩種短一些,,說雖這麼說,但是現在使用最多的還是TLC,重度使用5年是沒有問題的,且價格相對便宜。

現在世界上能自主生產顆粒的廠家有:intel、三星、閃迪、東芝、鎂光(英睿達)、海力士。所有正規的固態硬盤使用的都是這幾家的檢驗合格的原廠顆粒。如使用自家顆粒的intel、三星、閃迪、鎂光(英睿達)、東芝等;還有雖然自己不會生產顆粒,但是使用從原廠購買顆粒的浦科特、海盜船、建興等。

主控

  主控很重要,就相當於顆粒的管理員。比較好的主控品牌有:馬牌(Marvell)、SandForce、三星、intel、東芝等

緩存

  和前面一樣,緩存就是CPU和固態硬盤之間的緩衝區,方便傳輸,緩存越大越好

總線

  總線有SATA總線、PCI-E總線(PCIE×1、PCIE×2、PCIE×4、PCIE×8、PCIE×16 数字越大,速度越快)目前固態硬盤用的都是PCIEx2和PCIEx4的總線,顯卡是PCIEx16總線

傳輸協議

  傳輸協議有:IDE(老的机械硬盤)、AHCI(机械硬盤)、SATA(目前主流硬盤協議)和NVMe(高速度低延遲)。越後面傳輸速度越快,擁有NVME協議的固態硬盤速度比無NVME協議的固態硬盤快很多。

接口

目前固態硬盤接口有:SATA、mSATA、M.2、PCI-E

SATA接口:屬於老式的接口,分SATA 3GB和SATA6 GB,我們的机械硬盤使用的也是這種接口。這種接口速度稍慢,延遲稍高,最大速度不會超過600MB/s,

mSATA接口:這種接口不多,一般用在筆記本上

M.2接口有兩種:B key和M key。

B key M.2接口:又稱“SOCKET 2”,豁口在左邊,比較老,支持PCI-Ex2總線和SATA總線,速度比較慢

M key M.2接口:又稱“SOCKET 3”,豁口在右邊,目前主流,支持PCI-Ex4總線,速度比較快

B&M型接口的固態硬盤兼容性好,兩種M.2的插槽都能用,性能和B key差不多。

PCI-E接口:一般這個插槽是給顯卡用的,但也可以用它來插固態硬盤,這個長得跟顯卡一樣的固態硬盤也是 PCI-E ×4的接口,支持PCI-E ×4的總線。但是現在的主板大多數是沒有PCIE-4的插槽的。所以一般都是接在顯卡的插槽里使用的。

4KB隨機讀寫:固態硬盤雖然順序讀寫速度超快,但是那是只有在讀寫一整個大文件(如一部電影)時才能體會到它的優勢,而影響我們日常使用的是硬盤的4KB 隨機讀寫速度

排名

固態硬盤推薦:

  • 120GB裝個系統,裝幾個日常軟件、裝一個大型遊戲就差不多滿了,建議首選240GB容量。
  • 新配電腦的用戶建議選擇M.2接口的硬盤,因為這是未來的主流。老電腦升級的用戶要檢查主板是否有M.2插槽。
  • 4k讀寫性能才是影響日常體驗的重中之重,購買前需要重點關注。 

電源

  電源的選擇是最容易被我們忽略,又非常重要的一項,我們的核心部件如:CPU、固態硬盤、內存條都是由額定電壓的。如果如果供電不穩定忽高忽低,很容易造成元器件的損壞與老化。理想情況下,供電12V就是12V,但是市面上幾乎沒有一款真正能做到0偏差,intel CPU對電壓的要求是偏差不超過$\pm5%$,電源的好壞和品牌沒有絕對的關係,即便是品牌好的牌子如海盜船,也依然有差的電源,如:VS系列。

功率的選擇

直流輸出中+12V的,是給CPU和顯卡供電的電壓和電流。最好買單路12V的,因為雙路12V的會限制CPU和顯卡的使用功率,單路的直接給他們,誰需求多誰就取得多。買電源的時候,+12V的直流電源功率大於顯卡和CPU的額定功率就不會出問題。

80Plus認證

80Plus認證是一個電源轉換率標準,轉化率越高,也就越省電。就是說,如果你的電源額定功率是500W的白牌電源(滿載轉化率為80%),那麼當你的電源滿載時,你家電錶實際用電為:500÷80%=625W

注意:80plus認證僅僅是轉化率標準,不能直接反應電源的好壞,所以這個指標在購買時僅作為參考就行了。

電源用料:日系電容>台系電容>國產電容(大概排名,不絕對)

模組選擇

非模組:非模組電源價格便宜,但是全部線材固定,多餘線頭不能拆卸,理線稍微麻煩一些。

半模組:比非模組貴一點,重要線材固定,部分線材可拆卸,可以去除多餘線材。

全模組:價格最貴,全部線材可拆卸,美觀,方便理線。

電源尺寸

一般來說選擇ATX的電源就夠了,SFX尺寸的電源一般用在MINI型機箱上面。

關於品牌

振華(super flower):台企,振華電源有戰碟、金蝶、金蝶GX、Leadex這幾個系列,建議從金蝶開始買起,

海韻:台企,海韻的電源清一色日系電容,用料很不錯。

酷冷至尊:台企,全日系電容,全模組,性價比高,穩定性很好。

美商海盜船:美企,海盜船的電源一定要買高端的,也就是800元起步,低端的VS系列價格高,配置低,臭名在外;

EVGA:美企,EVGA的電源500元以下的都不建議買,性價比太低了。高端的如G、P、T系列都是全日系電容,主流的LLC半橋+ DC-DC 結構。質保7-10年,性價比稍低。

訊景(XFX):訊景低端的XT2電源(價格在300左右)不建議買,因為雖然價格不低,但是電源方案很落後,高端點的XTR、XTS系列價格在500元以上,方案主流,可以購買,但性價比稍低。

台達:台企,台達是世界最大的電源生產商,主要是做服務器電源和高端專業的電源解決方案,在零售商做的不是很多。有幾款在售的電源如NX系列和VX靜音王系列價格便宜,全日系電容用料很不錯,很耐用。

航嘉:深圳企業,國內老牌電源廠商,型號多,價格從100-1000都有。航嘉的電源是國內做工非常好的,低端電源也比國內雜牌好的很多,安全有保障,300元以內還是推薦買的,超過300的還是建議去買酷媽和振華

鑫谷:東莞企業,國內老牌電源廠商,比較推薦的是GP 白金版,使用日系和台系電容,而且是白金牌認證,電壓波形很穩,價格也很便宜,性價比很高

注意事項:

  1. 不要不捨得為電源花錢,多花100塊錢有時就能拯救你好幾塊兒机械硬盤。
  2. 功率選擇不要看廠家標多少瓦,主要看+12V,把顯卡和CPU滿載功耗加起來還有幾十瓦余量就夠了。
  3. 80PLUS金銀銅牌認證僅代表電源轉化效率,高轉化率更加省電,但是不能完全評判電源的好壞。
  4. 建議購買使用 LLC半橋+ DC-DC方案,使用日系、台系電容的電源。
  5. 盡量購買大品牌的電源,雖然貴一點點,安全有保障,不至於翻車燒壞主板。

:航嘉電源功率計算器 輸入你要買的主板、CPU、顯卡型號 它就會自動計算出你電源的待機功率和最大功耗,然後推薦出適合你的電源型號

散熱器

  如果電腦散熱不良,CPU的溫度過高,CPU為了保護自己不被燒壞,首先會自動降低頻率來減少發熱,這會導致電腦性能下降,其次降頻之後如果溫度還是過高,CPU就會自動觸發電腦死機來保護自己。所以保證良好的散熱還是很有必要的。

散熱器的工作原理

傳熱底座與CPU緊密接觸,通過導熱裝置,將CPU產生的熱量傳導至散熱鰭片,然後由風扇吹走鰭片上的熱量。

導熱裝置有三種

純銅(純鋁)導熱:這種方式導熱效率比較低,但是結構簡單,價格便宜,很多原裝散熱器都是這種方式

導熱銅管:這是現在最常用的方式,它的銅管是中空的,裏面注有一種導熱液,溫度升高時銅管底部的液體蒸發吸收熱量,將熱量傳遞給散熱鰭片后溫度降低凝結成液體,流回銅管底部,如此循環,導熱效率很高。所以現在的大部分散熱器都是這種方式

水冷散熱:嚴格來說它並不是水,是一種導熱率很高的液體。它是通過水將CPU的熱量帶走,然後高溫的水在通過曲曲折折的冷排(結構跟家裡的暖氣片差不多)的時候被風扇吹走熱量,變為涼水再次循環。

影響散熱效果的因素(風冷)

熱量傳遞的效率

熱量的傳遞效率是散熱的關鍵,影響熱量傳遞效率的因素有以下4點。

熱管的數量以及粗細

熱管根數越多越好,一般2根湊合,4根夠用,6根及以上就是高端散熱器了;熱管越粗越好(大部分為6mm,也有8mm的)。

傳熱底座的工藝:

熱管直觸:這種方案的底座非常普遍,一般的百元及以下散熱器都是這種的。這種方案為了保證與CPU接觸面的平整,會把銅管拍扁、打磨,這使得本來就很薄的銅管更薄了,時間久了就會出現凹凸不平的現象,影響導熱效率。正規大廠都會把銅管打磨的非常平整,這樣就與CPU的接觸面積更大,導熱效率高。一些山寨廠家的銅管凹凸不平,導致有些銅管工作時根本接觸不到CPU,所以再多銅管也只是花架子。

銅底焊接(鏡面打磨):這種方案的底座價格稍微貴一些,因為把傳熱底座直接做成鏡面,接觸面積更高,導熱效果也更好。所以中高端的風冷散熱器都是用這種方案。

均熱板:這是一種很少很少見到的方案,原理類似於熱管,也是通過液體遇熱蒸發,然後遇冷液化來傳遞熱量,這種方案導熱均勻效率高,但是成本很高,所以很少見。

導熱硅脂

  由於製造工藝問題,散熱器底座與CPU之間不可能有完全平整的接觸面(即使你看上去很平整,但是在放大鏡下是能看到凹凸不平的),所以就需要塗一層導熱係數較高的硅脂來填補這些凹凸不平的地方幫助導熱。硅脂的導熱係數比銅低很多,所以只要均勻的塗上薄薄的一層就好了,如果塗太厚,反倒影響散熱了。一般好的硅脂的導熱係數在5-8之間,也有非常昂貴的導熱係數在10-15。

散熱鰭片與熱管交接處的工藝

熱管是穿插在鰭片之間的,要把熱量傳遞到鰭片上,所以他們交接地方的處理工藝也會影響導熱性,目前的處理工藝有兩種

①迴流焊:顧名思義就是將兩者焊接到一起。這種方案成本較高,但是導熱性能好,而且很牢固,不容易出現鰭片鬆動的現象。

②穿fin:也叫“穿片”工藝。顧名思義就是在鰭片上開孔,然後藉助外力將導熱銅管插進鰭片里。這種工藝成本較低,雖然簡單,但是要想做好卻並不容易,因為要考慮接觸不良、鰭片鬆動等問題(如果你隨手一撥,鰭片就在熱管上滑動,導熱效果可想而知了)。

鰭片與空氣的接觸面積大小

鰭片承擔著散熱的重任,它的任務是將熱管送來的熱量散發到空氣中,所以鰭片必須盡可能多的與空氣進行接觸,有些廠家會細心的設計一些凸點來盡可能大的增加鰭片的表面積。

風量

風量表示每分鐘風扇能送出風的總體積,一般用CFM表示。風量越大,散熱也就越好。關於風扇的參數還有:轉速、風壓、扇恭弘=叶 恭弘尺寸、噪音等。現在大多數風扇都支持PWM智能調速,我們需要關注的也就是風量、噪音等

風冷散熱器的類型

風冷散熱器有三種類型:被動式散熱(無風扇設計)、塔式、下壓式。

1、被動式散熱:它其實就是一個無風扇版的散熱器,全靠空氣流通帶走鰭片上的熱量。

  • 優點:完全沒有噪音。
  • 缺點:散熱性能差,適合發熱量特別小的平台(我們的手機幾乎都是被動式散熱,甚至不如被動式散熱)。

2、下壓式散熱:這種散熱器風扇是朝下吹的,所以在兼顧CPU散熱的同時也可以惠顧到主板和內存條散熱。但是散熱效果稍差,而且會擾亂機箱風道,所以適合發熱小的平台,同時由於體積小不佔空間,所以是小機箱的福音。

3、塔式散熱:這種散熱器高高聳立如高塔一般,故名塔式散熱。這種散熱器單向吹風,不會擾亂風道,而且鰭片和風扇可以做的比較大,因此散熱性能最好。但是不能兼顧主板和內存散熱,因此需要機箱上的風扇輔助才行。

關於品牌

貓頭鷹:來自奧地利的品牌,貓頭鷹主要以靜音風扇久負盛名。貓頭鷹的散熱器最主要的特點是靜音,而且設計絕對沒有光污染,堅持使用迴流焊工藝,但是價格昂貴。如果只是追求靜音,可以買稍微便宜的型號,但如果還想要一個不錯的散熱效果,那就只能放血了。

大鐮刀:日本品牌,鐮刀的散熱器做工優秀,設計很人性化,扭曲式銅管設計可以避開內存條,所以不擋內存條

利民:中國台灣品牌,利民的散熱器主要還是面對高端的超頻用戶

九州風神:國內品牌,九州風神最出名的就是玄冰400和大塔霜了。但是99元的玄冰400不推薦,因為特別難安裝。229元的6熱管的大塔霜性價比非常高,但是可能會出現擋一根內存的情況。

酷冷至尊:台灣品牌,129元的T400,4熱管,安裝方便,比玄冰400要好,適合絕大多數人的裝機需求

ID-COOLING:深圳品牌,產品設計很棒,而且性價比高主力產品是下壓式散熱器,ITX機箱用戶可以選擇199元的IS-VC45,採用均熱板設計,厚度僅為45mm;159元的is-60,採用6熱管設計,也是一款性價比很高的產品。

超頻三:深圳品牌,超頻三的散熱器性價比很高,最出名的就是紅海mini了,不到40元的售價,2熱管設計,不玩遊戲的話足夠了。東海X5和東海X6也都是很有性價比的選擇。

總結:

  1. 雖然熱管數量很重要,但是吸熱底座做工必須要足夠好才行,如果做工不平整,再多的熱管都沒用,因此散熱器拼的更多是做工。
  2. 普通的i3、i5後面不帶K的CPU和銳龍不帶X的CPU,如i3 8100、i5 8500、銳龍1500 1600等選擇4熱管的散熱器就足夠了,比如99元的大鐮刀STB120或雙風扇的STB120 plus都能輕鬆應對。
  3. i3 i5 i7後面帶K的CPU和銳龍帶X的CPU,如i3-8350k、i5 8600k、i7 8700K、銳龍1600X等選擇6熱管就可以了,如大鐮刀的千石船、九州風神的大塔霜、利民的TS140P等。
  4. 選擇散熱器的時候一定要注意:①機箱限高和散熱器的大小;②擋不擋內存條;③支不支持你的主板平台(大部分散熱器都支持英特爾和AMD多平台)。
  5. 硅脂也很重要,盡量選擇導熱係數在5以上的硅脂。這東西很便宜,確是散熱很重要的一環,均勻的塗上薄薄的一層就可以了。
  6. 不要迷信水冷。風冷才是最安全,最具性價比的選擇。

显示器

不要以為显示器不重要,显示器總結影響用戶體驗呀,

主要參數:色域(能显示的色彩範圍)、色深(bit)(色彩的精細程度)、色差(色彩還原的準確性)、對比度(對比度越高,越清晰)、分辨率(表示圖像的清晰程度)、刷新率Hz(表示显示器1秒能刷新多少幀)、灰階響應時間(畫面延遲)

显示器接口

DVI:只支持視頻

DVI接口有兩個標準,25針和29針,如下圖所示。直觀來說,這兩種接口沒有區別。DVI接口傳輸的是数字信號,可以傳輸大分辨率的視頻信號。DVI連接計算機顯卡和显示器時不用發生轉換,所以信號沒有損失

VGA:只支持視頻

針數為15的視頻接口,主要用於老式的電腦輸出。VGA輸出和傳遞的是模擬信號。大家都知道計算機顯卡產生的是数字信號,显示器使用的也是数字信號。所以使用VGA的視頻接口相當於是經歷了一個數模轉換和一次模數轉換。信號損失,显示較為模糊

HDMI接口 支持音視頻

HDMI既能傳輸高清圖形畫面信號,也能夠傳輸音頻信號,一般來說家裡會接電視,而且抗干擾強。如數碼相機的體積小,需要小的接口,可以使用micro HDMI。

 

DP接口 支持音視頻

DP即DisplayPort,是一種高清数字显示接口標準,可以連接電腦和显示器,也可以連接連接電腦和家庭影院。DP接口可以理解是HDMI的加強版,在音頻和視頻傳輸方面更加強悍。目前情況下,DP與HDMI在性能上沒有多大區別。如果你使用3840*2160分辨率(4K),HDMI由於帶寬不足,最大隻能傳送30幀,DP就沒有問題。

 

VGA和DVI互轉:模擬信號和数字信號的轉換,視頻信號損失,造成失真。最好不要這樣轉換。

DVI和HDMI互轉:都是数字信號,轉換不會發生是真。可以轉換。但是從HDMI轉換成DVI時會自動捨去音頻信號。

液晶面板

TN面板

TN面板的優點是:液晶分子偏轉速度非常快,所以灰階響應時間很短缺點是:色域窄,色彩差,畫面色彩蒼白,可視角度很小,有條件的可以用手機屏幕對比一下老式的便宜的筆記本電腦屏幕。這種屏幕本來快被市場淘汰了,但是隨着電競的火熱,TN面板藉著刷新率高,灰階響應時間短的優點又重新回到市場,散發第二春。

IPS面板

IPS面板的優點:色彩显示效果好,可視角度大,色彩准。缺點是:容易漏光,黑色不夠純正。這類显示器由於色彩好,可視角度大,所以也是現在應用最廣的显示器面板。

VA面板

VA面板有兩種:MVA面板和PVA面板,PVA是三星改良的MVA面板。這類面板算是TN面板和IPS的折中方案,優點是色彩準確,對比度高,可視角度較大,漏光少,黑色純正。缺點是響應時間比IPS還要長。

PLS面板

PLS面板是三星獨家研製的面板,類似IPS面板

帶魚屏

帶魚屏指屏幕比列為21:9或以上的显示器,特點是非常的長,跟帶魚一樣,所以被調侃為“帶魚屏”。這種屏幕由於較長,所以一屏能显示更多的內容。

優點:

1.多開網頁或者軟件、遊戲時,同屏能显示更多的內容,因此很適合用來工作

2.如果能找到21:9的電影片源,看電影會非常爽。(這種片源很少

3.支持市面主流網絡和單機遊戲。LOL和絕地求生、cs go等都能有效擴寬左右視野

缺點:

1.由於直播、電視劇、綜藝節目等片源大多是傳統的16:9的,所以看這些內容,屏幕兩邊會有很寬的黑邊。

2.由於分辨率高,所以玩遊戲時對顯卡要求更高

3.雖然視野變寬了,但是左右看時需要左右扭頭,累脖子,適合單機遊戲娛樂,不適合電競。

所以,對於有多開需求的用戶來說,帶魚屏或許是個能提高效率的選擇。

總結:

  1. 144hz/1ms的電競显示器對CF、CS GO、絕地求生、守望先鋒等PFS射擊遊戲來說,效果區別非常大,是那種用了之後眼睛就再也受不了60hz显示器的那種,當然前提是你的顯卡得支持這麼高的幀數
  2. 一兩千塊錢的144hz/1ms電競显示器都是TN面板的屏幕,色彩會很差,四五千的會好一些,但色彩依然比不過2千塊的IPS。
  3. IPS屏幕色彩很好,可視角度也很大,但漏光是IPS的通病,你買到的显示器漏光嚴重與否,很大程度看運氣。而且輕微漏光日常使用看不出區別,所以不用太糾結。
  4. 普通玩家選擇IPS或者三星VA面板的显示器就夠了,不是PFS射擊類遊戲玩家不用盲目追求144hz/1ms,效果不明顯
  5. 帶魚屏細長,能同時显示多個窗口,對於多開多任務需求的用戶來說幫助很大。遊戲時雖然能提供更寬的視野,但是需要左右扭頭,累脖子,適合單機遊戲娛樂,不適合電競

機箱

散熱器的選擇也應該挑有品牌保障的產品,切勿貪圖便宜,品牌產品不僅有售後保障,而且在設計時為了品牌發展也會下較大的成本,而非品牌產品則更加註重於散熱器的外觀,實際的散熱性能會因為壓縮成本而大打折扣。

搭配選擇

家用:對配置要求不高,看電影、上上網之類的,選擇入門級CPU和顯卡即可

打遊戲:看遊戲此配置情況選擇顯卡,遊戲對顯卡要求特別高,同時對CPU也有一定的要求。

辦公:辦公時常需要多線程切換,因此選擇一款多線程處理能力好的CPU,

特殊領域:比如工程繪圖或者圖形渲染,深度學習等等,建議CPU和顯卡都買比較好的

參考來自中關村:

推薦兩個個自助裝機的網站和,用戶可以根據自己需要選擇配置,而且會標出價格,配完之後可以在線諮詢客服,更方面用戶進行選擇。

 

 

如果因為資金原因,那麼哪些電腦配件可以選擇二手的,哪些不能呢?

可以買二手的電腦硬件部分

處理器(CPU):處理器做工非常精細,一般都是在機箱內部,多層維護,輕易是不會損壞的,除非是人為把針腳搞壞或者是其它損壞,如果CPU正常點亮的話,買二手的話,是可以的。

內存條:內存條也是如此,做工都是非常精細的,也是在機箱內部,不是人為損壞的話,除非你用力掰扯損壞或者是其它損壞。一般情況下正常用,買二手的都是沒有問題的。

機箱:機箱對電腦的整體性能不大,只要能保證完整,可以用,那麼機箱可以考慮買二手的。

显示器:显示器新的和舊的差別不太大,显示器保證正常,買二手的對於使用者來說完全沒有問題。

不可以買二手的電腦硬件部分

顯卡(GPU):顯卡的性能和使用的程度是密切相關的,尤其是別人挖礦的顯卡,長時間負載,元器件極易容易老化,影響較大,所以顯卡最好買新的。

主板:主板上的電容 ,接口,線路較多,很容易損壞,舊的很容易老化有問題,建議買新的。

硬盤:無論是机械硬盤還是固態硬盤,它們都有一定的使用壽命與做擦寫次數的問題,建議大家硬盤要買新的。

電源:電源是維持電腦穩定工作的必備之一,二手電源會有一定的老化損耗,電壓容易不穩定,建議買新的而且要買額定功率大的電源,用來保證電腦正常工作。

散熱器:二手的很多都是沒有經過保養的,二手散熱器經過長時間的使用會有磨損,使用時有明顯的噪音,散熱對電腦散熱方面也是一個不可忽視的部分,所以建議大家散熱,也要買新的。散熱器的選擇也應該挑有品牌保障的產品,切勿貪圖便宜,品牌產品不僅有售後保障,而且在設計時為了品牌發展也會下較大的成本,而非品牌產品則更加註重於散熱器的外觀,實際的散熱性能會因為壓縮成本而大打折扣。

參考

硬件知識

嗶哩嗶哩 古宇胡:

嗶哩嗶哩 顯卡吧DIY電腦團:

B站UP主“”的專欄(強烈建議大家可以關注他,很多內容轉載他的文章,對本文幫助很大)

J.Feng 博客園博客——

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