"刀片",就可以提高整体性能。而由于每块"刀片"都是热插拔的,所以,系统可以轻松地进行替换,并且将维护时间减少到最小。
这些刀片服务器在设计之初都具有低功耗、空间小、单机售价低等特点,同时它还继承发扬了传统服务器的一些技术指标,比如把热插拔和冗余运用到刀片服务器之中,这些设计满足了密集计算环境对服务器性能的需求;有的还通过内置的负载均衡技术,有效地提高了服务器的稳定性和核心网络性能。而从外表看,与传统的机架/塔式服务器相比,刀片服务器能够最大限度地节约服务器的使用空间和费用,并为用户提供灵活、便捷的扩展升级手段。
刀片服务器的特点
刀片服务器公认的特点有两个,一是克服了芯片服务器集群的缺点,被成为集群的终结者;另一个是实现了机柜优化。
集群终结者
众所周知,作为一种负载均衡技术,服务器集群已经在有效提高系统的稳定性和核心网络服务的性能方面被广泛采用,在集群系统中,若要提供更高端的运算和服务性能,只需增加更多的单元就可以获得更高的性能。更为重要的是,服务器集群还可以为任何一台单独的服务器提供冗余和容错功能。
目前IT行业正在大力发展适应宽带网络、功能强大可靠的计算机。在过去的几年里,宽带技术极大地丰富了信息高速公路的传输内容。服务器集群和RAID技术的诞生为计算机和数据池的互联网应用提供了一个新的解决方案,而其成本却远远低于传统的高端专用服务器和大型机。但是,服务器集群的集成能力低,管理这样的集群使很多管理员非常头疼。尤其是集群扩展的需求越来越大,维护这些服务器的工作量简直不可想像,包括服务器之间的内部连接和摆放空间的要求。这些物理因素都限制了集群的扩展。刀片服务器的出现适时地解决了这些问题。在集群模式下,刀片服务器所有的主板可以连接起来提供高速的网络环境,共享资源。同时每个刀片都可内置监视器和管理工具软件, 配置一台高密度服务器就可以解决一台到一百台服务器的管理问题,如果需要增加或者删除集群中的服务器,只要插入或拔出一块板即可,将维护时间减少到最小。就这个意义上来说,Blade Server从根本上克服了服务器集群的缺点。
实现机柜优化
从某一角度而言,刀片服务器实现了机柜优化的自然飞跃。刀片服务器将机柜式服务器所占用的空间密度再一次提高了50%。资料显示,在机柜系统配置好的前提下,将1U机架优化服务器系统移植到刀片服务器上,所占用的空间只是原来的1/3~1/2。而在一个标准的机柜式环境里,刀片服务器的处理密度要提高四到五倍。比如在处理1024节点的高密度计算服务器环境里,1U配置需要24个机柜,其中不包括以太网交换集线器所占用的机柜空间,而采用插有8个"刀片"的刀片服务器,只需要9个机柜,却包括了以太网交换机的空间。在相同的面积内,数据中心可以通过部署刀片服务器获得8倍于机架式服务器的服务器租赁收益。
另外,刀片服务器采用集中管理的方式,可以简化服务器的管理工作。在IT人员日益匮乏的今天,采用刀片服务器的企业可以减少雇佣工资高昂的服务器管理和维护人员,从而降低维护费用。还有,刀片服务器的低功耗设计也会显著减少能耗,节约能源的同时减少了费用。
作为一种新兴的服务器产品,读者可能还缺乏对它的直观认识。每台刀片服务器一般由机柜和刀片组成,因此刀片服务器的标识由机柜的型号和刀片的型号共同构成,而不像以往的服务器那样由一个单一的服务器型号所代表。刀片通过机柜背板上的CompacPCI接口与之相连接。服务器机柜一般可以容纳8片至数十片刀片。刀片以服务器刀片为主,而每个服务器刀片都是一个功能完整的服务器。
在此,我们以一款常见的一种刀片服务器向大家介绍一下,以了解其基本构成。
根据所需要承担的服务器功能,刀片服务器被分成服务器刀片、网络刀片、存储刀片、管理刀片、光纤通道SAN刀片、扩展I/O刀片等等不同功能的相应刀片服务器。
目前最为常见的服务器刀片一般采用1颗为的Intel Pentium Ⅲ处理器,并采用ServerWorks LC-E芯片组、Intel 815芯片组、Via Pro266芯片组,支持的内存容量和类型由芯片组决定,内存类型一般为具有ECC功能的SDRAM或DDR。由于刀片服务器的散热问题较为严重,在设计中也有厂商采用了低功耗的Transmeta 5600处理器。目前,HP、Sun也正致力于把它们的RISC处理器制作成服务器刀片,只是尚未面世。
除连接机柜背板的接口外,服务器刀片上一般还具有一个PMC扩展接口,可以连接PMC接口的扩展卡,如SCSI卡、光纤存储卡等,其功能相当于PCI扩展槽,只是相应接口的扩展卡价格略贵。 服务器刀片采用与笔记本电脑相同规格的65mm(25英寸)硬盘,一般只安装 *** 作系统和简单的应用软件,性能较低。
网络刀片
网络刀片的功能相当于局域网交换机,从而提供良好的网络监控和管理功能。网络刀片普遍提供10/100Mbps端口,以双绞线的方式连接服务器刀片,对外提供高速上连通道(千兆端口)。采用NAS存储方式的刀片服务器经常会配备2个网络刀片,其中一个专门用于连接NAS设备。每个刀片支持10/100/1000M以太网连接,并且可以在背板上安装10/100/1000M的2-4层交换机,这样就可以把系统中每个槽位上安装的刀片与交换机连接起来,提供一个基于IP的交换网络。通过集成这种总线,刀片服务器系统可以很好地集成IP业务和语音业务,提供各种不同的电信增值服务。
存储刀片
存储刀片可以被视为一个硬盘模块,通过背板总线或者硬盘接口线向服务器刀片提供存储功能。存储刀片上一般配备2块性能较高90mm(35英寸)硬盘,接口类型有IDE、SCSI和光纤通道(Fiber Channel)接口。
管理刀片
第一代刀片服务器的KVM(Keyboard、VGA、Mouse)刀片可以说是功能最为简单的管理刀片,提供对所有服务器刀片的管理控制。KVM刀片,提供键盘、鼠标、显示器接口,KVM刀片经常还包括软驱和光驱,便于使用者直接 *** 作服务器刀片。KVM刀片上提供切换开关,用于在机柜上的不同刀片之间或者不同机柜之间进行切换。第二代刀片服务器具备更加强大的管理功能,但是各家产品各不相同。管理刀片往往通过服务器刀片上集成的监控管理芯片进行1台或多台刀片服务器的集中监控和管理。管理刀片向服务器机柜内的其他刀片提供必要的配置信息,并在某些刀片发生故障时接收报警信息,并向监控程序发出报警。
CompactPCI :刀片服务器的标准
CompactPCI开放式标准架构很好地平衡了业界标准,包括硬件、 *** 作系统、应用开发工具、能快速有效开发高利润的电信增值服务,同时使传统上以专有软硬件架构为主的电信建设转型,能享受开放系统带来成本大幅降低及大众化业界标准 *** 作系统的好处。这一转变让设备及服务供应商找到了数以百万计的开发者,并开始采用具高可靠性、高扩展性和高性能的CompactPCI宽频通讯平台。
CompactPCI总线标准是建立刀片服务器的基础。它是惟一的标准,同时也是标准纷争的起源。CompactPCI目前有2个主要的版本,即 10版和20版,它们在接口定义的完善程度上不尽相同。早期的刀片服务器全部采用CompactPCI 10的标准,背板带宽也限定在32位PCI之内,这些产品属于第一代刀片服务器。2002年最新推出的刀片服务器部分采用CompactPCI 20标准,背板支持64位PCI通信,称之为第二代刀片服务器。由于标准的版本不同,两代刀片服务器之间不能完全兼容。
目前为止,只有HP一家声称完全按照CompactPCI标准设计刀片服务器,而其他服务器厂商只是在总线和接口标准方面遵循CompactPCI,在刀片的尺寸上没有完全按照该标准去执行。
应用模式指南
刀片服务器的应用很广泛,尤其是对于计算密集型应用,比如天气预报建模、数据采集、数据仿真、数字影象设计、空气动力学建模等等。而对于行业应用,如电信、金融、 IDC/ASP/ISP应用、移动电话基站、视频点播、Web主机 *** 作及实验室系统等,刀片服务器依然能大显身手。刀片服务器的出现使其在2001年底的服务器市场上占据一块相对于机架式服务器来说不算小的市场份额。而随着2002年技术的发展尤其是InfiniBand技术开始扮演重要角色,刀片服务器将逐渐成为主流服务器并占据较大的市场份额。
刀片服务器的使用范围相当广泛。下面我们列出两个典型的应用模式进行简单的介绍。
应用模式1:网站Web服务器
这种方式可充分发挥刀片服务器密度高、可群集以及可远程管理的优势。网站可以用刀片服务器组成高密度的群集,用来实现高访问量的Web服务器,后端再连接中高端的服务器或群集系统作为数据库服务器。存储服务提供商可以采用同样的前端方案,后端配合NAS设备来提供存储服务。与普通机架服务器相比,刀片服务器在这类应用中的优势在于占用机位少,可有效节省托管费用。
应用模式2:中小企业网络服务器
当前的企业网络需求是多方面的,需要类型多样的服务,其中有些服务可以安装在一台机器上,而有些则需要使用至少一台备份机器或者群集。与之相对应,任何一个刀片系统既可以独立运行,也可以与其他服务器组成群集或互为备份。根据企业的实际需要进行搭配。这种方式可充分发挥刀片服务器易管理、配置灵活和可扩展性好的优势。 使用刀片服务器进行群集并与存域网相结合,这可以胜任大数据量吞吐的数据库并行处理。对于企业来说,这种高密度不仅节约了宝贵的机柜空间,还节约了布线成本,并可节电,从而降低对UPS的要求。
塔式服务器应该是大家见得最多,也最容易理解的一种服务器结构类型,因为它的外形以及结构都跟我们平时使用的立式PC差不多,当然,由于服务器的主板扩展性较强、插槽也多出一堆,所以个头比普通主板大一些,因此塔式服务器的主机机箱也比标准的ATX机箱要大,一般都会预留足够的内部空间以便日后进行硬盘和电源的冗余扩展。
由于塔式服务器的机箱比较大,服务器的配置也可以很高,冗余扩展更可以很齐备,所以它的应用范围非常广,应该说目前使用率最高的一种服务器就是塔式服务器。我们平时常说的通用服务器一般都是塔式服务器,它可以集多种常见的服务应用于一身,不管是速度应用还是存储应用都可以使用塔式服务器来解决。
就使用对象或者使用级别来说,目前常见的入门级和工作组级服务器基本上都采用这一服务器结构类型,一些部门级应用也会采用,不过由于只有一台主机,即使进行升级扩张也有个限度,所以在一些应用需求较高的企业中,单机服务器就无法满足要求了,需要多机协同工作,而塔式服务器个头太大,独立性太强,协同工作在空间占用和系统管理上都不方便,这也是塔式服务器的局限性。不过,总的来说,这类服务器的功能、性能基本上能满足大部分企业用户的要求,其成本通常也比较低,因此这类服务器还是拥有非常广泛的应用支持。
机架式服务器的外形看来不像计算机,而像交换机,有1U(1U=175英寸)、2U、4U等规格。机架式服务器安装在标准的19英寸机柜里面。这种结构的多为功能型服务器。
对于信息服务企业(如ISP/ICP/ISV/IDC)而言,选择服务器时首先要考虑服务器的体积、功耗、发热量等物理参数,因为信息服务企业通常使用大型专用机房统一部署和管理大量的服务器资源,机房通常设有严密的保安措施、良好的冷却系统、多重备份的供电系统,其机房的造价相当昂贵。如何在有限的空间内部署更多的服务器直接关系到企业的服务成本,通常选用机械尺寸符合19英寸工业标准的机架式服务器。机架式服务器也有多种规格,例如1U(445cm高)、2U、4U、6U、8U等。通常1U的机架式服务器最节省空间,但性能和可扩展性较差,适合一些业务相对固定的使用领域。4U以上的产品性能较高,可扩展性好,一般支持4个以上的高性能处理器和大量的标准热插拔部件。管理也十分方便,厂商通常提供人相应的管理和监控工具,适合大访问量的关键应用,但体积较大,空间利用率不高。大厂掀起“养机”浪潮
在新基建的浪潮中,腾讯、阿里等大厂纷纷投入千亿布局建造超大规模数据中心。大厂为了“养机”也动用了各种新技术。数据中心作为基础设施,之前 一直在底层无人问津,不过随着数字化的快速推进,数据中心的变化将更能体现新基建“基建+科技”的内涵。对于数据中心而言,进行技术创新,能够合理存储和处理数据,满足上层需求,支撑数字经济腾飞,才能实现其真正价值。
下一波技术创新的制高点随着大厂的建设提速,国内数据中心遍地开花。据中国产业信息网统计,2020年全球IDC处理的数据流量将达到153ZB,占全球产生的流量9935%;从数据可知IDC主导着全球的数据流量处理。
现在数据中心向着空间集约化、单机大型化的方向发展。超大规模的大型数据中心在2019年末增至504个,还有151个处于不同建设阶段的数据中心。集约化的发展使得单体机房的利用率得以提升,有助于发挥规模效应,降低前期建设成本以及后期运营成本,对于大公司来说,头部效应会更加明显。
数据中心发展过程中的痛点1 超大规模数据中心背后是惊人的耗电量。
服务器年功耗连续上升,机柜功率不足的老旧机房为了不掉电,以至于通过空置机位的办法来解决问题。这样不仅造成了空间的利用率低,也会造成电力利用率的下降,同时还形成不必要的浪费。据预测,2020年中国数据中心耗电量为2962亿千瓦时[3] ,超越三峡发电量,所以说解决能耗问题刻不容缓。
2 数据中心安全运行指标与日俱增
数据中心需要完善的安全出入管理规定和消防系统、以及具备事故应急和人员安全应急流程制定的能力。保证所有基础设施正常运行的同时,还需要及时对所有设备进行维护和修理。
3 令人崩溃的运维
半夜故障工单催人醒,处理不慎易进坑。日常巡检是数据中心运维过程中最重要的一环,通过运维人员日复一日,重复上千次抄表中保持警觉性发现设备存在的隐患。纯粹依靠人力并非行业发展所需,日常运维应借助合适的辅助工具,让有限的人力摆脱机械性的工作。
那么如何让数据中心做到绿色发展,智能规划,轻松运维?Hightopo 和国内其他公司都在积极的回答这个问题。
建立可视化的运维管理平台 痛点迎刃而解可视化重塑数据中心机房
针对数据中心系统复杂、多场景和动态性的特点。以 HTML5 的 WebGL 标准实现 3D 的图形渲染技术,以及基于浏览器内核嵌入到小程序实现更方便传播。并采用hightopo轻量架构使其支持跨平台展示,实现多端口海量数据的分析。
数据中心环境可视化
利用3D仿真技术,对机房内多种设备进行建模,对设备进行实时监控以及全生命周期维护。同样为了确保数据中心机房正常运转,运维系统也具备烟雾温湿监控、动力监控、门禁等监控功能,实时监测机房内部环境,及时发现存在的问题,可远程控制系统调控运行状态。
资产与能耗管理可视化
为了解决数据中心能耗过大的问题,系统对数据中心整体环境的年度用电量、机柜租用率、楼宇IT用电量、柴油发电机、电气容量等进行实时监控并提供相关历史数据,方便管理者进行节能调整。还支持对资产准确定位,记录设备型号和状态,确保机柜高使用率,避免资源浪费,细化运维能节省约20%的总运营成本。
可视化运维管理
通过可视化管理,改变数据中心的运维模式。管理者可通过线上监控系统了解设备健康状况,可远程查看机柜的检修记录、履历信息和历史故障,为评估设备安全提供了直观的数据基础。运维人员摆脱了机械性的工作,缓解运维压力。同时也对数据中心人员分配提供了人性化的方案。
迎接智能运维时代由于边缘计算和5G的大带宽所产生的巨额流量使得数据中心建设遍地开花,大规模且密集的IDC更需要精细、自动、可视化的管理。正如 Hightopo 所提供的数据中心机房可视化解决方案,帮助企业在能耗、运维、和人力资源上做到精细化管理,使其走向节能增效的发展道路。在数字经济腾飞的时代下,数据中心可视化改造更应未雨绸缪。
参考资料:
百度百科——图扑软件
随着科技的突飞猛进,现在市面上服务器的数量也是越来越多。提及服务器,很多小伙伴第一时间可能就是机架式服务器。因为机架式服务器在日常生活中碰见最多,但是除了机架式服务器以外,刀片服务器其实是一种成本很低但是适合很多中小企业的服务器平台,实用性非常的广泛,如今很多的企业都在使用。刀片服务器上的每个刀片实际上都是一块主板,可以独立引导 *** 作系统,类似于单独的服务器。以上每一块主板都有一个相对独立的系统运行,为彼此的用户服务。它们没有相关性,但组合是一个服务器集群。
刀片服务器
所有主板都可以高效连接,提供高速网络环境,并为相同的用户群共享资源。将新刀片插入服务器可以提高整体性能。同时,由于每个刀片都是一个独立的系统,因此可以轻松地进行切换和维护。
当然,它还可以升级、维护和访问不同服务器上的文件。刀片服务器在外观和结构上与大型机相似,占用空间大,不易装入机柜。它们通常用于没有机柜的小企业,而不是用于办公电脑,在那里它们被用来构建金融软件服务器。
刀片服务器
一组刀片被安装在带有冗余电源的刀片服务器机箱中,机箱内的网络是由一个内置的以太网交换机提供的,这样的配置使得集群更加紧凑,大大提升了计算密度。
刀片服务器如何安装布线呢?刀片服务器在进行机柜安装的时候,是不需要考虑机柜内从服务器到接入交换机或配线架的跳线情况考虑刀片交换机上行端口的配线方式即可。
例如说配置一台10个服务器模块和2个交换机模块的刀片机服务器而言,只需要2根电源线,一根KVM线,4根光纤就可以了。由此看来刀片服务器在布线其实很简单,只需要布线时统一布设网线和电源线就可以了。
同样刀片服务器在向上扩展和向外扩展方面均具有创新性,添加新服务器一般只需将新的服务器片插入到机箱的开放式托架中就好了。说起来刀片服务器起源是来自于让机柜具有低成本小型化服务器的想法,可以有效削减空间、功耗以及成本,从而它成为中小企业的好选择为更多的厂家服务。现在大型的网络游戏厂家都选择了刀片服务器 一个大笼子里面全是服务器`一片一片的,
比如``魔兽世界向HP惠普 买了3000片刀片服务器
四核Intel Xeon X5450处理器(30GHz, 1333前端总线), 集成2x6MB二级缓存,支持两颗处理器,标配2GB(2x1GB)两路交错PC2-5300全缓冲 DDR2-667内存, 支持高级ECC,镜相内存和在线备用内存,8个内存插槽,可以扩充到64GB,集成双NC373i多功能千兆网卡,带TCP/IP Offload引擎, 通过可选的许可证可实现加速iSCSI,集成iLO 2远程管理,2个I/O扩展槽,集成Smart Array E200i SAS智能阵列控制器,64MB高速缓存(可选电池保护),支持RAID 0,1,支持2个小尺寸SAS热拔插硬盘惠普服务器产品的品质与多样性受到中小企业个人用户的爱戴,面对其他厂家的竞争,惠普中低端服务器的优势体现在哪些地方呢?
一、产品优势对比
1、产品线对比
惠普是世界顶级服务器厂商,其服务器产品线非常庞大,数量高达150余款;产品系列分类也十分复杂,分成五个大系列。其中ProLiant是惠普通服务器产品线中一个最大系列,所有产品均属于工业标准服务器类型,特别适用于中小企业选用。为了便于用户用户选择,ProLiant系列服务器按工业标准又分成三个小系列,分别是ProLiant ML服务器系列、ProLiant DL服务器系列、ProLiant BL刀片服务器系列。
想比IBM与惠普,戴尔的产品数量分布较少,且全部集中在IA构架产品上。即使是产品数量分布,IBM也劣逊于惠普,就主流产品面向我国市场的多达百款以上,两倍多于戴尔的。这就是为什么惠普受用户拥戴的原因之一,基本上中小企业在ProLiant系列上都能找到适用于自己企业应用的产品。我们下面所讨论的惠普与戴尔的对决,其实是以惠普旗下的ProLiant服务器一个大的系列与戴尔的服务器产品的对抗。
2、产品特点
产品是竞争的基础,清晰完整的产品线才能便于用户了解自己的产品信息,以ProLiant系列服务器分成的ML、DL、BL三类产品。ML是塔式服务器,通过转换支架可转化成机架式的服务器,ML系列服务器具有较大的机箱尺寸,因此其内部扩展能力较强;DL系列服务器是机柜优化服务器,特点是机箱尺寸比较小巧,在机柜中可以同时放置多台服务器,从而获得更高的处理能力;BL系列服务器是我们常说的刀片式服务器。不仅如此,惠普本身具有很强技术开发实力,与其产品特点构成惠普在整个服务器市场竞争的资本,是占据市场领先优势的有力保证。
3、产品价格对比
由于HP的服务器销量大,所以整个制造成本降低了,HP把这部分成本让利给客户,从售价上可以看出,在中低端市场,同样配置的HP的服务器与国内厂家相比市场价格几乎完全相等,要知道HP是国际性厂家,很多零配件是进口的。能够和国内厂商的售价相当是因为产量大,才降低了制造成本。比如,同样配置的HP ML150就和国产服务器的价位差不多。但是品牌的差异却远远不止这些。
二、产品对比
以机架式服务器作为高低端服务器的分水岭,在这里我们开始发现惠普惊人的技术研发实力。首先有2U外型提供可扩展性能的两款4路服务器HroLiant DL560和DL580 G2,这是专门为需要多用途的机架优化外形、最大的计算能力和强大的高可用性特性的环境量身定制。还有采用惠普自行开放的F8芯片组的4U高性能8路服务器产品DL740和DL760 G2。这些无疑都代表着惠普真正实力的技术。
机架优化式以其集群技术密集型高端性能满足企业复杂的多任务应用,针对最苛刻的企业需求提供强大的计算解决方案。因此,价格再也不能衡量服务器,只有厂商本身强大自主的技术开发实力才是最有效的衡量方式,最有力的保证。
三、售后服务对比
惠普的售后服务向来以金牌服务著称。提供了更完善的服务等级,易于购买和使用。种类完善的服务级别可以来帮助用户充分利用服务器投资,从而为用户超出一般标准保修服务的升级服务。分别有HP增强服务、HP4小时增强服务、HP关键业务支持服务以及HP专人服务。不过上面这些服务更多的面向企业级用户,低端的ProLiant和IA-32服务器产品并没有受到如此厚戴。确实,高额的服务费用中小企业难以承当。面向低端产品,惠普推出的系列服务主要是“第2工作日上门响应服务 ”、“工作时间4小时到场服务(5×9×4) ”、“工作时间4小时到场服务(7×24×4) ”,具体可去惠普官方网站查询。
四、厂商介绍
HP是面向个人用户、大中小型企业和研究机构的全球技术解决方案提供商。HP提供的产品涵盖了IT基础设施、全球服务、商用和家用计算以及打印和成像等领域。在截止至2005年1月31日的过去的四个财季中,HP的营业额达818亿美元。
1939年,在美国加州Palo Alto市,爱迪生大街367号,一间狭窄的车库里,两位年轻的发明家比尔休利特(Bill Hewlett)和戴维帕卡德(Dave Packard),怀着对未来技术发展的美好憧憬和发明创造的激情,开始了硅谷的创新之路。
今天,惠普公司的资金,技术,信息,服务和解决方案均在同行业中处于领先地位,惠普公司拥有最全面的IT产品线,产品涵盖了计算机及成像设备的产品服务和技术支持,惠普打印机、服务器、个人电脑等产品均处于全球领先地位。客户遍及电信、金融、政府、交通、运输、能源、航天、电子、制造和教育等部门。
1985年,中国惠普有限公司成立,是中国第一家高科技技术合资企业,在中国已投资成立8家分公司,27家支持服务办事处以及9家独资和合资企业,建立了30个支持服务中心,为中国客户提供全方位的服务与支持。
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