雷网主机的刀片服务器与机架式服务器有何异同？

近几年，服务器市场上最为热门的服务器架构莫过于刀片服务器了，它大量的出现在各种媒体上，各大厂商也推出了各种相应的机型。刀片服务器与传统的服务器比到底有什么优势呢？消费者选购服务器时该怎样选择呢？本文就把刀片服务器与传统的机架式服务器进行比较，向大家介绍两者在选择方面的一些经验。 在刀片式服务器与机架式服务器的比较方面，我们主要关注的是产品的投资成本、性能配置、扩展能力、能耗、维护与管理等方面。下面通过一个具体的实例来进行比较。这个实例就是IBM的HS21和HS21 XM两款刀片服务器，以及配置相当的x3550、x3650机架式服务器。 HS21和HS21 XM两款刀片均以IBM Blade Center H（BC-H）为机箱。BC-H机箱由一个10GB以太交换机、一个1GB以太交换机和四个电源供电系统组成。XM系列刀片配的是一对233GHz的Intel四核处理器，而HS21的一对四核CPU的频率则为20GHz；XM的内存为16GB DDR2，而HS21只有8GB。 以上配置与IBM x3550机架式服务器差别不大，只是主频提高了些，为266GHz。而IBM x3650是2U双路四核机架式服务器，处理器主频最高为30GHz。 投资成本比较 大家都知道，刀片服务器的价格不菲，再谈谈大家最为关注的投资总成本。首先看单台机的比较（价格来源于IBM网上的报价，均为标准配置）。 标准HS21刀片服务器售价为$7,100，而HS21 XM版刀片服务器售价为$9,800，两者的区别在于CPU的频率、内存的大小，还有XM上的RAID 0/1配置。而用来安装刀片的BC-H机箱则高达$17,000。机架服务器x3550的报价为$7,900，相应的x3650的报价为$9,300。 经过简单的比较可以看出，由于刀片服务器的机箱价格原因，导致了单刀片时的刀片服务器价格（$7,100+$17,000=$24,000，或者$9,800+$17,000=$26,800）比单机架式服务器的价格（$7,900，或者$9,300）要贵许多。 试想一下，如果HS21或者HS21 XM刀片服务器中安装了2个刀片，则刀片服务器价格为： $7,1002+$17,000=$31,000，或者$9,8002+$17,000=$36,600，而两台x3550、x3650机架式服务器的价格分别为：$7,9002=$15800，或者$9,3002=$18600。这样一来，刀片服务器的总体成本仍比机架式的要贵。但这并不能就说刀片服务器价格都比机架式服务器的要贵，因为我们可以看到，就单个“刀片”而言，它的确要比单台机架式服务器便宜，只是所用的刀片机箱拖累了整个成本。只要有适当的“刀片”规模，刀片服务器的最终总体成本肯定会小于多台机架式服务器的总体成本低的。而且我们这里还没有考虑到多台机架式服务器连接所需的交换机价格。 如在刀版机箱中安装了14块“刀片”的情况下，安装HS21“刀片”时的总成本为： $7,10014+$17,000=$116,400；如果安装的是HS21 XM“刀片”，则总成本是：$9,80014+$17,000=$154,200。 而14台x3550的总成本为：$7,90014=$110,600；14台x3650的总成本为：$9,30014=$130,200。注意最终的总成本还要计算一台24口的1G光纤以太网交换机成本，约$12,500。则以上两种采用机枷式服务器方案的总成本就分别变为：$123,100和$142,700。对比一下上面的两种刀片服务器方案总成本上升就可以知道，14块HS21“刀片”的刀片服务器总成本要比两种14台机架式服务器方案都便宜。采用14块HS21 XM“刀片”的刀片服务器总成本与贵的那种14台机x3650架式服务器方案总成本相当。 运行性能比较 经一些专业的测试机构测试表明，以LMBench3对服务器进行其中一项最苛刻的测试——processor fork+execve（主要测试数据在I/O和内存间的传送速度），H21和H21 XM刀片服务器的测试结果为2899微秒，而x3550机架服务器则为1732微秒，速度上提高了40%（时间越长，速度越低）。这是由于在H21和H21 XM刀片服务器是所配置的是RAID1，而在机架式的x3550和x3650服务器上配置的是RAID5。其他方面的测试结构显示，这几款服务器的性能均不相上下，因为这些服务器的单元配置都基本上一样，都采用了两个四核Intel处理器，在主频上测试时也选择了差不多的配置。这样一来，在性能上，刀片服务器与机架式服务器没有太多区别，主要区别仅体现在由磁盘阵列影响的数据存取能力上。 扩展能力比较 在扩展能力上，我们要从两个方面进行比较。一是单台服务器的比较，另一方面就是服务器群集扩展的比较。 刀片服务器中的单台服务器就是各个“刀片”。在这些“刀片”中由于它们的高密度决定了他们的扩展能力非常有限。这既是刀片服务器的优点，同时也是必然的缺点。一般的“刀片”只配备了两块硬盘，最多只配置RAID 1镜像，或者RAID 0无冗余性能硬盘阵列，这就意味着硬盘容量不能超过刀片厂商规定的最大容量，也不能最大限度地提升服务器磁盘读写性能。这就是我们前面介绍的刀片服务器的processor fork+execve测试结果远不如机架式服务器的原因了。除非服务器安装和配置了iSCSI,、光纤通道或其它SAN连接，否则“刀片”很难在磁盘容量和读写性能方面不可能有实质性的提高。 与刀片服务器中的“刀片”不同，机架式服务器的扩展空间要大许多，这、样也就可以配置更多的组件。如2U的x3650机架式服务器内置了RAID 5，配有四个硬盘：三个组成RAID，一个做为热后备硬盘。有的厂商甚至给1U的机架式服务器内安置了等同于2U的存储容量设备。 除了磁盘方面的扩展能力外，在内存、I/O扩展槽方面，存在同样的现象，那就是刀片服务器的“刀片”扩展能力不如机架式服务器。 另外，刀片服务器还有另一个潜在缺点，就是它的专有性。如果你选择一个厂商的刀片服务器，那就意味着服务项目、部件更新都要听从于该厂商，而无法使用其它厂商的服务和组件。而且，一般情况下，未来更新、更快的CPU还是会首先采用在机架服务器上。 在扩展能力的群集方面，刀片服务器具有先天优势，只需要把各个“刀片”插入到刀片机箱中，利用自身的群集管理软件就可以很轻松地配置刀片服务器群。而机架式服务器要组建集群就没那么容易了，它必须另外购买群集管理软件，而且网络连接、配置更复杂。 能耗方面的比较 相比于性能，服务器运行的最大成本——能耗费用常常被忽视。由于机架式服务器上安装的部件更多，而且现在的刀片服务器已有专门为其优化的处理器选择，所以总体上来说，刀片服务器的能耗要远比机架式服务器的低。据一些测试机构测试表明，相同配置的刀片服务器群与机架式服务器集群，能耗要低近20%。这对于只有少数几台服务器的小公司来说，没什么太大差别，但如果一个公司中有几十、上百台这样的服务器，这个效益就非常明显增加了。 管理方面的比较 在一些大公司中，服务器的维护与管理成本也是非常高的。一般说来，刀片服务器的维护要比机架服务器来的便捷。首先，刀片的尺寸和重量便于处理。我们能在3秒钟内取出一片刀片，相比之下，拉出一个机架部件可能需要超过一分钟。而且，刀片服务器中的线缆数（包括电源线、双绞线或光纤电费）要远比同等规模的机架式服务器集群少，因为“刀片”之间共享了同一个带有电源、风扇、“刀片”交换底座，都是由刀片机箱提供。线缆的减少对于服务器的维护与管理提供了诸多方便。 另外，像前面说的刀片服务器中的各刀片可以通过自带的群集管理软件进行统一管理，而机架式服务器要配置成服务器群集，需要另外购买群休管理软件，而且配置相对来说更复杂些。 但同时我们也要看到，由于刀片的技术在厂商间的相对封闭，刀片服务器无法做到像机架式服务器那样可以随时相互替换，缺乏灵活性。这给服务器的维护与管理带来一定的不便，可能经常会需要请服务商来支持了。这一点必须要充分意识到。 鉴于以上各方面的比较结果，可以看出，刀片服务器与机架式服务器并没有哪个占有绝对优势，这也决定了不同企业用户有不同的选择。 如果单从总体成本来考虑的话，对于只需少数几台服务器的中小型企业说，选择机架式服务器更加合适。况且在运算性能、扩展能力上，机架式服务器都更有保障，比较适合快速增长的中小型企业特点。 如果是中型以上的企业，所需的服务器比较多，则选择刀片服务器更加合适。下方面管理更加容易，另一方面，总体成本、能耗方面也能节省一大笔开支。刀版服务器的扩展能力不足完全可以通过多“刀片”集群，SAN存储网络来弥补。而这些，对于中型以上企业来说又几乎是标准配置，可以说无需另外投资就能实现与机架式服务器集相当的性能。

刀片服务器和多节点服务是两种不同的服务器架构设计。
刀片服务器（Blade Server）是一种将多个独立服务器集成在一个机架内的方式，每个服务器都被称为一个“刀片”。刀片服务器具有高密度、高效能、易于维护的特点。刀片服务器通过共享后备资源来节省空间，并且可以根据需求进行扩容和缩小规模。刀片服务器可以满足高性能计算、虚拟化等要求，常用于数据中心、云计算等场景。
多节点服务则是指将一个应用程序分布在多个节点（服务器）上运行，每个节点都可以处理请求并提供服务。多节点服务通常使用负载均衡技术来分发请求，提高系统的可用性和可扩展性。多节点服务通常用于大型网站、分布式数据库、分布式存储等场景。
因此，刀片服务器和多节点服务是两种不同的服务器架构，刀片服务器注重高密度、高效能、易于维护，而多节点服务注重系统的可用性和可扩展性。选择哪种架构应该根据实际应用场景和需求来决定。

刀片服务器 定义 所谓刀片服务器 (准确的说应叫做 刀片式服务器 blade server)是指在标准高度的机架式 机箱 内可插装多个卡式的 服务器 单元，实现高可用和高密度。 是一种HAHD (High Availability High Density，高可用高密度)的低成本服务器平台，是专门为特殊应用行业和高密度计算机环境设计的，其主要结构为一大型主体机箱，内部可插上许多"刀片"，其中每一块"刀片"实际上就是一块系统主板。

经过几年的铺垫，各大厂商追捧的刀片服务器在2008年有望释放潜力，成为服务器行业中的主角。 产业4星 自从2000年，一家名为RLX的公司推出了名为“刀片服务器（Blade Server）”的服务器之后，在不经意之间，刀片，以其优异的特质、高贵的身价、强大的性能，成为了服务器和存储界的金童，IBM、HP、Dell纷纷推出了刀片服务器产品。
刀片已经成为服务器厂商着力推广的对象。惠普总部刀片型系统事业处副总裁暨总经理Rick Becker曾表示，由于刀片服务器可以利用虚拟化提高处理器使用率，相较于机箱型服务器，大约可节省4倍左右的成本。除此之外，2米高度的刀片服务器即可搭载384 颗处理器，相比之下，机箱服务器则只能装下42颗处理器。具有节省成本、空间、提升管理方便性等优点的刀片服务器，企业没理由不采用。
根据2007年IDC报告显示: 刀片服务器市场在2007年连续3个季度呈现出增长势头，收益也比2006年同期增长了367%。到2009年，刀片服务器在整个服务器市场的份额将会超过25%，出货量280万台，收入超过100亿美元。刀片服务器与机箱服务器的市场会呈现各半的情况，直立式服务器则淡出市场。
刀片服务器年复合增长超过27%，超过100亿美元的市场规模，让业界领导企业英特尔也“坐不住”了。2007年7月30日，英特尔宣布联合40余家服务器技术提供商推出了新的刀片服务器平台规格，并希望在2008年的某一个时刻形成行业标准。
前景5星
早在两年前，就有专家预言: 未来的2～3年内，刀片式服务器将以其高服务器密度、敏捷式部署维护、全方位监控管理融合、高可扩展性与可用性，全面取代传统的基于机架式服务器的集群系统，基于刀片式服务器的集群系统将得到大量应用。2008年，刀片服务器仍会在全球服务器市场继续保持高速的增长速度。客户会不断增加刀片配置，而厂商也会扩大刀片产品。惠普就计划到2008年，刀片服务器将占其x86 服务器Proliant产品线出货量的一半以上。
基于刀片服务器的集群系统的潜力也正在逐渐被释放。2006年的中国TOP100排行榜显示，超过70%的系统采用了集群体系结构，而值得关注的是，其中有26套是刀片服务器集群系统。2008年，刀片服务器在高性能计算领域的优势将变得更为明显。
刀片服务器正在成为业内的新宠。与以往仅关注高密度有所不同的是，未来的客户更关注的是刀片服务器在节能、管理以及虚拟化方面的能力。伴随着这种变化，刀片服务器的应用也从最初的高性能计算领域，开始向企业级计算领域扩展。此外，服务器厂商也将不断丰富和完善其刀片服务器家族。
不过，英特尔在标准化方面的意图能否实现，将极大地影响刀片服务器未来的发展。目前，由于刀片服务器的机壳、刀片、其他组件之间没有互通，会使得企业在购买某一厂商的刀片服务器之后，就必须沿用该厂商的其他组件，这会限制企业在应用刀片服务器时的发挥空间。

如何选购刀片服务器
我们知道，刀片服务器的使用范围相当广泛，尤其是对于计算密集性应用，比如天气预报建模、数据采集、数据仿真、数字影像设计、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、实验室系统等，刀片服务器同样能大显身手。目前，刀片服务器在金融、能源、高性能计算等方面都得到了很好的应用。
刀片服务器的可扩展性非常强，也许我们目前只需要几片刀片服务器，但是随着业务的提升，单位内部信息化需求的发展，我们可以继续采购刀片服务器。当一个刀片服务器机箱中的刀片逐步增多，刀片服务器的优越性也会更好地展现出来。
目前，IBM、HP等服务器大厂商都推出了类似刀片服务器成长型解决方案。服务器的采购和应用并不是看单位网络规模，而是看服务器的具体应用和企业的发展趋势。刀片服务器在中小企业中还是很有市场的，关键是看中小型企业如何认识刀片服务器这个相对而言比较新鲜的事物了。刀片服务器所涉及的并不只是几台服务器，它集成了服务器，交换机、路由器等若干网络设备，这就要求厂商的售后服务人员和技术支持工程师所掌握的相关知识点要非常全面。
目前刀片服务器越来越多地走向中小企业，而且不只是以单独的服务器形式出现，而是以成套的解决方案形式出现，解决方案在刀片服务器销售中成为重要因素。 IBM提出了“创新解决方案，尽在刀片服务器(Solution in a Box)”的口号，致力于为客户提供一体化解决方案，使客户可以快速、简单、高效地搭建高性价比的IT基础架构。现在的刀片服务器不再以追求最大密度为最终目标，而是追求系统的整体平衡性与扩展性。曙光在刀片服务器设计中一直把“集群系统的整合与发展”当作其核心设计理念，将集群系统中的节点子系统、存储子系统、网络子系统、电源子系统、监控管理系统、KVM等成熟技术有效地融合进新一代刀片系统。
作为刀片服务器产品的选择，在此也提醒用户注意以下几个方面：
1．冗余性：刀片服务器的集成度非常高，需要更多的冗余设计来保证高可靠性，需要仔细了解后再作定夺。
2．散热和功耗：由于在很小的空间内积聚了更多的服务器刀片，因此要充分考虑散热问题，在空调的配备上要留够量。另外，刀片服务器对电源的要求，也比单台机架式服务器的功率需求大。
3．支持多种应用：刀片服务器能否支持多种应用也是用户必须考虑的，包括多 *** 作系统平台的支持，如Windows、Linux系统的平台应用等。
4．可管理性：用户还要关注系统厂商与工具厂商是否具有比较密切的合作关系、刀片自身携带或者可供选择的管理工具是否多样，这关系到刀片管理系统日后的维护、管理等诸多方面，非常重要。
5．提高性价比：在实施过程中，一些措施的采取能提高刀片的综合性价比。比如通过多个系统共用电源、冷却设备、管理硬件和布线系统，可以降低每个服务器的成本；部分刀片服务器选用低功率的处理器，从而将整体的功耗降低。

提到刀片服务器的时候，总是少不得要说说RLX。这家没有多大名气的厂商将传统的架式服务器的所有功能集中在一块高度压缩的电路板中，然后再插入到机箱中，并根据其架构的特点，命名为刀片服务器（Blade Server）。实际上，刀片服务器就是一个卡上的服务器：一个单独的主板上包含一个完整的计算机系统，包括处理器、内存、网络连接和相关的电子器件。但是它们可以通过本地硬盘启动自己的 *** 作系统，如Windows NT/2000、Linux、Solaris等等，类似于一个个独立的服务器。
囿于技术等原因，这种昂贵的机器最初只是应用于大的互联网数据中心，用于大规模的数据运算，正如上面所提及的HP刀片在第九城市的应用。但是随着竞争的加剧，高端技术的下移，以及用户需求的快速成长，刀片服务器显然正在悄悄地成为企业市场新贵。
HP涉足刀片服务器市场的时间绝对是超前的，2001年下半年，看到这一产品巨大潜力的HP就发布了基于英特尔芯片组的刀片服务器，而销售对象主要是企业的内部数据中心。年年攀升的销售额也证明了HP在刀片市场的超前眼光。2005年，第九城市2000多台的销售更是吸引了众多眼球。HP方面在刀片服务器市场的态度清晰而明确，它认为“刀片服务器代表了一种典型转变，它提供了一个模块化的体系机构，不但改变了IT部门提高资产利用率的方式，而且促进服务器、网络和存储负责人之间更紧密的协作。”为此，HP在刀片上下了真功夫，BL20pG3，BL25p，BL35p，BL45p等等基于Intel、 AMD的2路、4路以及双核产品一应俱全，为用户提供了相当丰富的选择。
在硬件之外，管理软件的易用性也成为HP刀片服务器的另一大特色。虚拟分区技术，能够虚拟和资源分区，完成多种应用的部署，为用户节省空间，提升效率提供技术支持；Performance Analyzer 20能够自动检测和解释性能瓶颈，为用户升级产品提供技术判断和依据；刀片服务器可视化和智能刀片服务器管理能够全程跟踪监控，及时而准确地对故障进行确认，并通过可视化的友好界面进行显示，使用户可以准确描述故障状态，网络管理员得以准确定位问题所在，从而在第一时间解决问题，保障用户业务在最短时间内得以恢复。尤为值得一提的是HP的ProLiant 精华软件：快速部署软件包（Rapid Deployment Pack，简称RDP），它通过全图形界面的GUI，控制台软件来分发和部署控制服务器，适用于ML,DL，BL全系列ProLiant服务器，为用户快速部署系统提供了必要的支持。
作为集群的竞争对手，刀片服务器本身确实具有“降低硬件成本、简化部署和维修、最大限度地利用数据中心的空间、减少功率消耗”这四个鲜明特点，但伴随着的散热性、噪音、背板标准不统一等问题也难以避免。更重要的是，在服务器的历史中，刀片服务器还只是刚刚起步，除了产品自身的技术发展之外，软硬件合作伙伴体系同样重要，用户的需求和接受程度都还需要培养，正如HP所说，刀片的主要应用领域仍然是在高密集度领域，普及到一般的商用市场，还需要时间。

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