刀片服务器=紧凑版数据中心?

刀片服务器俨然就是一个小型的数据中心，国际市场的发展证明，刀片服务器拥有广阔的市场前景。

　　市场稳步增长

　　根据IDC发布的《中国服务器市场季度跟踪报告（2008年第二季度）》显示，2008年第二季度中国刀片服务器市场总体出货量达到10479台，销售额为2770万美元，环比第一季度分别上涨了33.3%和12.1%，保持了健康的增长。

　　IDC数据显示，2008年上半年，中国刀片服务器市场总体出货量达到18341台，销售额为5040万美元，比2007年上半年分别增长了61.9%和31.3%，同比增长速度远高于整体服务器市场的增速，成为服务器市场中最具发展潜力的产品。IDC预测2012年中国市场刀片服务器出货量将达到315500台，年均复合增长率达62.1%。未来将保持稳步的增长。

　　应该看到，IDC的报告具有一定的权威性，但是对于趋势的判断，特别是对于刀片服务器技术进行深入了解之后，有理由得出更加乐观的结论。据记者获得的数据，在惠普公司，刀片服务器已占其整体服务器出货量的30%，远远高于市场的平均水平。需要说明的是，在IDC的统计中，惠普仍然占据着服务器销售出货量的第一名。

　　技术的看点

　　这已经不是我们第一次有关刀片服务器的技术特写了，在此前的技术特写中，已经详细介绍了刀片服务器有关节能、散热、供电、网络模块以及中板的技术，目前业内对此已经非常熟悉了。刀片同比机架式服务器更加节能，散热对于目前的刀片服务器来说也不存在大问题，这些观念已经被广泛接受了。我认为，站在目前的这个时间点，有一些更新的或者是以前被忽略的技术更应该引起注意。

　　基于背板的共享存储

　　对于刀片服务器而言，其实没有必要把它跟机架式服务器进行对比，应该把它跟数据中心进行对比。刀片服务器实际上就是一个小型的数据中心。一个大的数据中心当然可以由一个个小型的数据中心构成，这符合模块化的思想。

　　虽然是一个小型的数据中心，但是构建数据中心的要素，从电源、制冷、网络，到计算单元、存储，甚至备份，刀片服务器可谓是一应俱全。前四个因素此前已经介绍过，现在需要关注的是存储部分。

　　存储系统的设计方式与企业应用规模息息相关，这在刀片服务器设计中体现的也非常明显。对于规模大一些的企业，往往需要网络存储，无论是SAN、还是NAS，也无论是FC SAN还是IP SAN，企业级刀片服务器都提供了相应的解决方案支持。如HP BladeSystem C7000、IBM BladeCenter E/H/T/HT、Dell PowerEdge M605、Sun Blade 6000、浪潮NX7140D、曙光TC2600等都提供了灵活的网络模块。还有以太网、InfiniBand以及FC的交换机，透过这些可以和外部SAN或者NAS连接。

　　值得一提的是，由于承担计算/处理任务的刀片服务器的刀片模块（相当于一台服务器）需要首先通过内部交换机与外部进行连接，从拓扑结构上增加了内部交换机这一层，对此，业内有一些质疑。对有些刀片服务器，如HP BladeSystem C7000等，均提供直连模块，透过这些直连模块，刀片模块可以直接连接外部网络。此外，在对外连接方面，以HP刀片服务器为代表所提供的Virtual Connect连接技术，简化了服务器的配置和管理，使得刀片模块与网络、存储等参数配置无关，从而让有故障的刀片模块更换更加简单。IBM采用软件方案也提供了类似的技术，有兴趣的用户可以仔细分析比较其中的差别。

　　相对于规模大一些的应用而言，中小企业应用具有自身的特点，它们往往达不到外连网络存储系统的需求，更多希望借助刀片服务器内部存储来满足要求。针对中小企业市场，HP提供了BladeSystem C3000，IBM提供了BladeCenter S。此外就是基于Intel SSI架构的服务器，目前宝德、浪潮、联志都提供了这种刀片服务器。仔细比较这些中小企业市场而设计的刀片服务器，在细微上还是有些差别。例如机箱尺寸、刀片模块数量、刀片模块硬盘的热插拔等，这在以前的技术特写中曾经介绍过。需要注意的是，IBM和Intel的刀片服务器均提供了基于交换背板的SAS和SATA硬盘支持。

　　据IBM大中华区服务器System X &Blade Center技术总监张智隆介绍，基于交换背板的这些SAS或者SATA硬盘有两种使用模式：一是可以分配给各个刀片模块作为扩展硬盘使用；另外一种方式可以为所有刀片模块所共享。对此，用户可以在使用中加以验证。据了解，惠普也会在未来的产品中提供基于背板的共享存储，为中小企业应用提供支持。据中国惠普关键业务服务器产品经理关大立介绍，目前惠普刀片服务器，不论是C3000，还是C7000都支持磁盘扩展，但需要占用刀片模块的插槽，可以为相邻的刀片模块提供磁盘扩展。此外，惠普刀片还提供刀片式工作站、磁带机等模块，就刀片丰富性而言，可谓是首屈一指。

　　为什么说刀片服务器是一个小型的数据中心而不是简单的机架式服务器，刀片模块的种类丰富也是一个非常重要的原因。

　　在数据中心的应用中，小型机是关键业务应用的重要选择。如今，在刀片服务器设计中也增加了小型机的模块，其中IBM提供基于Power 6处理器的刀片模块，惠普提供了全高的安腾刀片模块，占两个或者四个刀片模块插槽。此外，Sun也提供了基于UltraSPARC T2处理器的刀片模块。例如Sun Netra CP3260 ATCA 刀片模块，虽然不是小型机，但是它针对Web 2.0企业需要而设计，其处理线程从 32 增加到 64，增加了一倍，同时保持电源和冷却要求不变。

　　但就性能看，目前小型机刀片模块已经可以达到中高档小型机的水平。以HP Integrity BL870c刀片模块为例，它配有四路英特尔安腾9100双核处理器，24个DIMM插槽，最高支持96GB PC4200 DDR-SDRAM；标配4个千兆以太网端口，支持3个标准的c-Class I/O Mezzanine卡，以及4个内置SFF SAS热插拔硬盘。从配置上看，与惠普Integrity rx6600小型机相当，如果采用BladeSystem C3000，可以满配4台Integrity BL870c刀片模块，从处理器的数量上已经可以匹配Integrity rx8640小型机。如果你只是分区使用Integrity rx8640，那么其效果与满配BL870c刀片模块的BladeSystem C3000相当。刀片服务器的进步真是令人惊讶。

　　除了小型机刀片模块之外，近来针对各种应用的刀片模块也是此起彼伏。其中较有特色的有这样一些模块：

　　一是惠普推出的称为业界首款虚拟化刀片的BL495c G5，它是一款双路四核的服务器，配有两颗AMD2300系列皓龙处理器（双路四核），具有16根DIMM插槽，支持PC2-5300 寄存式 DDR2内存，最高容量可以达到128GB。在硬盘的设计上，它提供了两个非热插拔的SATA SSD的内置选项，有36GB 和 64GB两种容量的SSD可供选择。配合惠普创新Virtual Connect Flex-10技术，可以将其中每一个万兆网络接口划分为4个Flex网卡（FlexNIC）使用。另外，采用新的Virtual Connect Flex-10技术，BL495c G5可以将服务器的网络连接速度提高三倍。在管理方面， BL495c G5延续了惠普刀片服务器原有的一些特性。

　　二是戴尔发布的虚拟化专用刀片服务器。戴尔发布的两款专门为虚拟化应用而设计的刀片服务器，四路的PowerEdge M905和双路的PowerEdge M805，继承了戴尔虚拟化机架服务器PowerEdge R805和 R905的虚拟化经验。戴尔官方表示，其最新的M905四路刀片服务器针对虚拟化进行优化，在VMware公司的虚拟化性能基准测试VMmark中，取得了11 tiles 和66 Virtual Machines (VM)的成绩。

　　三是IBM推出的防黑客攻击刀片服务器PN41，它是由IBM和BladeCenter PN41（一家服务管理和安全公司）合作开发。这一服务器采用了英特尔公司开发的一款专业芯片，也采用了CloudShield软件搜索并控制网上交易。这款产品的操作系统以及部分服务管理和安全保护软件都是由CloudShield开发。DNS Defender是一款可监测并清除恶意交易的应用软件，安装这一软件后，任何交易必须通过一系列协议过滤器处理才可确认为有效交易。CloudShield同时还利用缓存来改进域名服务器的查找功能。

　　四是浪潮的NX7140D刀片服务器以130W的单片最低功耗刷新了业界节能纪录。浪潮NX7140D集超低功耗、高计算密度、高可靠与智能管理于一体，它的成功推出标志着浪潮 “器、用、管”节能技术体系走向成熟。

　　此外还有值得一提的是HP的BL2x220c，它是目前阶段计算密度最高的刀片服务器。若采用BladeSystem C7000机箱，它可以在10U高度内部署16片双路处理器服务器，若采用4核处理器，就可以在10U高的空间内提供128个核的计算能力。如果进一步综合考虑配置因素，如热插拔硬盘、内存容量等，那么惠普BladeSystem C7000刀片服务器就是当前计算密度最高的服务器。尽管有些品牌刀片服务器可以在7U空间内部署14片刀片，但是其配置无法与BladeSystem C7000相提并论 。

　　除了上述的这些技术亮点之外，还有一些其他的亮点，如曙光推出的所谓第三代刀片服务器。据曙光产品经理曹振南介绍，第三代刀片服务器的特点体现在可靠性和稳定性上。第三代刀片服务器已经不再追求单纯的高密度，计算模块的丰富性，以及网络模块的多样性是第三代刀片服务器的特征。

　　应用道路很宽广

　　有关刀片服务器的应用，曾经被戏称为“两油（游）”，即石油和网游，前者强调高性能计算，后者主要利用刀片服务器的快速部署和可管理的特性。这两个行业有一个共同的特征就是服务器的使用量大，动辄成百上千台。这两个行业是率先使用刀片服务器的领域，也是使用刀片服务器的大户。

　　但是近来刀片服务器已经跨越了“两油（游）”时代，迈向更加广阔的企业级应用市场。以某税务系统为例，他们采购了2台惠普BladeSystem C7000服务器，共选配了13台ProLiant BL685c刀片模块。它是一款全高的四路服务器，采用Intel 7300系列四核至强处理器，从机箱到刀片模块全部采用冗余设计。据该用户有关负责人介绍，共有6个关键业务运行在这些刀片服务器上。

　　对于选用刀片服务器，该负责人表示，他们并不担心散热、供电问题，因为都是针对应用设计新建，不牵涉到改造的问题，从配电到制冷都不复杂。该负责人指出，制冷的问题并不像有些舆论渲染的那样突出，只要采用冷热通道交替，就可满足刀片服务器散热的需要。针对IDC报告所强调的标准问题，该负责人表示，这是长远需要考虑的问题，但是目前还没有混插刀片模块的需要，他们更看重刀片服务器节能、节电、易管理，稳定性高的特性。

　　对于中国刀片服务器普及率偏低的问题，张智隆指出，这与中国用户的使用习惯有关。特别是中小企业用户，常常是项目导向，对于系统管理和运维缺乏统筹考虑。如果用户能够从整体和运维的角度进行考虑，摆脱目前的项目运作方式，局面就会有所改善。国际市场刀片服务器的发展已经很能够说明问题了。

　　编看编想

　　关于iDataPlex的话题

　　不知道大家是否记得Sun公司的“Black Box”，它是把供电、制冷、网络、服务器以及存储等系统全部集成在一个集装箱的内部。一个集装箱就相当于一个数据中心，插电就可以使用。Sun公司今年也在国内进行了“Black Box”的推广。

　　如果把刀片服务器视为一个小型的数据中心，那么刀片服务器也可以视为一个小的“Black Box”。iDataPlex是什么呢？在我看来，它就是一个放大版的刀片服务器。刀片服务器的核心思想是共享电源、制冷（风扇）、中板等基础设施，减少线缆连接，其中最被业内诟病的是散热。由于密度高，给散热带来了挑战。

　　为了降低散热的压力，放弃高集成度就是一个选择。同时保留共享和节省外部线缆的特点，这就是iDataPlex，也就是用2U服务器改造而成的集成式的产品。其中，有关iDataPlex密度超过刀片服务器的争论，其实也不难理解。iDataPlex是把传统的机柜转了个90度，其宽度相当于两个机柜，当然它没有传统机柜那么深。如果是把iDataPlex和两个机柜的满配刀片服务器进行比较，谁的密度更高，一目了然。