ZOL菜鸟学堂 全面拆解捷洲刀片服务器

　　提到刀片，一些不了解服务器的用户往往会把1U机架式服务器误以为是刀片，我们经常提到的1U、2U以及刀片等其实是按照服务器的机箱结构来分类的，用户之所以会把1U服务器误以为是刀片，主要原因还是用户对服务器机箱结构的分类没有一个明确的概念。

　　其实按照服务器机箱结构可以分为三类：塔式服务器、机架式服务器、刀片式服务器三类。

塔式服务器

　　塔式服务器的大小与普通台式计算机的大小相当，常见的塔式服务器机箱要比普通的家用机箱要长一些，并且一些高档次的服务器机箱还会有免工具安装设计。而一些面向入门级的塔式服务器产品在产品设计上为了节约成本，在内部结构比较简单，功能较弱。我们现在在市场上看到的绝大部分塔式服务器产品，在机箱设计方面还是处于中、高档次的。

联想万全T350 G6/R350 G6塔式服务器

机架式服务器

　　机架式服务器的外形比较薄，看来像交换机，我们常说的1U、2U、4U等是指的服务器的高度，1U=1.75英寸=44.45毫米，如果是2U(2*1.75英寸)以此类推。机架式服务器安装在标准的19英寸机柜里面，根据服务器不同的功能及用途来方便用户部署。通常部署机架式服务器需要机房有良好的冷却系统、多重备份的供电以及安全系统。在有限的空间让自己部署的服务器发挥最大价值也成为企业用户比较关心的问题。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，但投资成本也相对较高。相比较来看，2U服务器具有扩展性较大、空间较小、投资成本低等特点，正因为这些绝大部分用户会选择2U服务器作为投资的首选。

DELL PowerEdge1950 1U机架服务器

刀片式服务器:

　　刀片式服务器简称为HAHD（High Availability High Density即高可用高密度）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，其中每一块“刀片”我们可以看作是类似于一个独立的服务器。在这种模式下，每一个母板运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。不过可以使用系统软件将这些母板集合成一个服务器集群。在集群模式下，所有的母板可以连接起来提供高速的网络环境，可以共享资源，为相同的用户群服务。

IBM刀片服务器

刀片的由来

　　刀片服务器是从2001年由RLX提出，以当时的国际知名企业而言，最先响应的自是RLX的母公司：COMPAQ，之后惠普宣称也发布刀片服务器，但其实仅是电信设备用的单板信息系统，一直到2002年5 月惠普正式收并COMPAQ，惠普才算有ISP/IDC 领域之用的刀片服务器。接着也有戴尔，不过戴尔的刀片服务器在密度上并不高，在3U空间只能安置6片，只比1U多1倍密度，而非RLX的多7倍。一直到2004年第3 季才有更高密度的刀片服务器，但这种动作也被诸多人士认定为：刀片服务器的高利时代已经过去，迈入成熟销售期。至于IBM ，IBM 不依循RLX 、COMPAQ的3U基座设计，而采行7U基座（可装14片）。之后Sun 也加入战局，也是3U基座，但可置纳的Server又更少了些，RLX 为3U内24片，惠普/COMPAQ 为3U内20片，Sun则为16片。

刀片服务器的标准

　　目前市场上的刀片式服务器是按照PICMG标准设计的，目前有2个主要的版本，即 1.0版和2.0版，因为两个版本在接口的定义上不同，因此两代刀片服务器之间并不能完全兼容。早期的刀片服务器也就是第一代全部采用CompactPCI 1.0的标准，背板带宽也限定在32位PCI之内。2002年最新推出的第二代刀片服务器采用CompactPCI 2.0标准，背板支持64位PCI通信技术。按照PICMG的标准，采用相同标准的不同厂商的刀片和机柜在理论上可以互相兼容，但目前为止，只有HP一家称完全按照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，如：IBM。

　　看了这么多，相信您对服务器机箱结构划分以及刀片有了一个简单的认识，下面我们就来给大家介绍一下这款由捷洲资讯送测的刀片。

捷洲i7-Blade Server正面外观

　　整组捷洲i7-Blade Server共有10片刀片，相当于10台机架服务器。共支持20颗 Intel ®Xeon™ EMT64处理器，使用高达120GB内存，可满足因特网高效运算及应用服务客户群；i7-Blade Server采用7U高度机架式19″工业标准设计，内部全模块化架构，将KVM、电源、风扇、网络架构化繁为简，不需额外的空间设置。因为我们收到的该款产品是展示样机的原因，所以临时配备了两“刀”，处理器配置的是Nocona至强2.8GHz两颗、1GB内存、73GB SCSI硬盘。

捷洲i7-Blade Server背面外观

　　刀片服务器背面有6个不同大小的风扇，其中有四个9CM，两个12CM。整体来看这个刀片服务器的外形比较庞大，重量自然也不轻，我们网络群组的三个编辑一起搬才能将它顺利搬动。

　　从外观来看这个刀片与我们平时见到的1U机架服务器的结构类似，硬盘采用热插拔设计，将顶盖上面两个按钮按下同时向右侧推，便可将刀片打开，里面大部分配件是采用免工具安装设计。

刀片外观

刀片前端特写

　　因为刀片设计的比较薄，所以从图上我们可以看到刀片上的按键设计比较袖珍，除了按键之外还有电源、硬盘灯等设备以及一个特殊的接口，在下文中我们将给大家介绍这个接口的主要功能。

　　刚看完了接口，我们再来看看刀片的热插拔硬盘位。在使用过程中硬盘位的滑轨阻力很小，硬盘可以轻松拆装，密集的EMI弹片增强了服务器的抗干扰能力。

热插拔硬盘

刀片内部结构

　　从内部来看，虽然空间很紧凑，但是该刀片的内部设计确很规整，从前往后依次为：硬盘—处理器—芯片组及内存。除此之外，i7-Blade Server的每片刀片都可选购一组PCI-X插卡模块，搭配如iSCSI、SAN…等不同的存储环境扩充模块，另I/O网络模块上可搭配GbE Switch Blade、10 Port GbE Pass-Thru、传输速率更快的10GbE CX4 Switch Blade。

 
刀片内部特写，点击放大

 
刀片接口特写二，点击放大

　　可以看到刀片上有两个不同颜色的接口，白色的一个是负责数据传输，黑色的一个是负责刀片的供电。

至强处理器

　　网络方面，传统10台服务器要充份达到网络需求，则需使用20条网线，但整组i7-Blade Server仅需2条网线即可让10台刀片充分满足网络需求。

   
网卡接口模块

　　KVM方面，10台服务器至少要一台KVM并需要11条线材，但整组i7-Blade Server仅需1条KVM主线即可将10台刀片串连整合，提高了服务器的整体工作能力。

   
模块内部结构

 
散热模块特写，点击放大

　　为了解决刀片的散热问题，该刀片服务器专门配备了9CM冗余散热风扇，免工具安装设计便于维护与及时更换。

 
风扇细节及模块结构

 
电源模块

　　在电源方面，该刀片服务器配备了两组冗余电源模块，最高输出功率2100W。传统10台服务器需要20条电源线才可发挥电源热备援功能，但整组i7-Blade Server仅需4条电源线即可让10片刀片拥有电源热备支援功能，节省耗电量及缩减80%电源缆线的配置。

电源铭牌

 
串口模块

模块接口特写

刀片都卸掉后正面外观

　　在管理方面，i7-Blade Server管理系统采用MMB (Modular Management Blade)支持图型及纯文字接口远程监控，IPMI 1.5智能型平台管理接口搭配Q-Manager 管理软件可支持Web Base系统监控，提供i7-Blade Server跨系统平台的整合性集中管理。

 
电源及周边设备卸掉后对比

 
故障指示灯及电源标注

 
专用接线

　　刚才在文章上面我们提到了在刀片前面板上面有一个特殊的接口，这个接口需要使用专门的数据线进行连接，随这台刀片服务器提供了两条数据线，分别对应刀片前面与背面的接口，用户便可使用数据线来连接键盘、鼠标以及USB、VGA等设备。

测试平台及服务器信息：

　　我们是使用网络实验室的60台终端机进行测试，因为该款刀片服务器中每一刀只配备了一块硬盘，所以我们没有组成阵列模式，在操作系统方面我们安装Microsoft Windows 2003企业版+Service Pack 1中文版操作系统，测试软件使用的是Webbench5.0进行测试。

静态脚本测试

　　这台服务器在每秒钟的响应数在第56个客户端时达到10489个的最高值，当达到第60个客户端时曲线整体开始趋于平缓。在第44、48、52个客户端时服务器的响应数分别为9418、10343、10489个。

静态吞吐量测试

　　在静态脚本测试中，该款刀片服务器的整体曲线依然没有打满，但可以看出已经有趋于平缓的趋势。在第56个客户端时曲线成绩当达峰值63.44MB/s，在第48、52、56个客户端时，成绩分别为57.26MB/s、62.85MB/s、63.44MB/s。

动态脚本测试

　　这台服务器在第52个客户端时曲线逐渐趋于平缓，在56个客户端时，动态响应数最高达到了4316.554 Requests/s。在第52、56、60个客户端时刀片服务器的动态响应数分别为4304.842、4316.554、4301.830Requests/s。

总结与展望：

　　虽然这台捷洲i7-Blade Server样机的配置有些落伍，性能也不能与目前主流的产品相媲美，但是通过对这台捷洲i7-Blade Server服务器的试用，让我们基本了解刀片服务器的结构与工作原理。捷洲资讯作为中国台湾知名企业IT解决方案供货商，在产品的研发方面是值得我们去圈点一下的，模块化、热插拔、以及免工具设计这些细节之处都比较到位，希望捷洲在今后继续增加产品方面的设计与研发，保持良好的传统。

　　刀片服务器已经在市场上市多年，在设计之初就具有低功耗、空间小、易管理等特点。除此之外，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，无论从技术上还是从产品上来看，刀片服务器都是一种比较成熟的产品，非常适合服务器需求量在5台以上的企业。随着信息化产业的不断发展以及互联网的快速膨胀，刀片服务器成为主流已经成为必然趋势，然而根据我国目前现状来看，刀片服务器的普及还与我们有一定差距，但我们相信在今后的企业发展中会有越来越多的企业可以用上刀片服务器。