1U機架服務器全方位特性及管理解析（1）

　　當然，不同的服務器，其性能自然不同，在服務器型號、功能與計算資源上(例如，CPU、內存與I/O)存在很大的差異。身為服務器買家，要能夠在種類繁多的品牌與型中選出適合企業應用的服務器。隨著虛擬化廣泛應用，買家也會更關注服務器的虛擬化特性。

　　本篇將介紹選擇企業1U機架式服務器所需了解的關鍵因素，對比多款1U服務器的內部特性、擴展能力與管理功能，并為為買家們提供一份當前主流1U服務器的規格列表。

　　1U服務器內部特性

　　處理器。在諸多功能豐富的1U服務器中，處理器通常是首要考慮因素。現今的1U服務器可以通常可以支持1~2顆CPU,如Intel Xeon 5500 或Xeon 5600系列。基于AMD處理器的服務器通常采用Opteron 4100或Opteron 6100系列。富士通 Primergy RX200 S6 1U服務器(見表1)采用1或2顆Xeon 5600系列處理器，而Dell公司的PowerEdge R415 1U服務器采用1或2顆Opteron 4100系列處理器。

　　對于每個處理器家族，有很多型號可供選擇;每款處理器都擁有唯一的混合時鐘速率，內核數量與緩存大小。當前處理器一般包含6至8個核心。當我們將處理器個數與內核數相乘，并通過處理指令優化(諸如Intel超線程(HT)等技術)，每臺1U服務器可以提供驚人的計算能力。只要通過一個虛擬化管理程序(hypervisor)對處理器資源與計算能力進行管理，那么可以在服務器上運行多個虛擬機(VM)。你同樣可以在采購服務器時只選擇一顆處理器，接著在后期進行硬件升級。記住一點，通常情況下處理器需要匹配一致，確保證型號、速度與制造步驟(修訂版或版本)相同。

　　內存。第二項需要考慮的重要因素便是服務器內存。虛擬機通常在沒有耗盡處理器性能之前，就已經用光了內存(或RAM)。部署服務器虛擬化的企業應更加重視內存而非處理器。如今的1U服務器可支持大量內存。以Super Micro Computer公司的1026T-RFT+ 1U服務器為例，可以管理18插槽雙列直插內存模塊(DIMM)小至2GB,大至192GB的容量。Dell PowerEdge R415 1U服務器可支持8條 DIMM插槽最大128GB容量。

　　值得注意的是，此類大容量內存通常使用注冊的(緩存)DIMM.其同樣支持非緩存DIMM,但支持的內存總量會低得多--可能只有緩存DIMM的一半或三分之一。注意，內存通常會分配給每個處理器，所以擁有2顆處理器與12個DIMM插槽的1U服務器，每處理器可以管理6條 DIMM插槽。幾乎所有1U服務器都使用當前最快的DDR3內存，以匹配當前處理器總線(前端總算)速度。

　　內存還有一些特性值得關注。錯誤糾正代碼(ECC)是當前內存主流，可以糾正內存中單比特錯誤并檢測雙比特錯誤。服務器管理員也可以選用非ECC內存，但放棄了檢測與糾錯，內存問題可能導致關鍵應用故障。運行關鍵任務的1U服務器還可以通過單設備數據校正(SDDC)內存受益，其擴展了ECC模式，可以檢查與校正內存芯片級錯誤。

　　內存熱備與磁盤熱備的功能與原理相同。以擴展內存模塊為例，其已經安裝，但沒有使用。一旦某個內存設備故障，熱備內存將替代失效內存工作，直到失效內存被替換并恢復正常。內存鏡像與 RAID 1(磁盤鏡像)類似。數據被復制到兩個不同的內存區域并比對。如果檢測到某內存區域出現無法校正錯誤，系統將從鏡像區域中獲取數據。

　　存儲。存儲是1U服務器另外一大特征，如今產品可以支持多種小型化模塊(通常為2.5寸規格)的SATA(串行ATA)及SAS(串行連接SCSI)磁盤，通常還帶有一個光驅，如小型CD-ROM或DVD-ROM用于安裝軟件。如何部署服務器，需要多少本地存儲，是值得仔細考慮的問題。若服務器要在本地磁盤上運行負載，那么需要為其提供足夠的容量與性能。

　　以SAS為例，SAS磁盤提供低容量與較高性能，是一般應用的理想選擇。SATA提供較高容量與較低性能，更適合于文件與打印服務器。HP Proliant DL360 G7與Dell PowerEdge R415 1U服務器，還可以支持固態硬盤(SSD)。雖然目前固態硬盤價格極高，其可以為數據庫及Exchange Server 2010等對存儲性能敏感的應用提供很好的服務。磁盤托架的數量取決于服務器型號與選配，還有某些1U服務器默認沒有安裝磁盤，需要在下訂單之前檢查服務器單元配置是否滿足需求。計劃采用共享存儲的服務器就不必考慮本地磁盤該如何配置的問題了。

　　當管理員們采用本地磁盤時，需要考慮采用RAID技術來保護數據。現代1U服務器支持基于硬件的RAID,如RAID 0、RAID 1、RAID 5與RAID 6,同樣也支持RAID 10,RAID 50與RAID 60等模式。如果位于服務器主板上的磁盤控制器無法支持RAID,就需要在服務器的擴充插槽上添加獨立RAID控制器(與備份電池)。

　　擴充插槽。1U 服務器通常會通過1或多個插槽提供一定的擴充能力。這些插槽通常是為了在主板上安裝擴充板卡而準備的，可以安裝增強板卡，如RAID控制器，網絡適配器，光纖通道主機總線適配器等用于連接存儲區域網絡(SAN)的適配器或其他硬件。需要注意區分PCIe(PCI Express)與PCI-X(PCI-eXtended)插槽--兩種類型的板卡無法互換。

　　以Super Micro 1026T-6RFT+ 1U服務器為例，服務器支持薄型PCIe x4(4通道)板卡，還可以支持兩個 PCIe x8(8通道)板卡。作為對比，HP Proliant DL360 G7支持一個PCIe x8與一個PCIe x16板卡，但如果更換轉接卡，該服務器可以支持PCIe或PCI-X卡。需要確保用于服務器的升級卡與服務器內部空間及插槽的通道數相匹配。否則可能無法使用。

　　電源能耗。每臺服務器都需要通過標準交流電(AC)線傳送能源，需要采用輸出電壓與類型匹配的線纜，這可能因所在區域與國家不同而有所差異。電源問題值得關注，重點在服務器電源自動調節與容錯功能。

　　Super Micro 1026T-6RFT+ 1U服務器提供冗余的、支持熱插拔的700W電源模塊--每個位于機箱后部的電源模塊都支持獨立交流供電。其他服務器，如HP Proliant DL360 G7默認擁有單個460W電源，還可以支持額外的冗余電源或選用更高功率的750W電源。如果配置了多個CPU,大量內存，擴展驅動器，及一些擴展板卡的話，服務器需要更高的能源供給。

　　冗余配置具備很大的優勢。若單個電源出現故障，服務器依舊可以工作。不僅如此，服務器可以通過兩個獨立的交流供電電源獲得良好的容錯性。服務器還可以分別將電源連接至兩臺獨立的不間斷電源(UPS)系統進行供電。預算緊張的組織更喜歡使用一個電源連接配電盤，而另外一個電源連接至UPS的方案。這樣可以節省購買作為冗余供電的另一個UPS成本。

　　網絡連接性。越來越多管理員考慮給服務器配置更多的網絡適配器。LAN接口是現代服務器關鍵部件之一，需要根據實際需求，確定所需網卡的數量。普通商業服務器通常只有1個千兆以太口，更先進的服務器通常會提供多個千兆接口。

　　如果你計劃部署服務器虛擬化并在單臺服務器上運行多個虛擬機，應該選擇擁有多個網絡控制器的服務器。如果有高端網絡連接需求(如服務器需要處理流媒體或海量用戶負載)，可考慮給1U服務器添加1~2個萬兆網絡控制器。如Super Micro 1026T-6RFT+ 1U服務器，其可以同時提供兩個千兆與兩個萬兆接口。

　　系統管理特性是目前各類服務器所提供的功能，智能平臺管理接口(IPMI)是服務器管理的核心。支持IPMI的服務器包含一個專用低帶寬的LAN接口，可以通過網絡發送簡單網絡管理協議(SNMP)告警信息(及其他控制信息)。管理員們可以利用IPMI流量檢查服務器狀態、硬件日志或執行其他管理任務。服務器還可能擁有傳統的串口(RS-232)，但隨著網絡通信的流行，串口已幾乎很少使用。

　　用戶接口端口。服務器同樣提供各種各樣的用戶接口端口，用于連接鍵盤、顯示器、鼠標(KVM)，同時還提供多個USB口。

　　通常情況下，服務器通過將用戶接口端口連接至中央KVM交換機上，管理員們只需在控制臺旁通過一套鼠標、鍵盤、顯示器及鼠標就可以對服務器進行管理。

　　當前流行的解決方案是采用KVM-over-LAN或KVM-over-IP技術，通過遠程管理控制口管理服務器--基于IP的遠程管理可支持局域網與廣域網。

　　USB接口可連接USB鍵盤、鼠標或存儲介質(用于安裝軟件)，加密狗等其他外設。

　　面板與指示器。許多IT人通常不會關注位于服務器前部的控制面板與指示器。他們認為診斷或系統管理工具已經可以提供足夠的狀態與故障信息，但人們不應低估服務器狀態指示器的作用。

　　前面板指示器--如電源、硬盤狀態、網絡活動狀況，還有溫度狀況告警、電源與風扇故障--可以確定診斷或提供對潛在問題的提前告警，無需進行麻煩的傳統診斷。某些服務器包含了一系列指示器，而其他系統，如HP ProLiant DL360 G7,提供了一個“健康”指示燈，通過不同的閃爍方式報告基本故障。

　　位于服務器獨立驅動器托架上的指示器可以顯示每個獨立磁盤的運行狀況，還可以標識出故障的物理磁盤，以便于進行更換作業。同樣需要考慮驅動器托架的可用性。幾乎當前所有的1U服務器都提供了熱插拔硬盤驅動器托架。如Super Micro 1026T-6RFT+ 1U服務器(見表1)提供了八個熱插拔托架，可以安裝2.5英寸大小SAS與SATA硬盤。而HP Proliant DL360 G7默認提供了四個熱插拔托架，用于安裝四塊擴展硬盤。

　　每個驅動器都安裝在托盤上以便于安裝與移除。不像傳統計算機需要將驅動器與系統主板用線纜連接，1U服務器提供了固定背板，可以讓驅動器連同托架一起安裝至服務器并鎖定在機箱上。

　　小貼士：如果是為部署共享存儲(如服務器虛擬化)而采購的服務器，應該幾乎無需配置本地硬盤，相反，服務器會通過網絡共享啟動，并加載運行位于SAN上的虛擬機。服務器還可以通過在插槽上添加光纖通道接口卡以實現對光纖通道SAN支持。如果你計劃采用基于以太網技術的SAN(如iSCSI)，那么只需通過服務器其中一個LAN接口連接即可。


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