刀片伺服器——資料中心最佳選擇

在雲計算時代，刀片伺服器是聚合系統的基礎伺服器，並將成為私有雲的組成部分之一，關鍵業務系統也需要適應雲計算時代的使用者需求。 以Superdome2為代表的惠普Integrity伺服器開始了創新歷程，刀片擴展架構的採用、標準化和模組化的結構選擇，這些都讓Integrity動能刀片伺服器擁有了非凡的生命力和完美的表現力，輕鬆應對客戶挑剔要求， 讓客戶更多資金資源用於業務創新。

事實上，刀片伺服器的三大主要的優點也正好與雲計算的基本平臺架構的需求相吻合——即高密度的虛擬化應用平臺、高度靈活的可擴展動態架構以及更高的能源效率。 但在關鍵業務領域，刀片伺服器的應用還處於起步階段，一方面是因為早期的UNIX刀片伺服器在擴充性、可靠性方面還不足夠好，在硬體上本身就有先天不足;另一方面，則是使用者對關鍵業務領域的刀片化還存在認識上的誤區， 對關鍵業務伺服器的刀片化還心存疑慮。

刀片伺服器破除關鍵業務硬體瓶頸

UNIX仍然是支撐大型企業使用者核心應用的主要平臺，但在惠普發佈基於安騰9300的Integrity動能刀片伺服器之前，業界還缺乏能夠實現縱向擴展、能夠提供核心應用所需I/O埠和頻寬的刀片伺服器。 例如，此前在UNIX領域最高端的刀片伺服器——惠普Integrity BL870c，僅能支援4路8核處理能力，顯然不足以應對大型應用。 這就導致了一些使用者的錯誤認識——因為使用者需要的是高性能的單一系統，是一個個的「高性能的節點」，關鍵業務伺服器「天然」就應該是機架式。

這種認識在惠普推出基於安騰9300處理器的Integrity BL8x0ci2系列刀片伺服器之後就已經過時了——佔據10U空間的C7000主機殼當中可以容納2台8個CPU插槽的Integrity BL890ci2刀片伺服器， 每台BL890ci2所能容納的最大記憶體數也達到了384GB。 可以說，Integrity890ci2已經在CPU數量和記憶體容量方面達到甚至超越了惠普此前的中高級伺服器rx7640和rx8640，已經能夠無縫銜接惠普最高檔的Integrity Superdome或Superdome2伺服器。

而在刀片伺服器一向弱勢的I/O擴展能力方面，在新一代的i2系列刀片上也得到了很好的解決——最低端的BL860ci2就標配多達4個10Gb萬兆乙太網埠， 並且還有3個PCI-e2.0夾層卡的擴展能力，可以用來增加雙埠FC卡，Infinite Band等埠;而最高端的BL890ci2則標配了16個10Gb萬兆乙太網埠，12個PCI-e2.0擴充槽。 每個10Gb埠還可以通過HPC-class的Flex-10模組轉換成4個1Gb乙太網埠。 因此，理論上BL890ci2無需任何擴展，就能支援最多64個千兆乙太網埠，另外還有12個擴充槽，這明顯超出了大部分使用者使用中高端伺服器所需要的配置。 顯然，惠普的I/O設計瞄準了高強度的核心應用和融合基礎架構的考慮。

從上述的描述可以看出，單純從硬體設定上，惠普的刀片伺服器已經足夠滿足使用者的關鍵應用需求。 那麼，這種在硬體設定上的進步，是以降低RAS為代價的嗎？ 顯然不是。

確保RAS刀片靈活性更勝一籌

RAS是UNIX伺服器能夠在關鍵應用領域遙遙領先于x86伺服器的重要原因。 惠普刀片結構的關鍵業務伺服器移植了原來機架式小型機所有的高可靠、高可用和冗余設計，並且具有更高的擴展能力，完全是按照使用者關鍵業務對小型機的最高要求來設計的。 例如，新Integrity動能刀片伺服器的每個節點都有2個CPU插槽，擁有自己的記憶體、I/O通道。

不僅如此，惠普在新一代的Integrity動能伺服器當中還提供了100多項改進，其內置的業務連續性、穩定性以及可用性功能可保持業務無中斷持續運營，性能提高了2到9倍。 例如，惠普的雙晶片備用功能，提供了比比單晶片備用高17倍的記憶體可靠性。 而同樣採用刀片設計的Superdome伺服器，不僅能夠確保成功完成交易跟蹤，可由第二條路徑對交易進行重新路由，還支援I/O和CPU獨立擴展。 需要指出的是，電源和風扇價格雖然不高，但這卻是伺服器中最容易損毀的元件。 惠普的刀片結構將這兩部分獨立出來，放在刀箱中，並且都可以熱插拔，這也大大提高了整體系統的可持續運行能力。

更重要的是，由於採用了與x86伺服器相同的主機殼，這使使用者在部署IT基礎設施時擁有了更大的靈活性。 基於過去數年在工程設計方面積累的經驗，惠普發佈了關鍵業務融合基礎設施架構，將不同的計算環境和通信設備融合在一起，打通了使用者環境當中的所有IT孤島。 在這一全新架構的背後，惠普不僅實現了從x86到Superdome的刀片架構的統一，而且基於100多種創新技術構建了彈性結構，以應對各種類型的工作負載。

某使用者在一個C7000主機殼內集成SAPSD3層解決方案就充分體現了融合基礎設施架構在管理上的優點：在1個C7000主機殼內，可部署2台安裝了HP-UX的IntegrityBL870ci2伺服器構成集群，一台用於品質保障、 測試伺服器與故障切換資料伺服器，另一台作為主資料庫伺服器; C7000的剩餘空間可部署安裝了SuSelinux的ProLiant BL460c刀片伺服器用作SAP應用伺服器。 這充分體現了模組化、多作業系統靈活性帶來的益處，而統一的管理模式也極大地降低了管理難度。

需要指出的是，惠普在最新的Integrity BL8x0ci2刀片伺服器還實現了機架內擴展：使用者可以將2台Integrity BL860ci2簡單地連接在一起變成一台IntegrityBL870ci2; 而4台Integrity BL860ci2也可以通過這種簡單連接的方式變成一台8路的IntegrityBL890ci2，這意味著使用者不僅最大程度地實現了投資保護，其基礎設施的應用也擁有了極大的靈活性。

實際上，惠普所宣導的融合基礎設施，在同一刀片架構裡不僅要包括伺服器、資料網路，還會集成存儲系統和SAN存儲網路。 目前，Integrity動能刀片伺服器不僅可以跟其他的x86伺服器和存儲刀片混插，凡是目前C-class的各種虛擬化、統一管理特性均可以支援，包括Virtual Connect。 可以說，惠普的關鍵業務戰略已經進入到了融合基礎架構的層面，不是簡單的某一個產品、設備是否支援。 對於使用者來說，關鍵業務融合基礎設施意味著使用者可以用一個統一的架構來管理關鍵業務應用，而且使用者可以按照自己的SLA應用級別在同一個硬體平臺上來選擇不同的作業系統和不同的伺服器，這意味著使用者有了更大的選擇應用空間， 也極大地降低了使用者在關鍵業務應用上的成本。

再談TCO刀片完勝機架

談到成本，測試資料顯示，刀片伺服器較之同等性能的機架方案，可以較少1/3電力消耗，這還沒有計算相關散熱的節省。 而通過跨網路擴展，惠普虛擬連接技術可以實現一次連線，連線自我調整新的連接，在大大增強網路延展性及配置靈活性的情況下，最多可以增加20倍的頻寬。 這意味著使用者只需配置一次網路設置，便可以通過虛擬的方式管理所有網路再配置，並且將所需線纜的數量降低97%。 可以說，刀片伺服器在節能、線纜管理等方面的優點已經得到了業內的共識。

而在新一代的Integrity上，由於採用了融合基礎設施架構，複用了很多x86伺服器當中的通用配件，使用者在UNIX伺服器上的IT基礎建設的擁有權總成本就要比傳統的機架式UNIX伺服器要低很多。 同時，通過統一的管理手段，管理成本也得到了非常大的降低。 Ferguson公司UNIX服務部經理Eric Castaneda說：「Integrity刀片伺服器採用HPSystems Insight Manager(SIM)軟體進行管理。 HPSIM通過單點控制來管理不同作業系統的各類伺服器、存放裝置和網路解決方案。 惠普的Integrity刀片伺服器運行HP-UX11iv3作業系統，能分割成多個獨立部分去運算，在性能和冗余上並無削弱。 」

根據惠普的測試資料，在同樣是32核的配置情況下運行資料庫應用，採用刀片設計的Integrity Superdome2的3年擁有權總成本要比前一代的Superdome低50%：其中包括日常維護費用降低57%、 軟體授權費用降低50%，以及大幅降低的硬體的初始購買費用。

核心應用刀片已挑重擔

客戶在其核心應用當中應用刀片伺服器並不是什麼新聞。 「為了保持競爭力，使用者需要一個靈活的IT環境，提升管理效率和安全，同時降低成本。 整個亞太地區的使用者期待惠普的這一技術和產品創新，以提高他們的生產率。 基於安騰2處理器和HP-UX作業系統的惠普刀片系統，以更簡單和更靈活的刀片解決方案，滿足了使用者的這種業務需求。 」惠普公司Kirk表示。

現在，在惠普的説明下，複雜的應用基礎設施也只需要4個小時就能完成安裝並正常運行，而非當前所需的數周時間;同時，將災害復原率提高80%，只需數分鐘就能完成容錯移轉，這將大大減少伺服器恢復時間，能夠從幾個小時變成「分鐘級」， 並節省80%的伺服器設備成本。 MAN NutzfahrzeugeIT中心主管Harald Fischer說：「目前，我們採用了基於英特爾安騰架構的HP Integrity Superdome伺服器，並且找到了成本更低、靈活的刀片伺服器，它能輕鬆安裝、 供應和管理不同的作業系統。 HP Integrity刀片伺服器滿足了我們的需求，允許我們在現有的Windows和Linux應用在同一主機殼當中，安裝UNIX應用，充分結合HP-UX11i虛擬化和管理能力，實現無縫整合。 」

Ferguson公司UNIX服務部經理Eric Castaneda說：「Ferguson公司已經充分認識到了刀片解決方案的顯著優勢。 通過減少線纜簡化管理，我們既節約了時間又節約了金錢。 惠普Integrity刀片伺服器將允許我們在現有的Windows和Linux應用的同一主機殼當中部署HP-UX應用。 這一無縫整合和預計將大幅降低總體擁有成本，使得我們考慮在未來的設備安裝中採用HP Integrity刀片伺服器。 」

而在山東省電信分公司公司資訊化部主任張洪磊看來，惠普的融合基礎架構更是滿足了電信公司在建設雲計算平臺時的需求。 「惠普的刀片伺服器並不是對通常的伺服器進行簡單疊加，而是集成了多個模組的模組化元件集合，可以智慧地共用基礎設施。 」張洪磊說，「這種設計使惠普在刀片主機殼內部就已經具備了一定的冗余度。 同時，刀片伺服器的特性也使我們能夠非常容易地設置刀片伺服器之間的冗余，設立一些資源作為後備。 換言之，在刀片伺服器的架構下，可以非常容易地實現用一台刀片伺服器對多台刀片伺服器提供冗余，這比傳統的雙機熱備方式更有效，也更好。 」