全面認識刀片伺服器的節能與散熱

&HTTP://www.aliyun.com/zixun/aggregation/37954.html">nbsp;   國內Internet資料中心使用者認為刀片伺服器給機房現有供電系統帶來了挑戰，他們指出，條件比較好的Internet資料中心，其每個機架的額定電流只有16A，而條件差一些只有6.8 A，以這樣一個條件，如果部署刀片伺服器， 就必須對現有供電線路進行改造。

不僅如此，因為刀片伺服器在足夠小的空間裡，塞進了盡可能多的記憶體和CPU，因此如何平衡空間和散熱這對冤家，就成為所有設計師的心病。 而對於使用者而言，為刀片伺服器散熱也是一個巨大的挑戰。

全面認識刀片伺服器

不僅要看到刀片伺服器節能，更應該看到它在應用部署以及運維管理方面的巨大潛力和優勢。 我們知道伺服器部署是一個耗時、費力、資源密集的過程，管理人員需要將每個伺服器安裝在機架中，進行電源和網路佈線，並為其安裝軟體。 在高密度的環境下，佈線尤其是一個部署中令人頭疼的難題之一。 但是利用刀片伺服器，管理員只需要對機架進行安裝和佈線，單獨的刀片伺服器無需佈線。 增加新的電腦資源就像插入一個新刀片伺服器一樣簡單，就像現在加入一個硬碟磁碟機。 由於多個刀片伺服器可以共用冗余電源，因此最大限度地減少了機架佈線。 對於很多的應用而言，加快伺服器的部署將意味著更多的商機。

在可管理性方面，利用自動軟體供應工具，只需通過一個網路操作，就能夠方便、快捷地將軟體安裝到一個或多個刀片伺服器中。 在完成刀片伺服器的軟體安裝之後，管理員就能夠利用遠端系統管理工具進行全面的管理。 使用者甚至可以在一個單一的機架中管理刀片伺服器和傳統的綜合伺服器，從而降低資源成本。 與此同時，刀片伺服器的維修也非常簡單，只需要拆除故障的刀片伺服器，並插入替換的刀片伺服器即可。 此外，通過配置一台全域熱備的備份伺服器，將可以極大地提升整個系統的可用性。

刀片伺服器更節能

刀片伺服器在供電以及散熱方面所面臨的問題，容易使使用者產生一些錯誤的認識，例如刀片伺服器比較費電。 實際上，刀片伺服器相比機架式伺服器省電。 從刀片伺服器的發展來看，它經歷了三個階段：2000～2002年是第一個階段，這個階段主要為了提高使用密度，並應用於電信運營商等特定使用者。

第二個階段從2003～2006年，刀片系統不再是專門為了提高密度而設計，它增加了大量的科技元素，包括管理方法、系統優化等。 在這個階段刀片伺服器儘管取得了兩位數的增長，但在伺服器整體市場中，其佔有率仍然不到10%。 2006年之後，刀片伺服器的典型特徵從追求高密度，轉向追求性能方向發展。 虛擬化、高性能計算、網格計算等，都成為這個階段刀片伺服器新的應用領域。

刀片伺服器的特徵無論發生了多少改變，但是刀片伺服器更節能，這一點從來沒有發生過變化。 這也非常容易理解，因為在設計上，刀片伺服器就是通過集中共用主機殼中的電源、網路以及散熱等設備來實現的。 如此，不僅減少了冗余部件的使用數量，也通過「池化」的電源供應等，享有更好的供電效率。

據瞭解，與機架式伺服器相比，刀片伺服器大約可以節電30%。 既然如此，為什麼使用者還需要對電力系統進行改造呢?據某Internet資料中心負責人介紹，僅電力改造一項，今年就投入了400萬元。 如果採用刀片伺服器，其高密度設計對於散熱提出了更高要求，給機房環境帶來了更大壓力。 如果還採用傳統的上送風的方式，其效果顯然不如下送風，而下送風改造也需要大量的投入。 僅此一項，他們今年就投入了600萬元。

這裡必須要對一個事實進行澄清，那就是，Internet資料中心的42U的機架(機櫃)從來就沒有滿配過。 如果Internet資料中心42U機櫃的配電只有6.8A，那麼它可部署的伺服器的數量是比較少的。 有一個粗略的演算法，一台1U機架式伺服器電流為1.5A，而一個刀片大約為1A，而這是指滿負荷工作的情況，實際工作中其資料還要低一些。 由於Internet資料中心機架設計配電能力的不足，電力改造是不得已的事情，但這不意味著刀片伺服器費電。

從運營的角度來看，刀片伺服器省電有非常現實的意義，它意味著運營成本的降低。 如今，多核處理器是業內熱衷談論的話題，實際上，多核處理器很重要的一個初衷，就是為了節省電力消耗，在低功耗的前提下，盡可能的提高處理器的處理能力。 因此，節電與否是很重要的一個指標。

通過上述的分析，可以預見刀片伺服器將在新一代資料中心的應用過程中發揮巨大的作用。 但這不意味資料中心設備的全面升級換代，使用者可以更具業務的事情情況，在一定範圍和區域內率先部署刀片伺服器，總之，這是一個循序漸進的過程。