所谓刀片服务器(准确的说应叫做刀片式服务器)是指在标准高度的机架式机箱内可插装多个卡式的服务器单元,实现高可用和高密度。每一块"刀片"实际上就是一块系统主板。它们可以通过"板载"硬盘启动自己的操作系统,如Windows NT/2000、Linux等,类似于一个个独立的服务器,在这种模式下,每一块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,管理员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,并同时共享资源,为相同的用户群服务。在集群中插入新的"刀片",就可以提高整体性能。而由于每块"刀片"都是热插拔的,所以,系统可以轻松地进行替换,并且将维护时间减少到最小。
这些刀片服务器在设计之初都具有低功耗、空间小、单机售价低等特点,同时它还继承发扬了传统服务器的一些技术指标,比如把热插拔和冗余运用到刀片服务器之中,这些设计满足了密集计算环境对服务器性能的需求;有的还通过内置的负载均衡技术,有效地提高了服务器的稳定性和核心网络性能。而从外表看,与传统的机架/塔式服务器相比,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。
相对于传统机架式服务器而言,刀片更像"计算单元"。然而这种计算单元的思想,恰恰与虚拟化技术不谋而合。正因如此,虚拟化业已成为刀片服务器厂商竞争的一个热点。
"虚拟化"与"刀片"是近来非常热门的两个技术,虽然一个是软件,一个是硬件,但是却异曲同工,都是为了更灵活地利用服务器资源,实现更方便统一的管理,并且降低服务器对电力、散热、机房空间等方面的需求。
事实上,刀片服务器在某种程度上更符合虚拟化技术的思维方式,也更利于虚拟化技术的部署。与传统的机架式服务器不同,刀片服务器由于体积所限,单块刀片上不能同时满足计算能力、扩展能力和存储能力的需求。因此相对于传统机架式服务器而言,刀片更像"计算单元"。然而这种计算单元的思想,恰恰与虚拟化技术不谋而合。正因如此,虚拟化业已成为刀片服务器厂商竞争的一个热点。
最近,作为全球最大的刀片服务器供应商,惠普公司推出了两款基于AMD公司最新四核皓龙处理器2300系列(代号"上海")的x86刀片服务器新品,ProLiant BL465c G5和ProLiant BL 495c G5,其中的虚拟化功能得到了进一步的加强。
AMD处理器助力虚拟化
据了解,在数据中心,根据应用的不同,每台服务器可承载的虚拟机的保守数量大约是4-6个。对于有些应用,甚至可以在一台服务器上运行 7个以上的虚拟机,使服务器的利用率达到80%。问题的关键在于,这么多虚拟服务器会对硬件服务器的I/O性能产生很大的压力。而这也许还只是网络方面的流量,如果考虑到数据以块形式从其他应用或后端数据库进行加载,I/O瓶颈就更加突出。这无疑会导致CPU经常处于等待数据的闲置状态,与虚拟化提高服务器利用率的初衷背道而驰。针对这一问题的解决办法是对服务器I/O进行虚拟化。也就是说,把传统上固定、静态的I/O通道、HBA卡、网卡转化成动态的资源池--可以根据虚拟服务器的需要进行扩展和缩减。
新一代四核皓龙处理器2300系列通过对AMD直连架构和AMD虚拟化技术(AMD-V)的改进,使得它在虚拟机之间转换速度更快,软件虚拟化的开销更少,实现了高达40%的虚拟化性能提升。AMD独特的直连架构能够消除传统前端总线架构的瓶颈,帮助实现内存密集型虚拟化服务器亟需的高效内存和I/O性能。结合AMD的快速虚拟化索引(RVI)技术,通过更高效的虚拟机内存管理以显著地提高虚拟化性能。
创新技术改造卓越HP刀片
除了AMD处理器所提供的虚拟化技术外,这些新的刀片服务器还采用了惠普公司的创新技术--HP Virtual Connect Flex-10。Virtual Connect Flex-10可分配一个10Gb以太网络连接端口的带宽供四张网络卡进行联机,增加了带宽弹性,且免于购买额外的网络硬设备。而相较于目前的网络技术,则可为每个HP BladeSystem机箱省下每年3,150千瓦小时的耗电量。
HP ProLiant BL465c G5服务器具有与标准1U机架服务器相同的特性,双处理器、双核 BL465c 集成了节能的计算功能和高密度性、扩展的内存和 I/O,极大的提高了性能。HP BladeSystem c7000 机箱支持最多16个BL465c刀片式服务器。HP ProLiant BL465c G5采用新一代AMD皓龙处理器、DDR2 内存、串行 SCSI (SAS) 或串行 ATA (SATA)硬盘驱动器、多功能千兆网卡支持和多I/O卡,构成了一个适合各种应用的高性能系统。此外,小外形的ProLiant BL465c中包括了确保高可用性的特性,如热插拔硬盘驱动器、内存交错、嵌入式RAID功能、以及增强的远程Lights-Out管理等。
HP ProLiant BL495c G5虚拟化刀片消除了虚拟设备主机的性能瓶颈。该服务器通过以下组件提供更大的存储容量和网络吞吐率:16个DIMM插槽,支持128GB ECC 667MHz 寄存式DDR2内存;采用AMD VirtualizationTM 技术的2个AMD皓龙2300系列四核处理器,可提高现有x86/64虚拟化解决方案的性能;跨越内置 10Gb 网络,在刀片式机箱内实施速度超快的虚拟服务器运行和恢复操作。此外,BL495c 的每个刀片均可容纳大量虚拟服务器,因此用户可通过虚拟服务器许可应用节省成本:比某些其它双处理器刀片式服务器更多的每核心内存可增加每个管理程序许可支持的虚拟机数量;为每个刀片部署8个网卡,进而扩展虚拟机的数量;与传统机架式服务器相比,可以通过整合采用惠普刀片系统的光纤通道网络设备将SAN连接成本降低 65%。再者,BL495c G5在加速虚拟服务器设置的同时,简化了服务器的配置管理:通过可选的iVirtualization技术消除繁琐的设置工作,几分钟内即可创建并启动虚拟服务器;在配备了一台 BL495c(可快速扩展网络连接和存储容量)的环境中,可通过减少2处理器平台的数量简化配置管理流程;存储选项包括从SAN选件、内置 SSD、直连热插拔SAS硬盘以及刀片式机箱的内部和外部共享存储启动。
HP此次推出的两款最新ProLiant刀片服务器相比市场上其他双处理器刀片服务器,具有更大的内存和I/O,是更加出色的虚拟化刀片产品,可大幅提高用户在每个刀片上部署的VM数量和性能。