【IT168 专稿】网络时代为服务器的应用提供了广阔的空间。服务器因此进入了技术、应用和市场互动并迅速发展的新阶段。服务器在网络中承担传输和处理大量数据的任务，要具备高可伸缩性、高可靠性、高可用性和高可管理性。对于企业和网络信息提供商来说，无限增长的数据必须集中存储和处理，于是未来的网络发展呈现出集中计算的趋势。集中管理模式对服务器提出了新的要求：节约空间、便于集中管理、易于扩展和提供不间断的服务，成为对下一代服务器的新要求。刀片服务器（Blade Server ）由此应运而生。

    刀片服务器是将传统的架式服务器的所有功能集中在一块高度压缩的电路板中，然后再插入到机箱中。从根本上来说，刀片服务器就是一个卡上的服务器：一个单独的主板上包含一个完整的计算机系统，包括处理器、内存、网络连接和相关的电子器件。如果将多个刀片服务器插入一个机架或机柜的平面中，那么该机架或机柜的基础设施就能够共用，同时具有冗余特性。刀片服务器公认的优点有两个，一是克服了芯片服务器集群的缺点，另一个是实现了机柜优化。
 
    那么企业选择刀片服务器主要考虑下面几个理由：

    1、降低硬件成本
    与传统的服务器不同的是，每个刀片服务器不需要单独的机架和基础设施，因此刀片服务器相对廉价。通过多个系统共用电源、冷却设备、管理硬件和布线系统，可以极大地降低每个服务器的成本。

    2、简化部署和维修
    部署多个服务器是一个耗时和资源密集的过程。管理员需要将每个服务器安装在机架中，进行电源和网络布线，并为其安装软件。在高密度的环境下，布线尤其是部署中令人头疼的难题之一。利用刀片服务器，管理员只需要对机架进行安装和布线，单独的刀片服务器无需布线。增加新的计算机资源只需插入一个或多个新刀片服务器，就像现在加入一个硬盘驱动器一样简单。由于多个刀片服务器可以共用冗余电源，因此最大限度地减少了机架布线。此外，内置的转换器将以太网数据和管理网络、甚至KVM连接集成在一起。
利用自动软件供应工具，管理员只需通过一个网络操作，就能够方便、快捷地将软件安装到一个或多个刀片服务器中。在完成刀片服务器的软件安装之后，管理员就能够利用远程管理工具进行全面的管理。

    3、最大限度地利用数据中心的空间
    对于寸土寸金的数据中心来说，根据设计和供应商的不同，刀片服务器能够使服务器的密度比目前1U的机架优化的系统增加100%到800%。

    4、减少功率消耗
    为了减少刀片服务器的功率消耗，大多数供应商将在有些刀片服务器中采用低功率的处理器。即便刀片服务器不使用低功率的处理器，其功耗也少于“综合”服务器，因为刀片服务器的功耗部件较少。此外，供应商也能够承担得起使用高效率电源的费用，因为电源将由多个服务器共用。另外，由于刀片服务器的功耗较低，也就产生较少的热量，因而也就减少了冷却系统的耗电量。 

    目前，作为服务器领域的新星，这种高密度的刀片服务器所带来的市场前景已经被国外IBM、HP、SUN和DELL等厂商所看重，他们纷纷宣布推出自己的刀片服务器。国内曙光、联想、浪潮等公司也推出他们相应的产品，由于刀片服务器的整体表现性能更强，因此在2004年中，刀片服务器将受到更多企业用户的青睐。下面还是让我们来看一看国产的刀片服务器产品。

    1、 曙光TC1600刀片服务器

曙光TC1600刀片服务器

 
    曙光刀片服务器TC1600可装置2颗3.06GHz以上Xeon处理器。通过集群软件，曙光刀片服务器将成为一台拥有将近100Gflops Theoretical Peak运算容量、32GB内存的迷你超级计算机。每个刀片服务器内建双千兆网口,并采用点对点的交换技术，使其具备容错性和扩充性。可通过标准PCI-X扩充槽，实现以InfiniBand、Myrinet，Dolphin SCI或其他高速网络端口来连结集群节点，以进一步提升集群效能。

    通过内建具备Daisy Chain 功能之KVM Switch技术和千兆网交换机技术进行整合，大大减少线缆数量，使系统易管理性和可维护性大大提高。在空间运用上,曙光刀片服务器将传统PC 集群的运算节点(一般为1U或2U高的机架式机箱)透过高密度电路布局及共享装置设计,使得在4U机架空间内可置入8个刀片服务器，128个运算节点仅需不到2个标准机柜空间,大幅降低了空间及电力消耗。

    作者点评：曙光刀片服务器TC1600实现了服务器的性能最大化和管理简单化，能够满足密集计算环境对服务器性能的需求，提供高可靠性、冗余和灾难恢复性能，是专为IDC、Internet服务供应商和企业级用户设计的真正的集群解决方案，同时也为电信、金融等行业用户提供了高速的互联网访问和简单有效的管理方法。   与传统的机柜式服务器不同，刀片式服务器是一种高密度的服务器平台，它专为特殊应用行业和高密度计算机环境设计。曙光刀片服务器中，每个“刀片”都是独立的，其最多可提供10个系统主板插槽，至少9个可以作为独立的服务器，刀片服务器的每个“刀片”都是热插拔的。在一个42U的曙光机柜中最多可容纳140个刀片机架。同以往曙光推出的每款产品一样，曙光刀片服务器也深深体现着“SUMA”特性，即可扩展性、好用性、可管理性和可用性。

    2、联想万全309r刀片服务器
 

联想万全309r刀片服务器

    联想万全309r服务器是国内第一批面世的刀片式服务器产品。它在3U的空间内最多可支持9个节点（片），在一个42U机架中可安装126片系统。万全309r在仅3U的空间下提供多达9个PIII 1GHZ处理器，具有特殊设计的KVM控制面板，使以前繁琐的多机管理变得轻松。考虑到国内用户的购买能力及成本控制，万全309r价格适中，让用户能够以一个较低的成本最大限度拓展业务，感受到Internet带来的价值。

    万全309r刀片服务器除了给用户配置有各种驱动程序的导航软件光盘外，还随机附送网络管理软件，其中NetManager网管系统是由联想集团公司服务器网络事业部研究开发的网络管理软件。该软件具备以下功能：故障管理、配置管理、记账管理、性能管理、安全管理。软件的用户界面良好，配制简单。

    作者点评：良好的整体设计配合服务器管理软件，使联想万全309r刀片服务器可持续工作能力提高到了新的高度。它支持目前流行的Windows 2000、Linux、Unix等多种操作系统，联想万全309r作为第三代服务器产品，就可以在单位空间内提供比目前服务器更高处理能力、I/O能力和电源能力的设备，可以解决xSP和企业、政府等多节点运行和并行处理计算的要求，适合电信、政府及企业等多种应用领域。

    3、浪潮英信超群109刀片服务器
 

英信超群109刀片服务器

    浪潮超群109刀片服务器是一款高计算密度的刀片式服务器，在3U的空间中集成了9个完整的服务器系统。系统采用一个3U的可上架机箱，在机箱内采用统一的冗余电源系统和冗余风扇系统。系统有统一的I/O设备，通过背板和每个服务器刀片连接，为刀片式服务器提供如软驱、光驱、显示器接口、键盘、鼠标、串口、并口等基本的I/O设备。

    每一个刀片式服务器插板是一个可以热拔插的服务器系统，包含独立的处理器、内存和硬盘，每个服务器刀片还包括2个100M网络接口。通过背板每个刀片之间可以进行通讯，通过背板还可以对每个刀片进行管理和监控，另外系统还通过背板把所有9个服务器刀片的显示、键盘、鼠标的信号统一起来，通过系统集成的KVM切换设备一组显示器、键盘和鼠标就可以对所有的刀片进行操作。超群109刀片服务器还可以进行系统级别的互联，通过菊花链可以将多达16台超群109刀片服务器（共151块服务器刀片）连接在一起，实现统一管理。

    作者点评：浪潮刀片式服务器除已经面世的英信超群109外，还要推出多款刀片式服务器产品。首先，它们能够将电信设备与IP通讯设备紧密集成，支持CompactPCI 2.16规范; 背板支持以太网络，系统集成三层交换机; 背板支持H.110，可以方便地与电话交换机集成; 支持系统的高度可管理性。 其次，浪潮的服务器刀片向功能化发展，包括接入层的防火墙、入侵检测、病毒过滤、VPN、负载均衡、SSL加速、WEB集群、EMAIL集群以及中间层的中间件应用服务器。第三，浪潮的刀片式服务器将具有低功耗的特点，包括单个刀片服务器功耗的降低和支持电信直流48V电源。

    4、方正圆明BS114刀片服务器

方正圆明BS114刀片服务器

 
    方正圆明BS114刀片式服务器在仅只7U的机体内最大可以集成14个刀片服务器，可以支持两颗英特尔至强处理器。每个计算刀片的性能都相当于一台双路至强服务器，而它占用的机柜空间，平均只有双路至强服务器极限的1U机架式空间的一半。方正圆明BS114刀片式服务器提供了在单位体积内前所未有的最大化计算性能密度。

    方正科技为圆明BS114刀片式服务器提供的专业管理软件，可以在单一用户界面下增添诸多管理功能，如操作系统的分发、快照、备份，批量部署应用软件、OS修补程序以及快速升级等功能，而管理模块和交换模块内嵌Web Server，实现全面远程管理配置，所以方正圆明BS114刀片式服务器可以在数据中心充分发挥其可管理特性，为数据中心提供了理想的管理环境。

    作者点评：方正圆明BS114刀片式服务器采用了模块化设计，所有板卡和模块之间采用插合式连接，真正实现了无连线设计。而且方正圆明BS114刀片式服务器还集成了千兆网络交换机、散热系统和管理模块，这些全面的功能帮助数据中心建立更加简单、更具有扩展能力、具备更低TCO的IT新基础架构。

    BS114刀片式服务器在高性能计算市场对比成本要比超级计算机更具优势，在天气预报建模、数据采集、数据仿真、数字影像设计、空气动力学建模、生物与生命科学等科学技术研究领域也能得到更加广泛的应用。

    5、宝德PT9000R刀式服务器
 

宝德PT9000R刀式服务器

    宝德 PT9000R服务器目前可以使用两种服务器刀片，一种支持2颗最高主频达3.06GHz的Xeon处理器，另一种支持4颗最高主频达3.0GHz的Xeon MP处理器。PT9000R服务器是最易于维护的刀片服务器，每个刀片服务器的配备了活动的顶盖，使得能更加容易地接触所有部件，几乎每个部件都可以不用专门工具而轻易的拆卸，甚至是硬盘。

    PT9000R在7U的高度内支持14个双路服务器刀片或者7个4路服务器刀片。每一个服务器刀片都拥有自身的处理器，内存和本地存储设备，可以独立运行各自应用，并共享网络出口与外界进行沟通。各部件采用了模块化设计，同时PT9000R提供全面详细的远程管理功能，服务器管理员可以远程通过网络获知服务器各构件的健康状态。

    作者点评：宝德 PT9000R基于企业级X架构技术的向外扩展体系结构，具有高密集度、易管理性、可扩展性等优势，能够以“按成长所需而付费”的方法快速添加服务器模块，将计算资源整合到经济高效、高密度的刀片服务器机箱中，降低IT成本。宝德 PT9000R具备高可用性的高性能解决方案，为企业提供相当大的灵活性。PT9000R刀片服务器提供先进的系统管理功能，能够使企业IT基础架构更具备弹性。PT9000R刀片服务器的综合生态系统使企业能够将它集成到现有的环境中，与企业已有的Intel系统紧密配合协同工作，建设标准化的数据中心。总的来说，宝德 PT9000R具有模块化的可扩展性、多样性、高可用性和易维护性、系统管理和部署等特色。

    6、凌华9U上架式PICMG 2.16 & 2.9 6U CompactPCI刀片服务器
 

凌华CompactPCI刀片服务器

   作者点评：CIS-3300BLS系列具有恶劣环境的高可用性，可以在高性能计算和图像处理领域应用。它可以作为ISP、企业HA web、Email主机、VPN、IDS、话务量管理的应用服务器，特别适合于媒体网关、信令网关、多接入交换机、多媒体点播等领域的应用。

    二、编后语

    对于电信、ISP/ICP等要求服务器高密度配置的行业来说，机柜式服务器所具有的紧凑结构和高性能,是用户非常好的的选择。从某一角度而言，刀片服务器实现了机柜优化的自然飞跃。刀片服务器将机柜式服务器所占用的空间密度再一次提高了50%。在机柜系统配置好的前提下，将1U机架优化服务器系统移植到刀片服务器上，所占用的空间只是原来的1/3～1/2。而在一个标准的机柜式环境里，刀片服务器的处理密度要提高四到五倍。

    刀片式服务器的应用很广泛，尤其是对于计算密集型应用，比如天气预报建模、数据采集、数据仿真、数字影像设计、空气动力学建模等等。而对于行业应用，如电信、金融、IDC/ASP/ISP应用、移动电话基站、视频点播、Web主机操作及实验室系统等，刀片服务器依然能大显身手。随着InfiniBand技术发展，刀片服务器将逐渐成为主流服务器并占据较大的市场份额。由于刀片服务器出世就瞄准了机架式服务器和功能服务器，其外型已然胜机架式服务器一筹，如果再在功能定制上能如厂商蓝图描绘的一般进展，我们相信刀片服务器的应用前景会一片大好。但刀片式服务器不是一个单纯的产品，而是为用户新的IT基础架构所建立的完整的跨平台解决方案和企业级数据中心的核心，刀片式服务器将整合服务器、存储设备、联网和应用程序，必须有出色的管理来使它成为一个整体。

    标准问题也是刀片服务器与生俱来的一个问题，国外HP、IBM、Sun、RLX等公司都在使用不同的技术来制造刀片服务器，因而导致大多数行业用户对于这样一种缺乏业界标准的产品相当谨慎。刀片服务器标准涉及到机架、刀片插件外形等许多方面，但其中最关键的是背板标准。只有背板遵循共同的标准，不同厂家的刀片插件才能在一个机箱内互换，厂商才能以此为基础开发包括存储刀片、路由刀片在内的功能多样的刀片插件，用户也才会消除采用刀片服务器的顾虑。

    我们不妨从两方面关注刀片服务器的技术标准。第一是应用标准（或谓惯例），刀片服务器的定制或者说解决方案的开发是其得以应用推广的关键。如何在各类行业标准基础上开发出好的应用，甚至引领这种应用标准是对厂商及其合作伙伴的重大挑战。第二是产品的底层标准。既然成为一个整体，刀片服务器同样应该有自己的体系标准。其中最重要的是把各"刀片"连在一起的"背板"。刀片本身情况相对好些，因为它基于业界成熟的一些产品。用户肯定不希望回到各种刀片不能"互插"的封闭时代。

    据Gartner的预测：到2008年底，刀片将在主要组件领域，如芯片组、电源、风扇和背板等方面获得标准化，然而具普遍互操作性的标准仍然未列入进程。显然，刀片服务器的标准统一任务还任重道远。可以说，无论从技术上、还是应用上，刀片服务器目前只是刚刚进入高速路，我们相信在接下来的几年里，有关刀片式服务器的技术热点还将集中在标准的统一、性能的提高以及可管理性的改善等方面，毕竟一切产品只有围绕着用户的需求发展进步才会有生存的价值。