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给“热刀”泼点凉水 选刀片前五问

    【IT168 专稿】刀片服务器的优点已经被众多IT厂商“忽悠”得神乎其神,优点有密度高、计算能力强、可随需扩展等等,如此的广告宣传让许多用户感觉到大有买了刀片、万事无忧的架势。然而,无论何种服务器,它的最终应用目标还是要支撑企业的业务运行,提高企业的核心竞争力,降低企业的运营成本。

    刀片服务器的价格也不便宜,而且它的优势也是在合理的应用之后才能体现出来,因此,用户在选择刀片服务器之前,还是需要仔细问自己一些问题才行。

问题一:我是否需要刀片服务器?

    这个问题出现在这里有些怪异,但确实是必须要问的第一个问题。机架式服务器所拥有的特性已经能够满足一些用户的需求,他们完全没必要选择更为昂贵刀片服务器。

    特别是因为刀片服务器规格标准不统一,不同厂商之间的部件、管理软件均不能通用,因此在未来可能面临只能选择这一个厂商的窘况。

    根据这些情况,大家可以设计一些从业务出发的问题来自我测试一下,看看自己是否真的需要购买刀片服务器。

    例如:
 我的数据中心每年可实现的计划停机维护时间为多久?
 我是否需要在线增加整个系统的计算能力?
 一旦出现宕机,不产生经济损失的修复时间是多久?
 未来1年中,数据中心的服务器数量可能会增加到多少台?
 相比使用机架式服务器,当刀片服务器的数量达到多少的时候才能体现出节约成本的优势?

    有了这些问题的回答之后,用户可能就可以冷静地对自己是否真正需要购买刀片服务器做出分析,并且规划出未来几个月所需要的刀片服务器的数量。不过,这还不足以支撑用户马上决策购买刀片服务器,下面还有几个更仔细的问题需要考虑。

问题二:现有机柜能否安装刀片服务器?

    目前各家的刀片服务器标准仍旧尚未统一。虽然IBM联合Intel公布了刀片服务器架构,并且成立了Blade.org的刀片联盟组织,但是以目前的市场情况来看,将所有的刀片服务器统一到一样的外观规格已经是不太可能的事情了。

    市场中已经存在有至少4种以上的刀片服务器,这些产品的外观并不相同。在不同厂商的刀片服务器机箱中实现刀片服务器的混插已经近乎不太可能。

    例如在服务器的深度方面,IBM和HP的刀片服务器机箱就不一致。如果你现有机房中已经塞满了传统的机架式服务器,在购买新的刀片服务器前务必要和提供商进行沟通,以免出现买了刀片还要买柜子的尴尬局面。

    另一方面,机柜还必须要有一定的坚固性,刀片服务器的最大优势在于每一个刀片都可以在出现问题后得到及时地更换,操作也仅仅简化到“插”与“拔”。

    笔者曾经亲自试验过类似的操作,但为了让刀片服务器与机箱背板接触得更牢固,不会因接触不良而造成通讯故障,刀片服务器在“插”与“拔”期间的阻力还是比较大的。

    这种情况下,刀片服务器的机箱必须要稳固地同机柜进行固定,以保证整个服务器系统的安全。

    另外,一些厂商也针对刀片服务体的安装与部署提出了具体的要求。例如在HP Proliant BL20p第三代(G3)刀片式服务器宣传彩页的最后一页,明确提出了刀片服务器对于机架系统的要求:机柜必须兼容19英寸标准EIA滑轨设备、机柜整体深度不低于36英寸等。

问题三:现有供电系统和UPS系统能否满足刀片服务器的耗电需求?

    “如果把两个机柜的服务器全都放到一个机柜里面,供电的电线是否应该粗一倍呢?”这虽然是句玩笑话,但事实也与这种情况差不多。

    如果你准备选择刀片服务器,你必须要提前考虑到整个机房的供电系统能否承受的住。另外,原有的UPS系统也将面临升级的挑战。

    在用户现有的机房当中,机柜中的供电线缆、通信线缆往往会直接安装到线槽之中,对于用户而言,更换这部分线缆的工作非常繁琐。

    而且,为了保证整个机房的美观整洁,很多用户把整个机房的供电线缆全部埋在了架空地板之下,更换起来非常困难。

    但如果这些线缆所能承受的最大电流不能满足刀片服务器的要求,你购买的“刀片”如同运行于“钢丝”之上,随时可能面临宕机危险。

    另外,对于机房或者数据中心中的UPS系统而言,刀片服务器同样带来了不少的挑战。一般用户在采购UPS系统时会为机房未来发展购买出一定数量的冗余,且冗余度基本在50%以上。

    但是,刀片服务器的密度相比机架式服务器的密度至少提高了一倍,因此无论是将原有服务器更换成刀片服务器系统,还是在现有环境中添加刀片服务器,你都可能面临再次购买UPS系统的状况。

问题四:目前的散热方式能否满足服务器密度提高所产生的热量?

    “在使用了刀片服务器之后,我把机房空调的温度下调了5度左右。”笔者在参观一个刀片用户的机房时听到的反馈。

    刀片服务器拥有如此之高的密度,例如IBM推出的刀片服务器就能在7U的高度中容纳14颗以上的处理器,而且还有硬盘、主板芯片、内存等等发热大户,如果不能对这些发热部件进行有效散热,宕机将在所难免。

    目前刀片服务器厂商所采用的解决方法主要是通过合理的风路设计,并且提高散热的风量来尽快将刀片服务器内部的热量带走。但这种设计也带来了一些麻烦,如耗电加大、噪声过大等等。

    针对这种情况,一些刀片服务器厂商提供了刀片服务器的消音部件,用来减少因散热而带来的噪音,不过如果你的机房为无人机房,也就不必选择这一部件了。

    根据某刀片服务器厂商网站提供的资料,一个能够容纳14片刀片服务器的机箱的供电为1800W×4,高度为7U。如果在一个42U的机柜中填入3个这样的机柜,供电需求就达到了5400W×4=21600W;如果是4个,则会达到7200W×4=28800W的局面。

    而一个1U服务器的电源功率仅为500W左右,即使是在42U机柜中填满这种服务器,那么总的功率也只有42×500W=12600W,相比之下,单位机柜中的功率消耗小了很多。

    而且根据能量守恒定律,刀片服务器在运行过程中基本会将大部分的电能转化为热能,其散热量可想而知。

    因此,除了对于机架的物理尺寸有要求持外,刀片服务器对于机柜的通风性能也做出了严格要求。例如某厂商要求刀片服务器机柜的前后门,从上倒下必须具有均匀的孔洞分布,且孔洞率必须达到64%以上等。

    这种要求主要是因为刀片服务器的风路设计是从前端进风、后端出风,如果这些气流不能得到很好的补充与排放,那么根据热空气上升到原理,位于机柜上端的服务器将长期处于热包围之中,运行稳定性将大大降低。

    如果散热情况不合理,用户可能就要选择辅助的强制散热措施,来保障刀片服务器得到充足的冷却,以免出现使用了刀片服务器,反而会宕机的情况。有些厂商也推出了这种单独的组件,例如APC推出的ADU和ARU组件,就是在机柜的底部和后部安装加强空气流动的组件,将冷空气能够更准确地到达刀片服务器当中。(见下图)



    不过,如果选择这种解决方案,用户不但要能够在架空地板下面进行送风,同时在机柜的摆放方式上有所注意。

问题五:我的地板能否承受这么重的服务器?

    服务器压塌楼板的事情可能你没听说过,但这种情况如果再更换了刀片服务器之后,便很有可能出现。

    在某厂商提供的刀片服务器安装手册上就注明,需要地板能够支撑1600磅重量。相比机架式服务器的密度,刀片服务器的重量更加集中,因为仍旧是放在42U的机柜当中,对于地面的压强比传统机架式服务器要高很多。

    因此,对于一些把数据中心放置在普通办公楼层当中的用户,在购买前一定要对自己地板的承重进行评估,看是否能否承重所购买的服务器的重量。而且,选择刀片服务器是为了能够满足业务快速增长的需求,用户还要考察整个数据中心中综合的承重负载能力。以免在未来升级的时候出现面积够但承重不够的情况。

    笔者搜索到的一些数据中心的地板的承重能力有1000公斤/平方米、600公斤/平方米、400公斤/平方米等。

    对于使用架空地板的用户而言,这点尤为重要,因为架空地板的承重能力比直接放置在地板当中可能更弱。有些机房用户就采用在架空地板下面放置钢梁的方式来提高地板的承重性。

    看了这些内容,你也许会对火热的刀片服务器有了冷静的思考,一款好的产品需要放在适合它使用的环境当中才能发挥出所有的优势,满足用户的需求。而如果把它放置到了错误的环境当中,也许用户花费重金换来的将是一场灾难。

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