关于服务器:理论研究漫谈传统IT基础设施03服务器中

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书接上一回,为什么既有机架式服务器,又有刀片服务器呢。

刀片服务器 VS 机架式服务器

机房 / 数据中心,其实就是房地产经济。机房面积就那么大,如何在无限的空间内,尽可能地晋升装机密度,装置上架更多的机器,那么单台机器摊分的机房老本就越低,机房的经济效益就越高。

而机架式服务器通常 1 台占了 2U(2CPU 的设施居多)或 4U(4CPU 的设施居多)。一个规范的 19 英寸机柜个别 42U,并且因为为了不便理线、布线、应用托盘来装机、留出保护空间等起因,个别设施与设施之间要隔开 1~2U(至多 1U),那么算下来一个机柜最多只能装置 8 台 4U 设施,14 台 2U 设施。

因而,为了进一步提升机架的装机密度,刀片式服务器应运而生。DELL M1000E 的刀框高 10U,能够装置 16 块半高刀片(2CPU),华为的 E9000 刀框,能够装置 16 块半高刀片(2CPU)。只有装置上一笼刀框(满配刀片),就曾经可能顶原来一个机柜全副装置 2U 的机架式服务器的密度了,大大节俭了机柜的空间。

而限度 42U 规范机柜装机密度的次要因素,就从空间转移为单个机柜的供电了。以往运营商机房很多时候单个机柜只有 3KW 的额外功耗。1 个刀框额外功耗 2500~3000W,限度了就算解决了空间问题,也无奈冲破供电问题,无奈晋升装机密度,刀片服务器如同鸡肋。然而随着工夫的推移,当初一般的 IDC 机房,都推出了 6KW 甚至 1 万 W 的机柜,那么单机架装置 2 到 3 框(满配刀片)都变得不成问题。

那么刀片式服务器在空间下面的劣势就十分大了。至于在老本方面,应用刀片服务器的老本还要思考刀框是否满配刀片,如果配置刀框而后加大量刀片(如 1 片),那么老本必定比机架式服务器高。而在满配的状况下,等同次要配置(说次要配置,次要是仅能比照 CPU、内存、硬盘配置,因为刀片在网卡、光纤卡、电源等配置下面,是刀框配置,所有刀片共用的,所以无奈与机架式服务器的独享配置进行比拟),刀片服务器单块的老本还是会比机架式服务器略贵,然而这仅仅是服务器的建设老本。

如果像下面这样思考机房空间的建设老本,综合布线的建设老本等周边老本摊分,应用刀片服务器,往往综合老本就比机架式服务器低了。

然而刀片也有刀片本身的毛病,受限于设施体积,刀片的可扩展性没有机架式服务器好。例如机架式服务器能够配置更多的硬盘而后做 Raid,晋升磁盘的 IO 读写性能。机架式具备更多的内存插槽,能够插入更多的内存,同时也具备更多的 PCI- E 插槽,配置更多的网卡、光纤卡,确保网络冗余的根底上,能够进一步做网络流量的拆散(拆散业务、治理、vMotion、存储等各种流量)。甚至能够通过 PCI- E 插槽配置 GPU 图形加速卡,满足 3D 设计、视频渲染等需要,这些都是刀片所不迭的中央。

因而,刀片服务器与机架式服务器各有优劣。机房空间无限的状况,须要多台设施并行计算而对单台的性能依赖不高,可扩展性要求不高的,优先应用刀片,对单台设施的性能要求高,可扩展性要求高(如网卡、光纤卡),本地磁盘容量与 IO 要求高的,能够优先应用机架式服务器。

服务器功耗实测记录

素日在做设施装置布局 / 工程设计的时候,有个艰难是如何妥善安顿服务器在机架的装置机位。其中除了依照设施高度调配装置的 U 位外,另外的一个问题就是功耗了。

厂商给出的额外功耗,往往大大超过设施素日理论运行的均匀功耗。

如以往运营商的一些机房,单机架功耗 3KW,而一台 4 节点的 Nutanix 3060 超交融服务器,标称电源功耗 2KW,每个节点 500W,高 2U,那么 42U 机柜,只能装置 1.5 台 3060 就不够功耗了。

1 台 DELL PS6210E 磁盘阵列,额外功耗 1080W,那么 1 个机柜只能装置不到 3 台。(每台 4U)

如果依照这个装机密度,机柜的空间利用率不到 1 /3。

而依据理论的测量察看,Nutanix 3060 每个节点日常运行均匀功耗在 250W/ 台,PS6210E 均匀功耗在 400W 左右,再察看其余设施的带业务负载理论运行均匀功耗,基本上能够得出结论,设施的理论运行均匀功耗为额外功耗的 40%~50% 左右。

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