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IBM系统工程师论“传统小型机”与“PC服务器”区别

作者: Mashimaro  来源: 博客园  发布时间: 2010-09-14 15:24  阅读: 3589 次  推荐: 0   原文链接   [收藏]  
摘要:小型机说了很多年,PC服务器也是大家比较熟悉的,他们区别还是非常大的,UNIX 跟PC服务器的CPU不同,最简单台式机、笔记本用的CPU Intel的奔腾等非常清楚。但是提小型机处理器的名字都搞不清楚,现在他们用的CPU处理器都叫RISC处理器,常见的Intel包括AMD都是 CISC处理器,那RISC跟CISC有什么区别,RISC是精简指令集计算机,CISC是复杂指令计算机。
[1] IBM系统工程师论“传统小型机”与“PC服务器”区别
[2] IBM系统工程师论“传统小型机”与“PC服务器”区别

 

  在PC服务器里面,非常多的主流内存保护技术,HP的ProLiant非常有代表性,它主要是Advanced ECC,还有Online Spare,ECC谈了很多年,就是错误检测的校验,只能修正一位的错误,如果两位错误修正不了,Chipkill可以检测和修复多位错误,到底可以修复多少错误,根据你错误发生的原因不同,有不同的级别,有能恢复和不能恢复的,这有一个第三方的研究报告,采用Chipkill内存以后可靠性比ECC提高 100倍。

  前面谈了CPU和内存,你用一台小型机也不会拆开来看看,所以大家在使用的过程中经常涉及小型机的扩展性,这是我们实际应用非常重要的考虑因素,你的服务器要满足什么样的应用环境非常重要。扩展性两方面,一个水平扩展性,另一个垂直扩展性。水平扩展性是指一台服务器内部有多大的扩展空间,同一台服务器配多说CPU和内存,有多少卡,有多大连接能力,以及它的灵活性。p系列服务器,从最低端到最高端的595都有强大的扩展性,System p550Q,在4U的主机柜,这里面可以选择配两颗CPU或四颗CPU双核的,如果配双核可以配两颗或四颗的,也可以选择四颗处理器,或者8个,如果选择 4个有1.5/1.6不同的配置,所以一个4U的服务器,可以配出非常多的组合,所以扩展性非常好。 垂直扩展性是整个产品线上下有多大的跨度,一台机器应用,现在国家经济发展非常快,我的应用在这上面部署,可能过了三年,业务的压力翻了一个数量级,需要更大的机型才能支持,p5机型,算POWER5的处理器,不算其他POWER PC和刀片服务器,最少配一个1.5GHz CPU,最大是63个2.3GHz处理器,最高tpmC可以做到400万。

  PC服务器支持的可扩展性一般不超过4路CPU配置,只有IBM可以做到16个 CPU,因为x86体系结构只能允许4颗CPU,并且市场上PC服务器大部分是1路、2路以下的服务器占据市场绝大部分市场份额。如果你的应用将来增长非常大,选PC服务器迟早有一天不够用。

  这里是看一下p系列产品,IBM p系列扩展有三,一种是向上扩展,一种水平向外扩展,还有一种是内部扩展。从最低端p5185到最高端590、595的64颗2.3GHz为MCM的处理器。这里面带Q的是四颗处理器。还有刀片服务器,工作站等产品线。向上扩展和向外扩展很好理解。什么叫内部扩展,买一个POWER5+处理器可以同时运行两个线程,有人说这和多线程没什么区别,但是这里面IBM并发多线程跟大家说的多线程有什么区别? 其实有一个非常大的区别,它是CPU自己实现的硬件多线程,假设一个505Q只有1U配了4个CPU,操作系统会列出8个CPU,有4个是物理CPU,每一个CPU有两个并发的多线程,所以系统认为是8个CPU的服务器。如果是64个CPU配满,操作系统会认为 128个CPU的服务器。所以这可以内置每一个POWER5的处理器。有了这技术可以无偿获得性能的提升,尤其是数据库,或者Java的服务器,根据实验室统计是可以免费获得40-45%之间的性能提升。

  下面介绍一下扩展性,这是IBM System p5 560Q的机柜,后面有非常多的PCI扩展线,可以支持非常多的网络设备、存储设备等。这是内部这是CPU book,每一个里面就有4个CPU,如果装两个book就8个CPU。560Q是一个中档的服务器,它tpmC值可以满足相当多客户的要求,可以个 CPU,这里面配一个板子,再加一个CPU的book。如果八颗CPU服务器的560的tpmC值接近60万,很多中小型客户最大值也就这么多,但是考虑将来业务的扩展性,这机器要到16路,你再会再加一个,你的系统不会重装,也不需要重新部署。

  前面谈的都是一些具体的物理上的东西,CPU、内存、主频、扩展性等,小型机和PC 服务器架构完全不同,它们比较CPU主频没什么可比性,更多的是看服务器的最终性能,这在大家平时的选型和使用过程当中有直接联系的。一般考虑性能并不等于主频,性能到底等于什么?性能最好用你跑的应用是在线交易,是Java服务器,还是网络服务器等,比如TPC-C测试,它是衡量服务器的综合性指标,不是只衡量CPU或者内存,是衡量机器CPU到内存到I/O体系的连接,可以说是一个全能的体现。

  从TPC-C交易委员会官方网站上得到的结果,不分厂商还是单机,现在达到最好的结果前四名,这里面没有一台PC服务器进入这个排名,其实不光没有进入前四名,实际上离前十名远得很。我们看在已经公布的47次测试结果,有45次在10万以下,只有两次一个是11万,一个是14万。如果你的业务tpmC要超过10万,比如校园一卡通的项目,tpmC值都奔着2、30万去了,所以PC服务器根本做不到。从性能角度来看,它们的差别非常大。

  回到最早的UNIX和Windows操作系统不同,PC服务系更多跑 Windows,也有用户跑Linux,如果跑Linux非常接近UNIX,小型机都是跑UNIX,前面提到对小型机厂商CPU型号不太了解,可能觉得 UNIX操作系统的名字也怪怪的,UNIX AIX是我们小型机操作系统的名字。UNIX主要是多用户,多任务的网络操作系统,而Windows主要面向个人用户的操作系统,从开始诞生到现在发展就是完全不同的,UNIX安全性非常高,系统管理性强,UNIX主要跑后台服务,以及中间件或数据库等。

  有人觉得奇怪UNIX那么难用,都是命令行怎么还说是管理功能很强的操作系统,当你真正要管理一个后台服务器的时候,你发现命令行非常简单、非常直接。反过来Windows操作系统的安全性差,经常会中病毒,甚至把整个机器废掉的可能性都有,它的漏洞和Bug太多。但是Windows也有优点就是界面美观,易用性强,以及游戏软件和办公软件丰富。小型机里面 UNIX操作系统非常多,比如IBM的AIX等大家平时接触的更少,Gartner做了一个预测,2008年以后,操作系统仅存在三种AIX、Linux 和Windows,也就是在小型机UNIX领域,AIX是代表性的环境,其他的友商UNIX操作系统的份额将越来越少。今天在AIX上的投入是有保证的。

  AIX操作系统是一个稳定性、扩展性、操作性强的UNIX操作系统,它的安全性非常好,AIX带一个L是什么意思,和Linux有非常好的亲和性,亲和到什么程度,一种在AIX上面可以跑绝大部分Linux的应用,比如不喜欢AIX的环境和界面,喜欢Linux的KDE的界面。

      总结一下,回答最开始的问题,我们给大家客观比较一下,UNIX和PC服务器有什么不同,UNIX小型机性能好、安全性高,扩展性强,运行关键性服务,是企业级客户的选择。PC服务器性能低,安全性较差,扩展性受局限,有大量廉价的兼容配件,并且便宜,界面也好,个人使用方便。 当你考虑小型机的时候,IBM p系列有非常大的优势,相对友商的UNIX的小型机,我们有POWER虚拟化技术,以及POWER5的强大性能,还有RAS功能,内存可靠性只是其中一方面,以及对POWER的长久承诺,这是一个关键的技术,IBM POWER是IBM核心技术,IBM对这个架构有非常长久的承诺,不像其他厂商像RISC芯片前途已经十分渺茫。UNIX和Linux有很好的结合性,在我们产品有非常多的选择,包括最低端一直到最高端的,从价格上从5万不到一直到几十万、几百万的服务器都有,有非常大的灵活性供大家选择。

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