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于是设法把更多的计算能力塞入到更小的空间里

时间:2019-10-12 21:44来源:服务器运维
如今IT管理人员们亟需降低成本、提升性能,于是设法把更多的计算能力塞入到更小的空间里。而建立一套使用刀片服务器的计算基础设施无疑是一条出路。不过,这种革命性的方案同

如今IT管理人员们亟需降低成本、提升性能,于是设法把更多的计算能力塞入到更小的空间里。而建立一套使用刀片服务器的计算基础设施无疑是一条出路。不过,这种革命性的方案同样存在优缺点。

近期客户需要更换服务器,客户把买好的服务器送来了,原本感觉很小的一个服务器,可当我看到的时候是一个大个的又长又宽,类似机房服务器的那种,后来米老师给大致讲解一番:这个是刀片服务器。

刀片服务器与机架服务器相比到底有什么不同?

刀片服务器有哪些优点?

刀片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,是一种实现HAHD(High Availability High Density,高可用高密度)的低成本服务器平台,为特殊应用行业和高密度计算环境专门设计。刀片服务器就像“刀片”一样,每一块“刀片”实际上就是一块系统主板。

刀片服务器潮流大概是十年前开始兴起来的,当时RLX公司推出了其刀片系统,服务器内置到机箱中,机箱再插入到标准的19英寸机柜。

•结构紧凑、密度高
刀片服务器允许更多的处理能力塞入到更小的空间里,从而简化了布线、存储和维护。刀片服务器经常用于网格计算。刀片服务器的优点不仅仅在于,一个“机柜”可以放置共享电源及其他组件的多台服务器,还在于可以把存储和网络设备等相关资源合并到比普通服务器组成的集群更小巧的架构中。

这算是有一个简单的了解,珍惜机会,好不容易接触这方面知识的学习,开始查资料学习,解决就怕知道的问题,令我印象最深刻的的就是:客户来了给我说了一句话这个服务器已经做RAID了,但是我有点蒙了,不知道这是啥东东,就简单理解成这个READ了,查找这方面的资料才知道真正的是RAID。

这种设计的目的是,你可以安装刀片服务器或可以装入到服务器机箱中的其他任何类型的设备,如管理刀片,然后它会自动连接到网络及其他服务。

•负载均衡和故障切换
与大多数集群应用系统一样,刀片服务器的另一个优点在于,可以管理刀片服务器,添加负载均衡和故障切换等功能。虽然这也可以通过普通服务器组成的集群来实现,但由于刀片服务器共享简单得多、紧凑得多的基础设施,而且常常由厂商专门针对这项任务而设计,所以使用刀片服务器的话,负载均衡和故障切换管理起来往往更容易。万一刀片服务器或机箱本身上面出现任何硬件故障,自诊断功能就会自动开始发挥功效,每块服务器刀片的指示器显示屏就可以确认故障区域。

RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的缩写,翻译成中文意思是“独立磁盘冗余阵列”,有时也简称磁盘阵列(Disk Array)。

刀片服务器由一块硕大的主板组成,主板背面有一个矮胖的的连接口;除了处理器和内存外,还有几个板载部件。你可能会发现用来连接键盘和鼠标的一两个USB端口,不过与其他任何服务器一样,刀片服务器更有可能使用KVM系统,通过网络来直接加以管理。

•耗电和电源管理
最重要的是,刀片服务器可以减少耗电、改进电源管理。把电源系统合并到刀片机箱里面,减少了所需独立电源的数量,同时又降低了每台服务器的电源需求。由于每一块服务器刀片实现了最大程度的精简,没有传统服务器里面的其他部件,如键盘、显卡及其他部件,因而所使用的需要耗电的设备比较少。这就减少了整体的耗电量。配备16块服务器刀片的一台刀片服务器其耗电量远低于16台全尺寸的服务器。

简单的说,RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘:经过观察客户给的这个刀片服务器有4块可热插拔的硬盘每个500G)按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。组成磁盘阵列的不同方式成为RAID级别(RAID Levels)。数据备份的功能是在用户数据一旦发生损坏后,利用备份信息可以使损坏数据得以恢复,从而保障了用户数据的安全性。在用户看起来,组成的磁盘组就像是一个硬盘,用户可以对它进行分区,格式化等等。总之,对磁盘阵列的操作与单个硬盘一模一样。不同的是,磁盘阵列的存储速度要比单个硬盘高很多,而且可以提供自动数据备份。

超薄机箱

•降低管理成本
这是较之传统服务器的一大优点。刀片服务器常常配备一个界面,用于集中管理机箱里面的每一台服务器。服务器合并和资源集中也简化了服务器的部署和管理工作。
硬件配置管理、操作状态监控和故障监控都实现了集中控制,因而减轻了系统管理员肩上的负担。系统可以通过电子邮件等手段,及时地向管理员提醒出现的错误。
如果需要,管理员可以同时向外发送已经准备好的磁盘映像操作系统和应用软件)。这项功能显著减少了系统管理所需要的时间。

  RAID技术的两大特点:

一是速度

二是安全

由于这两项优点,RAID技术早期被应用于高级服务器中的SCSI接口的硬盘系统中,随着近年计算机技术的发展,PC机的CPU的速度已进入GHz 时代。IDE接口的硬盘也不甘落后,相继推出了ATA66和ATA100硬盘。这就使得RAID技术被应用于中低档甚至个人PC机上成为可能。RAID通常是由在硬盘阵列塔中的RAID控制器或电脑中的RAID卡来实现的。

RAID技术经过不断的发展,现在已拥有了从 RAID 0 到 6 七种基本的RAID 级别。另外,还有一些基本RAID级别的组合形式,如RAID 10(RAID 0与RAID 1的组合),RAID 50(RAID 0与RAID 5的组合)等。不同RAID 级别代表着不同的存储性能、数据安全性和存储成本。但我们最为常用的是下面的几种RAID形式。

(1) RAID 0
(2) RAID 1
(3) RAID 0 1
(4) RAID 3
于是设法把更多的计算能力塞入到更小的空间里,这个是刀片服务器。(5) RAID 5

图片 1

RAID级别的选择有三个主要因素:可用性(数据冗余)、性能和成本。如果不要求可用性,选择RAID0以获得最佳性能。如果可用性和性能是重要的而成本不是一个主要因素,则根据硬盘数量选择RAID 1。如果可用性、成本和性能都同样重要,则根据一般的数据传输和硬盘的数量选择RAID3、RAID5。

刀片服务器设计成了容易互换,可以插入到背板;背板是机箱的一部分,通常是无源总线,负责服务器与机箱背面的输入/输出子系统之间的连接。

图片 2 

刀片服务器其的优缺点:

1、 结构紧凑、密度高
  刀片服务器允许更多的处理能力塞入到更小的空间里,从而简化了布线、存储和维护。刀片服务器经常用于网格计算。刀片服务器的优点不仅仅在于,一个“机柜” 可以放置共享电源及其他组件的多台服务器,还在于可以把存储和网络设备等相关资源合并到比普通服务器组成的集群更小巧的架构中。

2、负载均衡和故障切换
  与大多数集群应用系统一样,刀片服务器的另一个优点在于,可以管理刀片服务器,添加负载均衡和故障切换等功能。虽然这也可以通过普通服务器组成的集群来实 现,但由于刀片服务器共享简单得多、紧凑得多的基础设施,而且常常由厂商专门针对这项任务而设计,所以使用刀片服务器的话,负载均衡和故障切换管理起来往 往更容易。万一刀片服务器或机箱本身上面出现任何硬件故障,自诊断功能就会自动开始发挥功效,每块服务器刀片的指示器显示屏就可以确认故障区域。

3、耗电和电源管理
  最重要的是,刀片服务器可以减少耗电、改进电源管理。把电源系统合并到刀片机箱里面,减少了所需独立电源的数量,同时又降低了每台服务器的电源需求。由于 每一块服务器刀片实现了最大程度的精简,没有传统服务器里面的其他部件,如键盘、显卡及其他部件,因而所使用的需要耗电的设备比较少。这就减少了整体的耗 电量。配备16块服务器刀片的一台刀片服务器其耗电量远低于16台全尺寸的服务器。

4、 降低管理成本
  这是较之传统服务器的一大优点。刀片服务器常常配备一个界面,用于集中管理机箱里面的每一台服务器。服务器合并和资源集中也简化了服务器的部署和管理工作。

  硬件配置管理、操作状态监控和故障监控都实现了集中控制,因而减轻了系统管理员肩上的负担。系统可以通过电子邮件等手段,及时地向管理员提醒出现的错误。

  如果需要,管理员可以同时向外发送已经准备好的磁盘映像(操作系统和应用软件)。这项功能显着减少了系统管理所需要的时间。

5、 灵活性、模块性和易于升级

  今天的刀片服务器采取了特别的设计方式,以便在系统正常运行的同时,可以抽出和插入服务器刀片,只需要在管理员界面稍加配置一下。新的处理器、通信部件、 存储设备和互连器件都可以添加到刀片中,刀片再轻松装入到现有的设备中,对整个系统的功能基本上没有什么干扰。你可以扩展或重新配置系统,无需停止你所处 理的任务(与正在升级可更换的服务器刀片有关的那些任务除外)。

  模块可以添加到同一个刀片服务器机箱。机箱里面的服务器刀片未必要求一模一样。比如说,视你所用机箱的具体类型而定,一块服务器刀片可以是英特尔至强架构,另一块可以是英特尔安腾架构。你可以让一块服务器刀片支持Windows,另一块服务器刀片支持Linux.

6、部署和扩展性

  把新的服务器刀片添加到系统中也是如此。一旦刀片服务器机箱已安装好,在整个系统正常运行的同时,只要把额外服务器插入到额外的托架里面,就可以另行添加服务器。

  只要仅仅添加一块新的服务器刀片,就可以根据需要来向上扩展刀片。部署额外的服务器刀片无疑要比部署新的独立服务器来得容易。

机箱提供了所有通用的服务,比如冷却、供电和连接,它们通常由可更换模块来提供,那样就能使机箱适合服务器处理的任务类型。

 
•网络及其他布线
设想一下:你有16台独立的服务器。每一台服务器都需要连接至网络,因而需要数百米、甚至数千米长的线缆。刀片服务器简化了布线需求,并且大幅减少了线缆长度。另外,大大减少了电源线缆、操作线缆键盘和鼠标等)以及通信线缆以太网、存储区域网络连接和集群连接)。

总结

这些是课本上直接不能学习到的,在真正的与客户交流使用当中接触的,真正生活中的实践来理解课本上知识更加生动、深刻一些(思想提升:学习结合生活,很有乐趣,生活就是学习,学习就是生活啊)。

遗憾的是客户的Raid的已经做好了,要是自己能真正的体会一下Raid刀片服务器那感觉该是多爽啊,这方法的知识先储备,等机会来了就下手干啦。

数据库的迁移:这是和龙哥交流的过程当中有提到了,暂时做数据的迁移需要花一段时间,旧数据与新数据的合并等等涉及到一系列问题……,这方面的知识和李响(响哥(他前段时间研究这个)也沟通了一下),确实数据库迁移这块是块金子,咱们提高班这块还没有彻底解决这个问题,例如:考试系统的多服务器的数据合并、永和的新旧数据库的合并、人事中也有数据的整合等等。现在主要是查资料拓展知识,毕竟网上的资料有用的很少,还的我们自己深入的研究学习啊;我自己在网上查资料的同时看到了一些大公司专门做数据迁移的,可见这块知识真的很重要很重要,接下来的任务还艰辛,等咱们提高班数据库中的数据可以实现灵活的迁移,咱们的数据库方面技术能力又会上一个新台阶啊。

珍惜维护机会、实践促进学习!

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以这种方式共享服务使得每一个服务器更加节能。它们管理起来也很容易,只要借助单一管理平台。

•灵活性、模块性和易于升级
今天的刀片服务器采取了特别的设计方式,以便在系统正常运行的同时,可以抽出和插入服务器刀片,只需要在管理员界面稍加配置一下。新的处理器、通信部件、存储设备和互连器件都可以添加到刀片中,刀片再轻松装入到现有的设备中,对整个系统的功能基本上没有什么干扰。你可以扩展或重新配置系统,无需停止你所处理的任务与正在升级可更换的服务器刀片有关的那些任务除外)。

话虽如此,每块刀片可能包括一两只用来启动的硬盘,不过从存储区域网SAN)上的通用映像来启动更为明智:一块刀片上专有的东西越多,你从刀片概念获得的好处就越少。

模块可以添加到同一个刀片服务器机箱。机箱里面的服务器刀片未必要求一模一样。比如说,视你所用机箱的具体类型而定,一块服务器刀片可以是英特尔至强架构,另一块可以是英特尔安腾架构。你可以让一块服务器刀片支持Windows,另一块服务器刀片支持Linux。

刀片服务器还会生成额外的热量,并且增加了耗电量和复杂性。即便如此,你可能还需要一些本地存储系统——这取决于应用类型,说不定还需要DVD驱动器来安装软件。

•部署和扩展性
把新的服务器刀片添加到系统中也是如此。一旦刀片服务器机箱已安装好,在整个系统正常运行的同时,只要把额外服务器插入到额外的托架里面,就可以另行添加服务器。
只要仅仅添加一块新的服务器刀片,就可以根据需要来向上扩展刀片。部署额外的服务器刀片无疑要比部署新的独立服务器来得容易。

刀片服务器的一大优点在于,它们的密度非常高:占地面积小,却能获得庞大的计算能力。   

•灾难管理
即使把服务器刀片塞入到单一机箱的目的是为了共享资源,也可以为机箱配置冗余的电源模块,以实现故障切换机制。

图片 3 
宏碁刀片机箱

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瞧,没有线缆!

由于可以将几个服务器装入到一个机箱中惠普的c-Class BladeCenter机箱最多可以装16个服务器),要布的线缆大幅减少。现在,只要一套线就能处理以前需要16条线才能处理的输入/输出功能,不过实际上可能没这么简单,因为需要冗余部件和额外的输入/输出。

刀片服务器的另一个优点是,它们通常是热插拔的:如果某块刀片出了故障,你可以抽出来,换成另一块刀片。

在全面管理、自动化的数据中心,系统能够配置新刀片,那样新刀片与旧刀片在逻辑上一模一样,拥有同样的MAC和IP地址、操作系统以及应用程序。

机箱里面的几乎每一个可拆装部件都可以在系统运行过程中进行更换。热插拔意味着可靠性更高:如果某个系统坏掉了,另一个系统随时可以顶上。

数据中心的管理员可以在空闲时更换出故障的部件,而不是知道服务刚停止、最终用户大发牢骚的紧要关头仓促更换。

因为你值得拥有

最初提出来时,刀片被认为适合用于密集的Web服务器集群提供网页服务,但是它们的功能后来扩大了许多,现在几乎可以执行任何服务器任务。

话虽如此,大多数刀片可能仍在运行适合其可互换性的单一应用,不过通过虚拟化来进行整合的趋势看来必然会改变这种情况。

刀片提供了易于管理、易于部署和节省场地等优点。你得多花钱才能获得这种便利;但是对许多人来说,完全物有所值。

刀片声称的一些优点恰恰也是其缺点。最大的缺点之一就是,一旦你购买了刀片机箱,每块刀片就必须来自同一家厂商。

实际上,企业只能向某家厂商购买整套计算系统,完全没有选择可言。你的手脚被这家厂商牢牢绑住了。

也很难抽身出来。没有标准的刀片服务器机箱,看来也不太可能会出现一种标准的刀片机箱,因为厂商缺少生产标准刀片机箱的动机。

成也密度,败也密度

这意味着一家厂商的产品无法装入到另一家厂商的产品,这与在过去30年大幅降低技术成本的标准化和商品化潮流背道而驰。

所以,虽然单个刀片服务器与架装服务器相比似乎成本较低,但如果算上机箱和通用服务的成本,那么每台服务器的价格就会超过同等的独立服务器系统;更何况,用户没有别的选择。

特别是由于只有将刀片塞满机箱,刀片才具有经济意义:将机箱及其他部件的成本分摊到尽可能多的刀片头上。

刀片是高度密集的系统,可以节省成本高昂的场地,但实际上这是其一大缺点,可能是最大的缺点。

通常限制可以将多少刀片插入到机柜上的不是一只机箱里面能装多少刀片,或者可以将多少机箱装入到机柜中,而是刀片的耗电量和散热量。

太热了,处理不了

如果装入的刀片密度超过了一定的值——通常以千瓦/机柜来表示,数据中心的冷却系统可能处理不了,或者耗电量可能超过本地电力公司的供电量。

把众多高性能服务器装在一个设备里使得机箱冷却系统能否正常运行显得特别重要。如果需要安装冷却装置,或者掏钱请电力供应商来拉额外的电力线,这也意味着另外增加了成本。

一些公司甚至回过头去,使用单独的架装服务器,因为新冷却装置的成本及它们占用的场地抵消了刀片具有的优点。

刀片并不是适合每一种应用环境,尤其是需要大量处理器和内存的应用环境。这类任务常常是事务密集型任务,或者归因于虚拟化技术,因为这项技术把多台服务器合并到了一个设备里面。

有利也有弊

刀片通常没有地方来放置这类应用所需要的额外硬件。而事实证明,事务密集型应用迟迟没有从高性能系统进入到虚拟机,许多企业的IT部门仍认为高性能系统是运行事务密集型应用的最佳选择。

所以刀片服务器带来的并非尽是好处。它们是有优点,在企业的IT系统里面也有其一席之地。不过买家要注意了:成本可能高于起初所认为的成本。他们一定要确保,在掏钱购买刀片服务器之前,已经考虑到了各个方面的因素。

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