请问什么样的中小企业需要考虑应用刀片服务器？

回答：

机架

机架/机柜必须兼容刀片式服务器机箱同时可为刀片式服务器提供足够电源线和数据线，还需保证气流能自如的进出机架。

基于刀片式服务器的应用特性，APC NetShelter VX 是针对所有部署方法建议的机架解决方案。NetShelter VX有良好兼容性的底托，能支持907公斤的负载，预留四个可以垂直安装的PDU（0U空间）并且

前后门打孔率都达66%(0516平方米)以给设备提供足够的制冷。 NetShelter VX 同时也可支持电源和数据线顶部走线，机架的线缆管理以及气流分配。

专家观点

刀片服务器主要在金融、电信以及石油勘探、地质测量等部门应用。而近年来，刀片开始受到很多中小企业用户的关注。原因是同传统的机架服务器相比，刀片具备更多优势，如高密度、节省空间等

，这些都非常受中小企业用户欢迎。另外，如今的中小企业概念已与过去不同，在互联网环境中，所谓的中小企业从规模上看其实很多都不小，可能拥有成百上千名员工，有自己的财务系统，有些制造

企业还有ERP系统。针对这样的情况，如果选用一般的企业解决方案，购买42U的机柜，每个服务器跑不同的应用，无论从成本、资源利用和计算能力的角度来讲，都不能满足这些中小企业的需求。而刀

片服务器节能、节约空间、易部署、易管理的特点在中小企业中绝对有用武之地。

IBM System x大中华区总经理傅斌也指出，中小企业不像大型企业那样有很多IT管理人员，他们更愿意使用一些成熟易管理，用起来方便的产品。从IBM投资保护的角度来看，中小企业一定有机会成

长，将来成为中型企业或大型企业，刀片还可以继续使用，这也是刀片服务器的卖点。

正如IBM大中华区副总裁及系统与科技事业部总经理何国伟所说：“资源有限的成长型企业期望利用技术进步，在不增加成本的前提下提高竞争力。因此，刀片服务器必须具备‘适用、开放、绿色、

轻松’的特点，才能满足中小企业客户今天和未来的计算需求。”

“适用”性是中小企业用户在选择刀片服务器时需要考虑的首要问题。企业只有明确自身应用特点，找到相应架构设计的、采用模块化理念的，并具有企业级可靠性的产品方案才能成功构建个性化

的刀片系统。针对企业特殊的应用需求提供“适用”的方案体现了IBM刀片服务器的整体策略，结合模块化相互兼容的设计思想和具有不同特点的多种机箱，刀片和交换模块(Fabric)的设计理念，IBM可

以为寻找“适用”产品的客户组合出个性化的解决方案。

同时，随着供电系统的制约和节能环保意识的增强，能耗问题更是中小企业关注的重点，因此刀片服务器的“绿色”主题就成为它的重要应用优势之一。 IBM BladeCenter由于采用了行业领先的创

新节能技术，在新的系统衡量指标――性能/功耗比中更胜一筹。IBM突破性的PowerExecutive 技术，可以帮助客户在任何时间“测量”实际的用电情况和热量辐射情况，有效的计划和控制电能的使用。

创新的矢量校准冷却技术是管理进气、风扇布置和区域冷却的技术，能够最大化促进刀片和机架服务器内部的气流，优化冷却效率。

“开放”兼容是保护中小企业用户投资确保灵活发展的重要条件。IBM在刀片服务器的研发设计中一贯秉承开放的原则，新的IBM BladeCenter Open Fabric是集成于BladeCenter的一系列I/O技术的

组合，它提供开放性的高性能，全面互连及智能管理工具来帮助企业运行业务。Open Fabric技术的开放性，不仅体现在它能灵活、迅速、可靠的连接到数据中心的主干网络，还体现它可以用在所有机箱

、刀片和交换机上。

化繁为简、“轻松”部署是刀片服务器相对于机架式服务器的一个重要优势。IBM采用各种领先技术使BladeCenter更为方便易用。例如：利用新的BladeCenter Open Fabric Manager技术，可将服务

器的部署时间从几天缩减至几小时。同时，IBM借助在企业级服务器中成熟的虚拟化技术和经验，可使刀片服务器的管理更为简单灵活。IBM虚拟化管理器(IBM Virtualization Manager)，能为现实和虚

拟系统提供单点管理，并可持续管理多个虚拟化环境。

在过去五年里，通过IBM等厂商的努力，刀片越来越多地成为用户部署IT基础设施的首要选择。IDC预测，随后几年，刀片市场还会高速成长，到2010年市场总量将超过20万台，进入更多客户群。

供电

恰当的确定刀片式服务器部署所需的电力要求对供电容量以及供电至机架的分配方式的综合考虑。但是更富挑战的事实是，刀片的部署是随着时间的推移而不断增加的，未来的负载量通常是不可知的。

电力分配产品必需虑及监控从而避免动态的电力变化使上游断路器失效。

除此之外，还建议在部署刀片式服务器时使用可监控的配电柜以便监控支路电流确保AC电力的冗余。为充分利用配电柜的冗余，需要通过为不同的UPS/PDU电源行列提供输入电源以实现一个2N的系统装配

。至少需提供两路端口为配电柜的断路开关提供冗余。

选购刀片服务器时需要考虑的实际问题

服务器一直在朝高密度方向发展，目标是体积更小、功耗更低、更高的可管理性和更高的可扩展性。于是，在机架/塔式服务器之后，高密度的刀片式服务器逐渐成为新秀被广泛重视和应用。低功耗、空

间小、单机售价低、可热插拔等设计满足了密集计算环境对服务器性能的需求。同时刀片服务器能够最大限度地节约服务器的使用空间和费用，并为用户提供灵活、便捷的扩展升级手段。

目前刀片式服务器运行的功率密度是传统的数据中心的10倍，从而在电力和制冷系统方面需特别关注。如何成功的部署这类服务器需要考虑五个基本的策略：首先是基于对包括导致部署的业务需求，其

次是用户偏好，还有刀片的要求和相关约束这些因素的充分了解。基于这些因素，可以从五项基本部署方法中选择最佳的方案，并选择合适的机架、制冷、供电以及管理解决方案来满足个性化需求。

刀片式服务器对环境的要求远远超出原有的机架式服务器，并且如果不恰当的整合将导致应用环境过载。因此，对于IT经理来说花一些时间来进行需求评估以了解实际的业务需要和相关参数选择来确定

设备瓶颈是相当重要的。在现有的数据中心中部署刀片式服务器，更是如此。

业务要求以及用户参数选择包括以下内容

现有数据中心不间断运行，计划维护停机可以吗？

完工后系统的高可用性，是否需要冗余的供电和制冷？

密集群组，服务器协同定位，片式服务器是否需要一个特定的区域还是可以分散？

为继续部署所做的准务工作，刀片式服务器的部署是否分阶段/分期进行

时间，部署的时间上是否有约束？

成本，是否在预算是有约束？

限制条件包括

精确的电源容量，是否有支持刀片式服务器的部署的剩余供电容量可以利用？

精确的制冷容量，是否有支持刀片式服务器的部署的剩余制冷容量可以利用？

承重限制，数据中心地板的承重量是多少？

地板空间限制，数据中心地板空间限制量是多少？

天花板增压限制，房间的高度限制是否约束了有效的天花板回风？

高架地板限制，如果存在高架地板，是否存在线缆/管线障碍物，或地板高度是否不足2英尺高？

基于以上需求以及限制条件的考虑，现从机架、制冷、供电和管理规范来具体说明。

制冷

对于刀片式服务器的部署来讲，制冷是最关键的因素。刀片式服务器托盘（机箱）的前部需要有足够的冷空气进入，与此同时其后部需要有相同数量的热气被带走。具体来讲，制冷方案不仅要考虑刀片

所要求的入口温度，而且还需要考虑气流量。

APC 有两款气流分配产品可以提高机架的制冷量。APC的气流分配单元(ADU)和APC的机架式强排风单元（ARU）。同时APC的 NetworkAIR IR是一款精密制冷空调它可从机柜后部（热通道）将热空气吸走

，将其冷却并排至冷通道中。这样就可以提高机架密度，因为系统不再受打孔地板所能提供的气流量的限制。对于高密度的负载，这种In-Row系统将被装配为一个热通道围栏系统，它包括一个屋顶以及

在行端安装门的套件从而完全封闭数据中心的热通道，从而根除所有的气体混合。

管理规范

可靠的NCPI系统的运行需要很多的数据点可以被监控，这也是刀片式服务器应用在可用性方面的特定需求。APC的英飞集成系统中的供电，机架以及制冷元件都内置了远程管理功能，可方便经济的访问单

个设备。配以APC的英飞管理器可最多对1000个APC 设备在同一个网络中进行集中管理。独立的IP网络可通过一个IP地址访问多达253个APC设备。可对您现有的状况很快的进行评估同时当现存状况对可用

性可能造成威胁时通知合适的相关人员。分析功能可帮助您进行可用性，电力，运行时间以及制冷需求上的规划。

对于高密度NCPI设施的有效管理，可允许用户在电力及温度发生异常时及早的确定问题所在并在导致宕机前及时的纠正它们从而大大提高了整体系统的可用性。

在高密度环境中如何应用刀片式服务器，这已成为现代数据中心在规划时不容忽视的重要环节。当用户可考虑到以上列举的一些问题、所需条件，并实施相关的优化方案之后，在现有设施中安装刀片服

务器会更有吸引力，因为这样既能节省成本和时间，并减少对现有数据中心正常运转的干扰。

随着云计算的大行其道，刀片服务器似乎在这个大时代背景下获得了发展的良机，虽然目前在整个服务器总产量中占的比重还不大，但是已经凸显了其发展的强大潜力。那么刀片服务器优势有哪些呢？

什么是刀片服务器

所谓刀片服务器(准确的说应叫做刀片式服务器)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(HighAvaiMabiMityHighDensity，高可用高密度)的低成本服务器平台。

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。刀片服务器与传统机架式服务器相比，刀片服务器因共享冷却、电源系统而成为受欢迎的节能环保产品，与同等的1U机架式服务器相比，能耗降低达40%，空间占用减少40%。

从根本上来说，刀片服务器就是一个卡上的服务器。每一块“刀片”实际上就是一块系统主板,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。每块系统主板通过本地硬盘运行自己的操作系统，类似一个个独立的服务器。在这种模式下，每一块“刀片”运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。

刀片服务器优势

一、克服了芯片服务器集群的缺点，成为集群的终结者

服务器集群作为一种负载均衡技术，在提高系统的稳定性和核心网络服务的性能方面被广泛采用。但是，服务器集群的集成能力低，管理这样的集群是件令人头疼的事情。随着集群扩展的需求越来越大，维护这些服务器的工作量简直难以想。服务器之间的内部连接和摆放空间的要求等物理因素也限制了集群的扩展。刀片服务器能很好的解决了这些问题。在集群模式下，刀片服务器所有的主板可以连接起来提供高速的网络环境，共享资源。同时每个刀片都可内置监视器和管理工具软件，配置一台高密度服务器就可以解决一台到一百台服务器的管理问题，如果需要增加或者删除集群中的服务器，只要插入或拔出一块板即可，将维护时间减少到最小。

二、实现了机柜优化

刀片服务器将机柜式服务器所占用的空间密度一次性提高了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。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。比如在处理1024节点的高密度计算服务器环境里，1U配置需要24个机柜，其中不包括以太网交换集线器所占用的机柜空间，而采用插有8个”刀片”的刀片服务器，只需要9个机柜，却包括了以太网交换机的空间。在相同的面积内，数据中心可以通过部署刀片服务器获得8倍于机架式服务器的服务器租赁收益。

刀片服务器缺点

（1）部署刀片数据中心的前期成本较高。

（2）无论刀片服务器内置的冗余是多少，都存在所有刀片服务器宕机和故障的可能性。

（3）对于拥有一个或两个刀片中心的企业用户来说，购买备用的部件可能很不划算（如备用机箱等）。（4）大多数刀片中心都有特殊的供电需求，这可能意味着特殊电缆的额外前期成本。

（5）刀片中心通常采用的是专用网卡和KVM附属设备，有时候还需要特殊电缆或驱动程序。这样你的刀片服务器上运行什么操作系统就是个问题。

（6）多数刀片中心常用的25英寸硬盘通常比非刀片服务器上使用的传统35英寸SAS/SATA硬盘故障率要高（随着时间的推移，这种缺陷正在得到改进）。

（7）一旦你承诺使用刀片中心，再购买刀片服务器时就会受到厂商的限制，这样从价格的角度来看对供应商不利。

什么就一台谁说的 一个刀片服务器基本上是整合在一张板卡上的一个完整的服务器, 包含处理器、内存和运行应用程序所必需的网络部件。刀片被安装在一个单一的底盘上，这样就使得在一个传统服务器体积大小的空间里可以容纳20多个刀片服务器。这样带来的好处就是得到一种具有更低成本，更高密度和更好的性能的系统结构，这种结构最近以来得到了越来越多的关注。 与传统的服务器相比，刀片服务器更像一种时尚的电子消费品：服务器被设计成刀片形状，完全可以像书架上的书一样整齐插入到特定的机架中。这个具有革命性的创新产品，给业界带来的影响可谓深远。 在刀片服务器这种架构出现之前，要组建一个复杂的运算环境往往需要庞大的空间。IBM在上世纪做的大型机，其庞大程度令人吃惊。即使在今天，用传统机架服务器组建一台十万亿次超级计算机，依然要占用四分之一个足球场那么大的空间。 刀片服务器的出现，无疑是对空间的巨大解放。按照体积计算，刀片服务器的密度和运算能力都在同样体积的机架服务器的一倍以上。IBM BladeCenter可在7U(高1225英寸)的空间插入14个HS20刀片；HP最新发布的BL30p刀片服务器，则可在105英寸高的机箱中插入16个刀片。尤其在需要服务器物理整合以及大幅度节省空间的应用领域，如电信中心、大型网络游戏运营等，刀片服务器有很好的应用前景。 刀片服务器的优点远不止这些。由于全球经济低迷，企业对IT的投资更加谨慎。刀片服务器由于集成和共享了很多组件，具备极高的性价比，因而更容易获得CIO们的青睐。一般来说，刀片服务器高度集成了CPU、硬盘、内存、网络接口和控制芯片，它们并列地插在刀片服务器机箱的背板上，共享统一的电源供应、风扇、鼠标、键盘以及显示器设备，不仅占地空间更少，还去掉了在机架式服务器中消耗电能的部件，降低了系统电源的发热量。 更重要的是，结构上的集中、精简带来了管理上的方便。IT管理员可以很轻松地将运算工作分配到各个不同的系统里。例如，北京市公安局采用惠普公司的刀片服务器，一共有40多个刀片，但是硬件系统管理员只有一位。 专家认为，刀片服务器取代传统机架式服务器已是大势所趋。机架服务器在取代塔式服务器之后，也将逐渐被刀片服务器所取代。因此，对服务器厂商而言，刀片服务器不仅意味着新的市场商机，更关系到未来的生死存亡。 刀片服务器最早出现在本世纪初，由RLX等小服务器厂商研制推出。但是自诞生起，刀片服务器就吸引了众多大厂商的垂青。

刀片服务器是一种高可用高密度的低成本服务器平台，是专门为特殊应用行业和高密度计算机环境设计的，其主要结构为一大型主体机箱，内部可插上许多“刀片”，其中每一块刀片实际上就是一块系统母板，类似于一个个独立的服务器，它们可以通过本地硬盘启动自己的操作系统。每一块刀片可以运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。而且，也可以用系统软件将这些主板集合成一个服务器集群。在集群模式下，所有的刀片可以连接起来提供高速的网络环境，共享资源，为相同的用户群服务。相互之间没有关联：每一块“刀片”的供电、散热、网络连接、外部存储连接等需求均由刀片机箱统一提供。在实际使用中，可以通过系统软件将这些主板集合成一个服务器集群。在集群模式下，所有的刀片可以连接起来提供高速的网络环境，共享资源，为相同的用户群服务。在集群中插入新的刀片，就可以提高整体性能，而由于每块刀片都是热插拔的，所以，系统可以轻松地进行替换，并且将维护时间减少到最小。

根据所需要承担的服务器功能，刀片服务器被分成服务器刀片、网络刀片、存储刀片、管理刀片、光纤通道SAN刀片、扩展I/O刀片等等不同功能的刀片服务器。刀片服务器公认的特点有两个。一是克服了芯片服务器集群的缺点，被称为集群的终结者；另一个是实现了机柜优化。

那么刀片相对于机架式的服务器有什么优点（与塔式的就不用比了）？

1．从空间密度来看刀片服务器和机架式服务器

刀片服务器比机架式服务器更节省空间，实际上刀片服务器是将机架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lU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中。刀片服务器的处理密度要提高四到五倍。

2．从机房布线和管理方面看刀片服务器和机架式服务器

刀片服务器在机房布线只要统一布设网络线、电源线。刀片服务器之间不需要人为布线；而机架式服务器则要分别对每台服务器的网络线、电源线进行配线，如果一个42U的机柜上安装多台1U的服务器时，机柜后面的布线就非常多，看起来比较凌乱。

3．从灵活性看刀片服务器和机架式服务器

早期刀片服务器的灵活性不如机架式服务器，如果用户需要大容量内存的数据库服务器，而又不想通过机群方式构建，刀片也会显得力不从心。因为，有16根内存插槽的机架式服务器在市场上很容易买到，而刀片服务器大多只能支持4-8根内存插槽。但在时下，随着技术的不断进步，单条内存的容量不断增加，且价格不断下降；一台刀片服务器中配置32GB以上的内存已经成为可能。

刀片在高性能数据库应用中，无法通过外部RAID卡来配备磁盘阵列。大多数情况下，刀片支持25英寸的硬盘，这不仅比35英寸的硬盘贵，而且性能也差一些，这也是拜“刀片追求高密度”所赐。今天，一个典型的刀片至多只能安装140GB硬盘，而有不少机架产品却可以配备2TB的存储能力。在实际使用中，刀片服务器配合SAN或ISCSI等专业存储设备可以很好地解决存储容量偏小的问题。

4．从采购成本来看刀片服务器和机架式服务器

从理论上来说，由于减少了许多重复的不必要的部件，如DVD、电源以及KVM和网络等线缆，刀片服务器的采购成本会比同等数量的机架式服务器低。刀片服务器厂商每一家都有自己的专有刀片架构，由于具有垄断性。这使得刀片产品的价格居高不下。

人们都认为，满配的刀片服务器和同一厂商的最贵的机架服务器相比，成本还是节省不少。但实际上，如果用户采取的是“在机箱里逐渐地增加刀片”的做法，就会发现，机架服务器的性价比更高，因为大多数刀片及相关产品都比相应的机架产品昂贵。一般刀片机箱需要4000～8000美元，刀片也比1U机架价格高。

5．从扩展性和标准看刀片服务器和机架式服务器

1U机架式服务器的优势在于其采用的是标准服务器设计技术，标准外设，标准接口，具有RAID功能、冗余功能，可独立运行并承担任务。在扩展性方面，机架式服务器因为机箱空间小，所以机箱内的扩展性能较差，但它可通过服务器群集，或者外接扩展柜的方式进行非常有效的扩展。而刀片服务器在向上扩展和向外扩展方面均具有创新性。添加新服务器一般只需将新的单处理器或多处理器刀片服务器插入到机箱的开放式托架中即可。

刀片服务器可插入到已扩展的基础设施中。此外，机箱内部的选件模块还可使我们添加一旦在外部连接便可实现共享的功能，刀片技术的模块化设计可实现快速扩展。

在标准化上，IBM、HP和DELL的刀片产品之间没有统一的标准，还不能相互兼容，而且就是同一厂家不同型号的刀片机箱标准也有不同。机架式服务器是统一的标准来做的，IBM的2U服务器可以安装在任何一个符合标准的42U的服务器机柜里。

6．从可靠性和维护看刀片服务器和机架式服务器

采用普通1U机架式服务器方案时，由大量的电源线、网线产生的接插点形成了大量潜在的“问题点”，换成刀片服务器机箱和刀片服务器僻决方案后，原先的网络、电源接插点减少了，同时也就增加了系统的可靠性。

刀片服务器的所有关键组件均可实现冗余或热插拔，其中包括冷却系统、电源、以太网控制器与交换机、中间背板与背板、硬盘及服务处理器。卸下服务器进行维修仅意味着将刀片服务器拖出机箱，这就像拆卸热插拔硬盘一样简单。高级刀片服务器系统提供了实现高度敏感维修的智能方式。高级诊断功能可指导维修人员直接找到故障部件，从而实现快速有效的恢复，有些刀片服务器甚至不会出现单点故障。机架式服务器维护相比刀片则复杂一些。

结论

综上所述，刀片式服务器可以最大限度地利用数据中心的空间，缩短部署的时间，减轻管理员管理负担。减少能源消耗；机架式服务器硬件配置灵活性强，性价比高。所以，在服务器硬件的选型过程中，各馆可根据机房空间、性价比、人员配置等实际情况结合应用平台的需求做出合理的选择。所谓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，实现高可用和高密度。每一块"刀片"实际上就是一块系统主板。它们可以通过"板载"硬盘启动自己的操作系统，如Windows NT/2000、Linux等，类似于一个个独立的服务器，在这种模式下，每一块母板运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。不过，管理员可以使用系统软件将这些母板集合成一个服务器集群。在集群模式下，所有的母板可以连接起来提供高速的网络环境，并同时共享资源，为相同的用户群服务。在集群中插入新的

"刀片"，就可以提高整体性能。而由于每块"刀片"都是热插拔的，所以，系统可以轻松地进行替换，并且将维护时间减少到最小。

这些刀片服务器在设计之初都具有低功耗、空间小、单机售价低等特点，同时它还继承发扬了传统服务器的一些技术指标，比如把热插拔和冗余运用到刀片服务器之中，这些设计满足了密集计算环境对服务器性能的需求；有的还通过内置的负载均衡技术，有效地提高了服务器的稳定性和核心网络性能。而从外表看，与传统的机架/塔式服务器相比，刀片服务器能够最大限度地节约服务器的使用空间和费用，并为用户提供灵活、便捷的扩展升级手段。

刀片服务器的特点

刀片服务器公认的特点有两个，一是克服了芯片服务器集群的缺点，被成为集群的终结者；另一个是实现了机柜优化。

集群终结者

众所周知，作为一种负载均衡技术，服务器集群已经在有效提高系统的稳定性和核心网络服务的性能方面被广泛采用，在集群系统中，若要提供更高端的运算和服务性能，只需增加更多的单元就可以获得更高的性能。更为重要的是，服务器集群还可以为任何一台单独的服务器提供冗余和容错功能。

目前IT行业正在大力发展适应宽带网络、功能强大可靠的计算机。在过去的几年里，宽带技术极大地丰富了信息高速公路的传输内容。服务器集群和RAID技术的诞生为计算机和数据池的互联网应用提供了一个新的解决方案，而其成本却远远低于传统的高端专用服务器和大型机。但是，服务器集群的集成能力低，管理这样的集群使很多管理员非常头疼。尤其是集群扩展的需求越来越大，维护这些服务器的工作量简直不可想像，包括服务器之间的内部连接和摆放空间的要求。这些物理因素都限制了集群的扩展。刀片服务器的出现适时地解决了这些问题。在集群模式下，刀片服务器所有的主板可以连接起来提供高速的网络环境，共享资源。同时每个刀片都可内置监视器和管理工具软件， 配置一台高密度服务器就可以解决一台到一百台服务器的管理问题，如果需要增加或者删除集群中的服务器，只要插入或拔出一块板即可，将维护时间减少到最小。就这个意义上来说，Blade Server从根本上克服了服务器集群的缺点。

实现机柜优化

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%。资料显示，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。比如在处理1024节点的高密度计算服务器环境里，1U配置需要24个机柜，其中不包括以太网交换集线器所占用的机柜空间，而采用插有8个"刀片"的刀片服务器，只需要9个机柜，却包括了以太网交换机的空间。在相同的面积内，数据中心可以通过部署刀片服务器获得8倍于机架式服务器的服务器租赁收益。

另外，刀片服务器采用集中管理的方式，可以简化服务器的管理工作。在IT人员日益匮乏的今天，采用刀片服务器的企业可以减少雇佣工资高昂的服务器管理和维护人员，从而降低维护费用。还有，刀片服务器的低功耗设计也会显著减少能耗，节约能源的同时减少了费用。

作为一种新兴的服务器产品，读者可能还缺乏对它的直观认识。每台刀片服务器一般由机柜和刀片组成，因此刀片服务器的标识由机柜的型号和刀片的型号共同构成，而不像以往的服务器那样由一个单一的服务器型号所代表。刀片通过机柜背板上的CompacPCI接口与之相连接。服务器机柜一般可以容纳8片至数十片刀片。刀片以服务器刀片为主，而每个服务器刀片都是一个功能完整的服务器。

在此，我们以一款常见的一种刀片服务器向大家介绍一下，以了解其基本构成。

根据所需要承担的服务器功能，刀片服务器被分成服务器刀片、网络刀片、存储刀片、管理刀片、光纤通道SAN刀片、扩展I/O刀片等等不同功能的相应刀片服务器。

目前最为常见的服务器刀片一般采用1颗为的Intel Pentium Ⅲ处理器，并采用ServerWorks LC-E芯片组、Intel 815芯片组、Via Pro266芯片组，支持的内存容量和类型由芯片组决定，内存类型一般为具有ECC功能的SDRAM或DDR。由于刀片服务器的散热问题较为严重，在设计中也有厂商采用了低功耗的Transmeta 5600处理器。目前，HP、Sun也正致力于把它们的RISC处理器制作成服务器刀片，只是尚未面世。

除连接机柜背板的接口外，服务器刀片上一般还具有一个PMC扩展接口，可以连接PMC接口的扩展卡，如SCSI卡、光纤存储卡等，其功能相当于PCI扩展槽，只是相应接口的扩展卡价格略贵。 服务器刀片采用与笔记本电脑相同规格的65mm(25英寸)硬盘，一般只安装操作系统和简单的应用软件，性能较低。

网络刀片

网络刀片的功能相当于局域网交换机，从而提供良好的网络监控和管理功能。网络刀片普遍提供10/100Mbps端口，以双绞线的方式连接服务器刀片，对外提供高速上连通道(千兆端口)。采用NAS存储方式的刀片服务器经常会配备2个网络刀片，其中一个专门用于连接NAS设备。每个刀片支持10/100/1000M以太网连接，并且可以在背板上安装10/100/1000M的2-4层交换机，这样就可以把系统中每个槽位上安装的刀片与交换机连接起来，提供一个基于IP的交换网络。通过集成这种总线，刀片服务器系统可以很好地集成IP业务和语音业务，提供各种不同的电信增值服务。

存储刀片

存储刀片可以被视为一个硬盘模块，通过背板总线或者硬盘接口线向服务器刀片提供存储功能。存储刀片上一般配备2块性能较高90mm(35英寸)硬盘，接口类型有IDE、SCSI和光纤通道(Fiber Channel)接口。

管理刀片

第一代刀片服务器的KVM(Keyboard、VGA、Mouse)刀片可以说是功能最为简单的管理刀片，提供对所有服务器刀片的管理控制。KVM刀片，提供键盘、鼠标、显示器接口，KVM刀片经常还包括软驱和光驱，便于使用者直接操作服务器刀片。KVM刀片上提供切换开关，用于在机柜上的不同刀片之间或者不同机柜之间进行切换。第二代刀片服务器具备更加强大的管理功能，但是各家产品各不相同。管理刀片往往通过服务器刀片上集成的监控管理芯片进行1台或多台刀片服务器的集中监控和管理。管理刀片向服务器机柜内的其他刀片提供必要的配置信息，并在某些刀片发生故障时接收报警信息，并向监控程序发出报警。

CompactPCI ：刀片服务器的标准

CompactPCI开放式标准架构很好地平衡了业界标准，包括硬件、操作系统、应用开发工具、能快速有效开发高利润的电信增值服务，同时使传统上以专有软硬件架构为主的电信建设转型，能享受开放系统带来成本大幅降低及大众化业界标准操作系统的好处。这一转变让设备及服务供应商找到了数以百万计的开发者，并开始采用具高可靠性、高扩展性和高性能的CompactPCI宽频通讯平台。

CompactPCI总线标准是建立刀片服务器的基础。它是惟一的标准，同时也是标准纷争的起源。CompactPCI目前有2个主要的版本，即 10版和20版，它们在接口定义的完善程度上不尽相同。早期的刀片服务器全部采用CompactPCI 10的标准，背板带宽也限定在32位PCI之内，这些产品属于第一代刀片服务器。2002年最新推出的刀片服务器部分采用CompactPCI 20标准，背板支持64位PCI通信，称之为第二代刀片服务器。由于标准的版本不同，两代刀片服务器之间不能完全兼容。

目前为止，只有HP一家声称完全按照CompactPCI标准设计刀片服务器，而其他服务器厂商只是在总线和接口标准方面遵循CompactPCI，在刀片的尺寸上没有完全按照该标准去执行。

应用模式指南

刀片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、数字影象设计、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。刀片服务器的出现使其在2001年底的服务器市场上占据一块相对于机架式服务器来说不算小的市场份额。而随着2002年技术的发展尤其是InfiniBand技术开始扮演重要角色，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。

刀片服务器的使用范围相当广泛。下面我们列出两个典型的应用模式进行简单的介绍。

应用模式1：网站Web服务器

这种方式可充分发挥刀片服务器密度高、可群集以及可远程管理的优势。网站可以用刀片服务器组成高密度的群集，用来实现高访问量的Web服务器，后端再连接中高端的服务器或群集系统作为数据库服务器。存储服务提供商可以采用同样的前端方案，后端配合NAS设备来提供存储服务。与普通机架服务器相比，刀片服务器在这类应用中的优势在于占用机位少，可有效节省托管费用。

应用模式2：中小企业网络服务器

当前的企业网络需求是多方面的，需要类型多样的服务，其中有些服务可以安装在一台机器上，而有些则需要使用至少一台备份机器或者群集。与之相对应，任何一个刀片系统既可以独立运行，也可以与其他服务器组成群集或互为备份。根据企业的实际需要进行搭配。这种方式可充分发挥刀片服务器易管理、配置灵活和可扩展性好的优势。 使用刀片服务器进行群集并与存域网相结合，这可以胜任大数据量吞吐的数据库并行处理。对于企业来说，这种高密度不仅节约了宝贵的机柜空间，还节约了布线成本，并可节电，从而降低对UPS的要求。

参考资料：

http://techsinacomcn/other/2004-08-23/0921410083shtml

塔式服务器塔式服务器一般是大家见得最多的，它的外形及结构都与普通的pc机差不多，只是个头稍大一些，其外形尺寸并无统一标准。塔式服务器的主板扩展性较强，插槽也很多，而且塔式服务器的机箱内部往往会预留很多空间，以便进行硬盘，电源等的冗余扩展。这种服务器无需额外设备，对放置空间没多少要求，并且具有良好的可扩展性，配置也能够很高，因而应用范围非常广泛，可以满足一般常见的服务器应用需求。这种类型服务器尤其适合常见的入门级和工作组级服务器应用，而且成本比较低，性能能满足大部分中小企业用户的要求，目前的市场需求空间还是很大的。但这种类型服务器也有不少局限性，在需要采用多台服务器同时工作以满足较高的服务器应用需求时，由于其个体比较大，占用空间多，也不方便管理，便显得很不适合。机架式服务器机架服务器实际上是工业标准化下的产品，其外观按照统一标准来设计，配合机柜统一使用，以满足企业的服务器密集部署需求。机架服务器的主要作用是为节省空间，由于能够将多台服务器装到一个机柜上，不仅可以占用更小的空间，而且也便于统一管理。机架服务器的宽度为19英寸，高度以U为单位（1U=175英寸=4445毫米），通常有1U，2U，3U，4U，5U，7U几种标准的服务器。这种服务器的优点是占用空间小，而且便于统一管理，但由于内部空间限制，扩充性较受限制，例如1U的服务器大都只有1到2个PCI扩充槽。此外，散热性能也是一个需要注意的问题，此外还需要有机柜等设备，因此这种服务器多用于服务器数量较多的大型企业使用，也有不少企业采用这种类型的服务器，但将服务器交付给专门的服务器托管机构来托管，尤其是目前很多网站的服务器都采用这种方式。这种服务器由于在扩展性和散热问题上受到限制，因而单机性能比较有限，应用范围也受到一定限制，往往只专注于某在方面的应用，如远程存储和网络服务等。在价格方面，机架式服务器一般比同等配置的塔式服务器贵上二到三成。刀片服务器刀片服务器是一种HAHD(HighAvailabilityHighDensity，高可用高密度)的低成本服务器平台，是专门为特殊应用行业和高密度计算机环境设计的，其主要结构为一大型主体机箱，内部可插上许多“刀片”，其中每一块刀片实际上就是一块系统母板，类似于一个个独立的服务器，它们可以通过本地硬盘启动自己的操作系统。每一块刀片可以运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。而且，也可以用系统软件将这些主板集合成一个服务器集群。在集群模式下，所有的刀片可以连接起来提供高速的网络环境，共享资源，为相同的用户群服务。在集群中插入新的刀片，就可以提高整体性能。而由于每块刀片都是热插拔的，所以，系统可以轻松地进行替换，并且将维护时间减少到最小。刀片服务器比机架式服务器更节省空间，同时，散热问题也更突出，往往要在机箱内装上大型强力风扇来散热。此型服务器虽然空间较节省，但是其机柜与刀片价格都不低，一般应用于大型的数据中心或者需要大规模计算的领域，如银行电信金融行业以及互联网数据中心等。目前，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，而刀片服务器正好能满足这一需求，因而刀片服务器市场需求正不断扩大，具有良好的市场前景

刀片服务器比机架式服务器更节省空间，同时，散热问题也更突出，往往要在机箱内装上大型强力风扇来散热。此型服务器虽然空间较节省，但是其机柜与刀片价格都不低，一般应用于大型的数据中心或者需要大规模计算的领域，如银行电信金融行业以及互联网数据中心等。

刀片服务器

机架服务器