刀片服務器的技術標準及面臨的問題挑戰(zhàn)

刀片服務器的低功耗、空間小、單機售價低、可熱插拔等設計滿足了密集計算環(huán)境對服務器性能的需求。而從外表看，與傳統(tǒng)的機架/ 塔式服務器相比，刀片服務器能夠最大限度地節(jié)約服務器的使用空間和費用，并為用戶提供靈活、便捷的擴展升級手段。

然而，刀片式服務器在具備諸多優(yōu)勢的同時，也受到技術標準、功耗散熱、管理等方面的制約，使得其快速發(fā)展和應用的前進步伐受到阻礙，特別是在國內更為明顯。因此，在注重刀片式服務器本身性能和特點的同時，與之相關的硬件設備，包括電源、制冷、布線、管理等諸多方面性能的提高，對刀片式服務器的普及和應用起著至關重要的作用。

統(tǒng)一的技術標準

對于刀片服務器的發(fā)展而言，最大的障礙之一就是尚未擁有統(tǒng)一的背板標準，也就是說，雖然目前包括IBM 、HP、Sun 、Dell、RLX 、NEC 、富士通等在內的眾多系統(tǒng)廠商都推出了自己的背板標準，但相互之間無法兼容，A 廠商推出的刀片服務器無法安裝在B 廠商推出的刀片機柜上。很多用戶認為，刀片服務器的初期投入還是很大，因此希望能夠有很好的后續(xù)保障。

這種情況下也并非沒有辦法解決，只是對硬件設備在開放性的要求上更為嚴格。美國電力轉換公司APC 基于NCPI（網絡關鍵物理基礎設施）理念而設計的InfraStruXure （英飛集成系統(tǒng)）中，其NetShelter機柜物理結構的開放性可與全球各大品牌的刀片式服務器相兼容。與此同時，其UPS 輸出接口（配電）即可為用戶提供專用的機柜式電源排插，又為用戶留有自行接線的端口，提供了更多選擇。InfraStruXure 的開放性在為與其他用戶系統(tǒng)的集成提供可能的同時，也降低了設計、施工、維護的整體費用。

功耗和散熱問題

刀片式服務器還面臨著功耗和散熱的挑戰(zhàn)。刀片服務器的設計特點是在狹小空間中安裝大量的服務器。最初，為了防止在密度如此之高的服務器群中出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，刀片服務器計劃使用低功耗的處理器。但隨著刀片服務器設計的發(fā)展，服務器廠商都使用了非常聰明的工程設計，使刀片服務器的散熱效率更高，因此許多廠商也就不再重視刀片服務器處理器功耗的問題。

但是，當越來越多的帶雙處理器和四處理器的刀片式服務器系統(tǒng)大量出現(xiàn)的時候，功耗的問題將再次成為硬件廠商頭疼的問題。與刀片系統(tǒng)的處理能力、系統(tǒng)的能源利用率關系密切的系統(tǒng)散熱問題也同時提出了挑戰(zhàn)。在保證刀片系統(tǒng)處理能力的前提下，系統(tǒng)電熱量一般無法大幅降低，但是系統(tǒng)的能源利用率和散熱性能可以得到提高。這也是為什么更多用戶關心的不是硬件的價格，而是如何降低空調成本的原因。

APCInfraStruXure以較科學的來解決刀片式服務器功耗和散熱的問題：以機柜為單元，針對機柜內服務器設備有效控制IT微環(huán)境的溫度。通過合理設置冷、熱通道、引導冷風均勻地送到每個IT設備的進風處，并將熱風有效送到回風處，保證將機柜內的溫度控制到適宜服務器工作的溫度。在不采用這樣解決方案的機柜中，通常只有2KW 的散熱能力，而采用之后可以使機柜的散熱能力擴大到8KW。

有效管理的挑戰(zhàn)

刀片式服務器的管理一直是一個關乎其發(fā)展的大問題，雖然管理刀片式服務器與管理標準服務器沒有什么太大的區(qū)別，然而，刀片式服務器具備的諸如靈活的擴展性和熱插拔能力，使得刀片式服務器對管理提出了一些新的挑戰(zhàn)。在刀片式服務器的管理過程中，一般性硬件部署和遠程訪問都是非常關鍵的組件。

為更好地發(fā)揮刀片式服務器具備的這些特性，對機柜、空調等與之相關的硬件設備的管理就需要跟上步伐。當網管人員通過刀片式服務器本身的軟件管理實時掌握服務器工作情況的同時，UPS 狀態(tài)、機柜溫濕度以及空調運行狀態(tài)等都可以隨時掌握的話，對提高刀片式服務器的管理也起到關鍵的作用。

作為NCPI的具體產品，InfraStruXure 集成了軟件（管理軟件）和硬件（各部件的物理設備），通過其管理軟件可以檢測到UPS 狀態(tài)、配電柜電流、電源排插電流、機柜溫度和濕度、空調運行狀態(tài)以及機柜柜門的開關狀態(tài)等各個重要部件的工作狀態(tài)與數(shù)據。這些對硬件設備的管理監(jiān)測可幫助刀片式服務器充分發(fā)揮其熱插拔等優(yōu)勢，也有效地降低了管理和維護的成本。