揭开IBM刀片服务器的神秘面纱

刀片服务器市场是全球增长最快速的服务器市场。IBM eServer BladeCenter产品家族是IBM服务器历史上销售增长最快速的产品。最新的IDC数据显示，IBM在2005年第一季度的刀片服务器销售收入增长了103%，比任何一家其他厂商都要快。在2005年第一季度，IBM的销售收入市场分额接近40%，而出货量市场分额接近36%。同时，IBM还是第一个和唯一一个刀片装机量超过20万台的厂商。IBM刀片服务器为什么能取得这样的成绩？与其他的刀片相比，IBM BladeCenter究竟有何过人之处？今天就让我们揭开它的神秘面纱。
对刀片服务器来说，散热性能和管理软件一直是用户最关心的问题。而对一个大型企业来说，大量的服务器软件的部署让系统管理员头疼，其维护也占去了企业巨大的IT开支。那么IBM的BladeCenter对这个问题是如何解决的？
“中央空调”＋Cool blue（酷蓝）解决散热问题
刀片服务器最大的卖点就是，与机架服务器相比，可以在相同高度的机柜中集成更多服务器和网络、存储等设备，而这种高集成的设计必然引起服务器的巨大热量排放问题。当然，散热问题解决不好，再高性能的服务器也发挥不出来。
在服务器的每个发热部件上安装一个风扇，再配合合理的气流倒流设计，服务器的散热问题就可以很好地得到解决，因此这也是多数服务器厂商所采用的方法。但是当我们打开IBM BladeCenter的服务器，除了在CPU上找到一个风扇外，并没有在其他芯片上发现任何散热装置。这是怎么回事？
据IBM产品经理介绍，IBM的刀片服务器采用的是称作"校准矢量冷却"的“中央空调”式散热方式。这种散热系统设计了系统中的冷空气流路径，使用高效率的风扇，使空气从系统前端吹到后端的同时，保护服务器内部的组件。

如上图所示，整个刀片机柜的散热系统空气流动顺畅：冷空气从刀片中心前方进入，首先为最热的两个核心CPU进行散热，然后其次为内存、板上芯片、硬盘、直至这两个电源的部分，最终由刀片中心机柜后端的两个风扇把热空气抽出。此外，整个刀片中心在设计的时候还保证了密封性，IBM在服务器刀片与机柜的缝隙上精心设计，确保漏风量减到最小。
当然，除了上述的散热方式外，对一些计算量大、机房散热环境不好的数据交换中心，还可以考虑IBM的Cool Blue水冷系统。Cool Blue附带4英寸厚的安装挡板，可以安装在符合工业标准的42U服务器内，不仅仅是IBM公司的服务器设备，同样还可以良好兼容其他品牌。内置的Cool Blue可以很大程度上吸收数据交换服务器释放出的大量热量，对后者的稳定工作非常有帮助。

集成存储、网络、交换设备 简化IT基础架构与管理

如上图所示，BladeCenter的设计已经从单纯的"服务器整合"发展到可以集成企业的存储、网络以及交换设备的核心构件。当前企业需要减少成本和四处蔓延的网络，并对不断变化的业务环境做出快速响应。"基础架构简化"趋势已不可逆挡。通过IBM BladeCenter刀片服务器的设计理念，它将帮助用户把计算系统的多个层次（服务器、存储、网络等）压缩，创建更高效、更具弹性和响应能力更好的IT基础设施，实现更多的成本节省。在BladeCenter上集成了基于Intel至强处理器，Power芯片和AMD芯片的刀片服务器，帮助用户简化异构的机房环境。
构筑于业界开放标准平台之上的BladeCenter刀片服务器，可以轻松融合进客户现有的IT基础架构中，同时它的高密度紧凑设计还可以帮助客户大大降低对机房空间的需求。通过利用刀片服务器来改造企业内部的IT基础架构，这一思路不仅仅意味着直接的成本节省，还证明通过减少多余的设施而使客户实现了对IT基础架构进行更强大的控制和管理。它使客户在实施一个真正随需应变的基础架构方面迈进了一步。在管理方面，IBM BladeCenter采用了Director和Citrix两种管理软件，以“推”的模式实现软件的远程部署。另外，系统管理功能不仅通过管理刀片可以远程 监控每个服务器刀片的 CPU 等部件的运转情况，还可以通过软件部署分发系统到每一片刀片上，大大降低了用户的系统维护成本。
冗余的背板设计增加稳定性

在IBM BladeCenter刀片服务器中，刀片、电源、风扇、网卡等全部采用双冗余设计。比如每一片刀片服务器与刀片中心机柜的背板相连接都是上下两个板卡接口，应用了双冗余设计，当中如果一条出现问题时，并不会导致系统的停顿和崩溃，所有数据可以继续从另外一个网络接口跟外界进行沟通。另外，在刀片中心机柜的后面，还实现了原先在1U高的机架式服务器上面无法实现的设备冗余，比如光纤终端交换机、千兆以太网交换机、电源、风扇、远程管理模块以及KVM切换器，全部都可以进行冗余配备。其中，冗余电源是最为关键的部分。当机架式服务器在狭小的1U空间当中没有办法提供电源的时候，密度更高的刀片中心反而实现了双电源供应--这不得不说是BladeCenter刀片中心在整个服务器工业设计上带来的突破和进步。
小结
据了解，目前IBM BladeCenter系列产品已经在很多大型企业中有了成功应用。在2005年6月公布的超级计算机世界500强排名中，有69家都采用了IBM eServer BladeCenter系统组成的超级计算机。目前IBM正在努力与所有Blade.org所有成员一起把这种应用推广到中小型企业。