走出服务器“唯核论”

日期: 2008-03-31 作者:吴挺 来源:TechTarget中国

  尽管人们还没完全享受到双核服务器带来的好处,四核服务器却迫不及待地进入了人们的视野。在IA服务器市场,从单核发展到双核用了十多年;而从双核到四核,只用了一年多。一时间,服务 
器市场已经是单核、双核和四核并存; 不同配置、不同形态的服务器并存,令人眼花缭乱。本期产品主题为“四核服务器”,意在给用户一双慧眼,合理选择适合自己的服务器产品。


  Intel声称四核服务器已经成为主流,到今年6月为止其四核处理器销量已经超过100万枚,面对全球每年大约300多万台的服务器销量,的确有理由这么认为,但是中国情况是这样的吗?


  四核服务器成为主流为时尚早。我们接触到的一些用户,对服务器是否采用四核并不是太敏感,而且因为四核属新技术和新产品,因此用户对四核的态度是小批量采购,试验性使用,大多数还是抱着试试看的心理,一般在一批服务器中搭售那么几台四核的产品,作为一个对比。真正大规模使用四核服务器的案例,我们还没有见到。


  也就是说,用户还没有从传统的想法中转变过来,或者用户对实际的计算能力没有那么严苛的要求。相反,我们看到,一些参与各项工程竞标的产品本身的性能指标并不高,大多是目前的入门型号,考虑的是产品的可管理性、可用性。


  一位企业品质监控主管对记者说,他最担心的是服务器的损坏,虽然短时间内服务器的少量损坏并不会给企业带来多少影响,但是持续可靠的稳定性始终是他们的追求。


  那么,这其中就包含很多经验的成分,包含业内同仁的经历以及自己的习惯等等,往往很难改变。因而说服他们去转向新的架构,需要的可能不仅是技术层面的东西,还必须有充分解决它们后顾之忧的策略。


  Intel办法是,从平台的角度来看服务器。通过新的芯片组,实现新的平台管理概念,尤其是目前的5000系列芯片组,成熟度相当不错,明显感觉要比此前的产品系列可管理性更好。


  这样就出现一个有趣的现象。一些细心的人发现,论价格,至强处理器可能比目前市售的奔腾至尊版价格还便宜,但是因为平台的不一样,整体的感觉就会有相当大的差异。这个现象也说明,Intel服务器策略正在从单纯的处理器时代转型,平台的概念才是关注的焦点。


  选一个服务器,关键的就需要选定好平台,然后在平台之间进行选择,高下虽然有差异,但对整个服务器搭建的系统来说,却是相当重要。


  四核乃至多核服务器,遇到的首要问题还是频率和性能的关系。在转型期,采购人员以及决策人员对性能和频率评价标准的不一样,阻碍了多核服务器的部署,包含新服务器的流行也在一定程度上受到频率思想的阻碍,这是一个全新的问题。


  服务器性能、频率的作用


  最初的处理器标注性能,很少使用真正的频率,都是一个测试的峰值。自从Intel入行之后,逐渐使用频率,从而改变了业界的思维方式,从性能的层面“唯频率化”。P4架构不成功,却把频率的神话吹得震天响,这在一定程度上影响了某些用户部署服务器时候的考虑,习惯了频率思维的用户,如何能够在短时间内重新把真正的性能作为衡量的第一要素,而不是把性能和绝对的频率联系起来呢?


  这里面也有一个悖论。Intel想让大家明白的是酷睿架构与P4架构的频率并不一一对应,频率本身不说明什么。但是,在酷睿架构内,难道不是频率对性能起到相当重要的作用吗?


  的确是这样的,应该说,频率本身只能在同种架构之间进行比较,不同架构的比较,就如同说发动机的转速,一款发动机转速9000rpm,但是排量2L,估计也就220马力左右。另一款发动机转速4800rpm,排量却有5L左右,功率也能达到个250马力左右,这个时候就不能只考虑一个因素,而应该综合考虑各种因素之间的不同差异。如果仅仅频率大而化之,则解决不了问题。


  举这个例子是强调效率之间的差异。酷睿架构的处理器,处理的效率更高,能够同时并行处理更多的数据,加上流水线相对较短,因而频率没有那么高,性能同样出色。大体的对比应该是一款1.86GHz的酷睿处理器,能够与一款3GHz的P4相当,同时功耗更低。作为全新的产品,与老的架构相比已经没有意义。


  当然,频率是数字,容易被人理解,性能到底是什么,缺乏系统而且完整的考量标准。何况,性能的东西,项目繁多,可参考价值有多少也待商榷。从市场的角度,频率的确更容易说服人们购买,主要是新旧产品交叉,两种产品同时存在,针对旧有的习惯,酷睿好像收了拳头准备再次出击一样。一旦这样的交叉成为过去,人们还将回到以频率论英雄的时代。


  虽然Intel没有提供更高频率的产品,比如在服务器领域,只有3GHz的版本,但是根据我们的测试, Intel现有产品,频率轻松实现3.6GHz没有问题,并且极限基本在3.73GHz,也达到了当年P4的水平。不同的是,这款处理器的数据流更大,从而能够实现更大的数据流通,从而性能也会更好。Intel为何不推这么高频率的产品,一方面可能并不想走频率的老路,另外一方面也是最重要的新产品没有必要与老产品逐一对应。性能是一个方面,整体的功耗、可管理性、稳定性更是重点中的重点。


  比如,在1U的服务器上通过多核处理器就可以提高服务器的计算密度,很轻松就能够比得上当年的8路产品,而功耗和散热却远比8路产品低。当然,多路产品自然有它存在的意义,比如带宽、I/O、存储等等,不是简单一个1U服务器就能完全取代的。但是,对于一些空间有限,比如无法继续管理很多产品,或者人手限制,无法管理更多机器的时候,就需要像1U服务器、8路性能的整合方案,加上现在对电脑导致的二氧化碳排放量增加的重视,服务器也应该选用低功耗的新产品才对。


  性能能有多大诱惑?


  只要是没有空间要求,一些服务器用量比较大的企业,倾向使用多台服务器来解决问题,而不是倾向一台服务器。在他们的潜意识里,有替换的问题。比如,虽然服务器的处理器和平台没有问题,如果存储设备出现问题要替换的话,计算密度越高的产品,它的管理和维护以及任务的迁移也就成了大问题。并且它们的采购本身就比较分散,采购的产品也需要相互之间能够做冗余,单台机器太强了,反而会出现管理上的问题。


  为了避免这样的问题,他们倾向购买多台服务器,而不是单台性能强劲的产品。这实际上阻碍了用户转向四核服务器的可能性,加上服务器性能如果不济,可以通过多台服务器实现性能替换,即便是服务器之间的性能差异达到了5%,也不会导致采购策略的变化。


  因而,在大批量的采购中,单台性能不是特别重要的,服务器的体系设计和服务器的可管理性反而才是关注的焦点。另外,Intel对性能的极致追求,已经达到了一定程度,人们反而可以无视性能的差异,重新做出选择。也就是说,Intel对性能追求的功效,反而有可能让服务器的采购对单台性能更放心,从而放弃对单个性能的追求。这可能不是Intel追求性能极限的初衷。


  我们的调查也表明,用户对存储更为敏感。虽然企业级存储的量已经可以拓展到很大,面对一些比较关键的应用,存储还是性能的瓶颈。同时,出现问题最多的,也来自存储系统。在2002年左右,针对Google服务器(尽管那个时候它用的是普通的台式机)的调查就表明,处理器基本不会坏,坏的最快的是硬盘,其次是内存,再次是电源这样的序列,我想这对我们的服务器管理人员有一定的参考价值。


  存储损坏的意义在于数据,而不在于存储本身。如果整个系统没有完善的相互备份的机制,将会导致灾难性结果。一般情况是相邻机器相互备份,这也阻碍了性能特别高的机器进入用户的采购视野。而服务器性能本身也不是其中的焦点,这实际上对多核的大规模应用会产生一些影响。如果Intel以后只生产四核甚至四核以上的产品,倒是另说。


  服务是大问题


  服务是大规模部署服务器的关键问题。需要在保证业务不中断的情况下,能够实现产品的替换。因为处理器品质一般都相当过硬,不会先于存储设备等损坏,无论是哪个处理器公司,都不会太担心。


  服务的压力实际上全在终端厂商层面。现在的存储密度、计算密度都大大增加,对服务的要求压力也在增加,尤其是一些网络内容的分发,一些关键的数据后台,一些网络游戏的运营等等,需要很快的响应。我们发现,对服务的过分追求是服务器采购的很重要元素,多数情况下,一旦机器损坏,需要有及时的更换策略。


  问题是,在一般的大批量采购中,机器都是分散部署的。全国都有点,分散到几十个部署点,需要有很强大的全国服务网络,否则不可能在短时间内实现服务器的迅速更换和维修。并且,这样的服务一般会持续一段时间,对服务的考验尤其重要。


  我们发现,用户所担心的,乃是故障是否能够及时准确地排除,即便是可靠性特别高的机器,如果故障排除不了,对他们的部署信心是一个相当大的打击,虽然我们把这个议题放在了最末端,相反它是其中最为重要的问题。


  小资料:多核芯片争奇斗艳


  这里简要介绍一下市面上现有的多核产品及很快就会上市的产品。
 
  ● 英特尔在2006年年底推出了它的第一款四核至强处理器。该公司预计到年中,四核处理器的销量会超过100万。这款处理器的生产方法是把两个英特尔双核处理器封装到一块芯片上。


  ● AMD承诺年末之前会推出它的第一款四核皓龙处理器。它们的生产将采用“本地”设计方法:把四个独立核心做到一块芯片上。


  ● IBM自2005年以来一直在提供四核Power处理器。与英特尔类似的是,IBM芯片使用多芯片模块来生产。


  ● Sun在2005年年底推出了基于SPARC的Niagara处理器。该芯片有8个核心,每个核心可以执行4条独立线程。Sun承诺今年年中之前会推出 Niagara 2,它会有8个核心,每个核心可执行8条线程。另外,基于SPARC的16核Rock处理器预计会在2008年年中之前推出。


  ● Azul Systems公司在2005年推出了有24个核心的Vega芯片。去年12月,该公司宣布推出有48个核心的处理器——Vega 2。

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