HP机架服务器集群技术产品方案-北航

HP response to 错误！文档中没有指定样式的文字。June 20, 2007北航 高性能计算机集群HP Proliant 高性能计算方案建议书中国惠普有限公司2019年11月24日 HP ConfidentialPage ii惠普中国有限公司2019-11-241. 业务背景及需求分析项目需求分析高性能计算技术的应用，以往是采用价格昂贵的大型UNIX并行机（RISC架构），进行大数据量的计算，大型UNIX并行机存在的主要问题是计算速度慢,成本高，难以满足处理大量、复杂数据的需求。 高性能计算技术（High Performance Computing Cluster）的快速发展，为各行业的海量数据处理提供了有效的解决方案，采用运算性能极高的计算机集群系统（PC CLUSTER）技术，数据处理的时间缩短、精度高，提高了效率、降低了成本。此次用户采购高性能计算机集群系统主要用于流体力学、信息处理相关的数值模拟与大规模科学计算。应用软件主要是由用户自主编写的、有源代码的串行程序和并行程序，将来会考虑串行程序的并行化，并有可能引进商业软件。目前，大规模的并行计算可通过多处理器的并行化来进行，计算速度取决于资料处理的规模和处理器的个数。基于Intel架构的高性能集群并行技术的发展使并行计算到了广泛应用。惠普公司收购了Compaq 、DEC公司之后，在高性能集群并行计算领域一直处于业界领先地位。自从80年代中期，惠普公司（包括DEC公司）开始搭建全球最大的高性能集群系统 （如ASCI Q, PNNL, PSC, 等)，在集群系统制造、集成和管理等方面积累了丰富的经验。n 性能需求：根据标书中要求，集群方案中提供128个双核Intel Xeon CPU的计算能力即可满足现阶段工作量。 128个双核Intel Xeon CPU可以提供峰值为（1638.4）亿次/秒的强大计算能力。n 可靠需求：集群中的计算节点只需配置单硬盘，管理节点双硬盘冗余RAID，存储系统中采用双机加光纤磁盘阵列柜以消除单点故障，确定达到可靠性要求。n 管理需求：采用HP CMU可监视/控制/管理系统工作状态，对于故障等信息采取一切可能的可追溯的记录手段，使系统运行在可控制的状态下。n 使用需求：编程环境使用作业调度系统，充分利用系统资源，作业运行调度自动化，降低管理人员工作量。编程环境保持与原有标准最大限度的兼容，可以采用C/C+及Fortran语言及其编译器。n 维护需求：维护方便快捷，降低维修时间，确保有效运行时间，保证系统健壮。系统设计及选型原则鉴于用户所承担的重要任务，本方案建设不但要有高性能、高稳定性、高可靠性、可扩展性的特点，同时技术起点要高，建成后系统应在尽量长的时间内具有可用性。根据项目实际需求，在系统设计原则及选型配置时应以满足当前的应用需求为基础，并具有良好的扩充能力，从实际应用和目前服务器技术发展趋势来看，方案设计中应始终坚持以下原则：1） 集成性最新技术的机架式服务器集群系统，由64台双CPU服务器节点和1台管理节点/2台存储节点加光纤磁盘阵列组成，在管理、节点的安装、监控任务方面存在相当大的要求，集群系统的设计如果能够提供一个整体的解决方案，使得集群系统的管理想管理单个服务器那样，是本方案设计的一个宗旨。2） 高性能在高性能计算领域，使用者绝大部分应用程序是运行在多个处理器以上，所以我们真正关心的服务器在多个处理器下的并行运行性能。3） 先进性计算机技术的发展一日千里，新技术层出不穷，自然会有旧的技术和产品被淘汰。因此在制定方案时应充分考虑其先进性，使整个系统不仅满足用户目前业务的需要，还能适应未来技术发展的趋势和需要,。4） 扩展性目前的系统配置方案不仅能提供单节点较高的运算能力及整体效率，还应考虑到将来可根据业务需求和技术发展特点方便地增加节点。例如，所有设备通过特殊互连设备或高速/超高速网络进行连接，可由几个节点迅速而方便地扩充至几十个或上千个节点的超级计算机系统。5） 灵活性与成本低投入目前的系统配置方案科学客观的根据当前对需求节点的数量和规模，制定合理的符合科学计算要求的互联网络方式，而非刻意的通过付出大量成本来追高，追强。目前配置中的集群计算网络和节点配置具有较大的灵活性，系统节点可支持机架式服务器或刀片式服务器，支持多种互连方式，在单机性能和节点数量上都可灵活扩展，能够适应业务和技术发展需要。如：在当前配置下，通过千兆互联技术连接，将来可根据业务增长和技术发展，采用更高速的特殊互连技术(高速Infiniband),方便地增加节点，因此系统建设的入门成本较低。6） 开放性和工业标准系统方案应采用开放标准，开放结构，开放系统组件和开放用户接口。标准化的支持和遵循对用户的投资保护，业务扩展，系统维护等方面具有十分重要的意义，不能因为某项技术或产品的变化，而使用户的应用系统不能正常运行或重新开发。高性能计算牵涉用户端的开发和编程，这就要求集群硬件体系应该采用工业标准的开放型架构，而非某个厂商私有的体系结构，私有的硬件体系结构会导致二进制代码不兼容以及软件代码移植成本上扬。7） 可靠性整体系统应确保稳定，正常，连续地运营，7*24小时永不停顿的运行是支撑整个用户业务系统的关键保证，这就对系统主机，网络设备，存储设备甚至集群提出了很高的要求。8） 丰富的系统与应用软件支持HP公司与高性能计算方面的独立软件开发商紧密合作，例如：Red Hat,MSC,KAI,Etnus,Pallas,Platform, 不仅提供处理节点间的协调和通信的中间件，使整个系统节点能够真正实现合作负载均衡，还能针对不同应用需求，提供一系列并行计算应用。方案特点简述HP方案HP优势管理节点1 U高度，双 CPU，4 GB 内存，2 块硬盘 RAID 1，2块千兆以太网卡，冗余电源集成ILO-2远程控制管理芯片，使用智能化RAID卡，配置前端LCD快速诊断面板，前端快速排错视频/USB接口，双向UID定位指示灯SIM基础管理平台 (见下面详述)双存储节点1 U高度，双 CPU，4 GB 内存，2 块硬盘 RAID 1，2块千兆以太网卡，冗余电源，以光纤连接磁盘阵列配合管理节点使用，保存共享的重要信息和数据，提供必要的数据保护。数据存储系统FC SAN结构存储MSA1000通过光纤通道连接，可以实现存储整合、“无需局域网”的备份/恢复以及多节点集群(包括远程集群)。这款经济、可扩展、高性能的存储解决方案降低了SAN部署的复杂性和费用。计算节点 2X 1.6GHz CPU，4GB 内存，1 块硬盘，2块千兆以太网卡, 1U 高度经济高效的1U机架式服务器节点，强大的计算能力突出其出色的性价比SIM基础管理平台HP SIM能够有效地监视和管理多种HP设备，可显示设备的整体系统状态信息和子系统部件（如磁盘、CPU、内存、风扇等）的多个参数HP免费向用户提供此机群监控平台，SIM支持利用SNMP、DMI 和 HTTP接口的大部分PC服务器，它能够提取设备硬件信息，记录设备告警信息，在子系统出现故障或仪器、仪表读数异常时，代理程序将告警信息传送到管理控制节点，甚至能够根据 IT 人员的分工和职责将告警信息以电子邮件方式发送给有关人员。CMU集群管理平台集群管理实用程序(CMU)可以有效地管理大量计算节点，其监视功能可提供图形化的界面进行集群系统日常的管理和维护，同时CMU提供的克隆功能可简化整个集群系统的安装过程和配置过程。通过CMU，可以监控、暂停、启动、重启或关闭选定的任何节点。还可以连接到集群中的多个节点，并通过一次键盘输入以广播的方式向其发出命令，也可以管理来自集群的事件，如节点的增加或减少等。CMU可以通过网络将一个映像服务器的磁盘分区内容克隆到计算节点本地磁盘中。在目标分区与初始映像不同的情况下，CMU甚至会重点考虑目标磁盘分区。洞察管理(Insight Control)洞察管理(Insight Control)软件是一个集成的系统管理软件组合，基于HP Systems Insight Manager和ProLiant Essentials软件构建而成。管理员可使用这些软件供应、监视、更新和虚拟化HP BladeSystem基础设施。洞察管理(Insight Control)软件支持简单安装和配置，除BladeSystem基础设施外，还可以管理ProLiant ML、ProLiant DL、以及第三方服务器。RDP机群系统分发平台HP RDP 分发部署软件Winodws版可以部署Windows 和Linux服务器。RDP的Linux版本将由HP control tower软件替代，支持完全Linux环境中的服务器部署。RDP是一个快速、容易和支持鼠标拖放的方案，可以用于全系列HP Proliant服务器，可自动发现并显示机架上、机箱内以及拖架上的刀片。RDP与SIM系统管理软件相配合可以实现某台刀片服务器出现故障进行更换后，可以控制分发服务器自动将该刀片所需软件（操作系统、补丁、应用等）的自动分发。使该刀片在最短时间内恢复工作。网络平台 管理网络：百兆以太网络为专用监控/管理网络；ProCurve Switch 2600 48口100M。 数据网络：双千兆以太网络组成冗余交换架构；交换机采用双Switch 2810-48G（一台48口1000M；另一台48口1000M）做冗余备份；ProCurve Switch 2600 参数：延迟时间： 13.3 s (LIFO) ；吞吐率：10.1 mpps；路由/交换能力：13.6 Gbps （）ProCurve Switch 2810-48G 参数：延迟时间：=50的要求。 本方案中高性能计算机系统的集群系统主要由以下部分构成:集群总体配置集群计算节点管理节点存储节点磁盘阵列HP Proliant DL140G3机架服务器 (2*INTEL XEON 5110) * 64HP Proliant DL360G5机架服务器 (2*INTEL XEON 5110) * 1HP Proliant DL360G5机架服务器 (2*INTEL XEON 5110)* 2HP MSA 1000 FC SAN (2.1TB) *1 集群总计算节点数64 + 3 = 67 计算节点总CPU数/核心数机群总CPU数/核心数128 个CPU / 256 个核134个CPU / 268 个核集群总内存268 GB PC2-5300 全缓冲ECC内存 DDR2-667 SDRAM (533MHz)集群系统软件64位RedHat Enterprise Linux 4.0 GNU Compiler Collection / Intel Compiler科学数学函数库/ Intel MKL / HP MLIBMPICH,PVMHP CMU集群管理软件OpenPBS分项描述管理节点配置 (HP Proliant DL360G5)管理节点数量1台CPU数量2个INTEL XEON 5110处理器 CPU 类型描述双核Intel Xeon 5110处理器1.60GHz 1066前端总线，集成1x4MB二级缓存内存4 GB PC2-5300 全缓冲ECC内存 DDR2-667 SDRAM (533MHz)硬盘2块146GB 10K 热插拔 SFF SAS2.5“ 硬盘 ( RAID 1) 网卡10/100/1000M自适应以太网卡，支持WOL/PXE功能电源两块700W热拔插冗余电源远程控制系统HP Light-OUT-2硬件级远程服务器控制系统服务器故障/性能监控HP Insight ControlHP HP System Insight Manager每计算节点配置(HP Proliant DL140G3)计算节点数量64台CPU数量2个INTEL XEON 5110处理器 CPU 类型描述双核Intel Xeon 5110处理器1.60GHz 1066前端总线，集成1x4MB二级缓存内存4 GB PC2-5300 全缓冲ECC内存 DDR2-667 SDRAM (533MHz)硬盘1块146GB 15K 热插拔 SAS硬盘 网卡10/100/1000M自适应以太网卡，支持WOL/PXE功能存储节点配置 (HP Proliant DL360G5)存储节点数量2台CPU数量2个INTEL XEON 5110处理器 CPU 类型描述双核Intel Xeon 5110处理器1.60GHz 1066前端总线，集成1x4MB二级缓存内存4 GB PC2-5300 全缓冲ECC内存 DDR2-667 SDRAM (533MHz)硬盘2块146GB 10K 热插拔 SFF SAS2.5“ 硬盘 ( RAID 1) 网卡10/100/1000M自适应以太网卡，支持WOL/PXE功能HBAHP 4GB HBA卡 电源两块700W热拔插冗余电源远程控制系统HP Light-OUT-2硬件级远程服务器控制系统服务器故障/性能监控HP Insight ControlHP HP System Insight ManagerSAN存储配置(HP MSA 1000)光纤磁盘阵列采用双控制器磁盘阵列，光纤主机接口，Cache=1G,提供缓存后备电池，存储容量2.1TB 交换机ProCurve Switch 260048口 100M 以太交换机 参数：延迟时间： 13.3 s (LIFO) ；吞吐率：10.1 mpps；路由/交换能力：13.6 Gbps （）ProCurve Switch 2810-48G48口 1000M以太交换机 参数：延迟时间： 5.4 s (FIFO 64 字节数据包)；吞吐率：高达 71.4 Mpps；交换容量：96 Gbps。2.2 机柜布局图机器柜摆放示例：待定3. HP Proliant服务器介绍3.1 HP公司介绍1939年，在美国加州Palo Alto市爱迪生大街367号的一间狭窄车库里，两位年轻的发明家比尔休利特（Bill Hewlett）和戴维帕卡德（David Packard），怀着对未来技术发展的美好憧憬和发明创造的激情，开始了硅谷的创新之路。六十多年来，HP从未停止过创新和变革的步伐。这种精神使HP从年收入4000美元，发展成为今天全球拥有约150,000名员工、分支机构遍及170多个国家和地区的信息产业巨擎。在截止至2006年4月30日的过去四个财季中，HP的营业额达889亿美元。 HP当年创业的车库也被美国政府确立为硅谷诞生地。HP的创新精神更是激发了千千万万硅谷人的创业激情。如今的HP，作为全球范围内的IT领导厂商，在2005年美国财富500强中名列第11，全球财富500强中名列第28，品牌价值排名全球第13位。基于多年服务全球各类用户的丰富经验、业界无与伦比的人才资源、日臻完善的服务与支持体系以及强大的合作伙伴关系，HP致力于帮助人们在商业活动、社会活动和个人生活中更加灵活地应用科技，成就梦想。中国惠普有限公司成立于1985年，是中国第一家中美合资的高科技企业。在近二十年的发展历程中，中国惠普始终保持业务的高速增长，是HP全球增长最快的子公司。HP在中国拥有九大区域总部、28个办事处、37个支持服务中心、超过200个金牌服务网点、两家工厂、一个全球软件开发中心、一个信息产品开发中心、一个全球运营中心以及惠普商学院、惠普IT管理学院、惠普软件工程学院和惠普中国实验室。中国惠普有限公司致力于以具有竞争力的价格，为中国用户提供科技领先的产品与服务，并带来最佳客户体验，最终与中国社会实现共同进步。3.2 HP适应性基础架构源于1989年开始的开放式工业标准的研发和拓展，惠普一直将其作为新产品研发和生产的衡量尺度，它也是惠普适应型基础设施架构的实施基础。惠普的开放式工业标准并不是指普通意义上的开放平台和开发准则，而是指与其他厂商产品、技术的互操作性。它不仅可以为商业用户节约投资成本，并且拥有众多独立软件、硬件厂商的全面支持，使企业信息平台获得最佳优化。惠普适应性基础架构能够快速满足企业不断变化的要求，以工业标准服务器ProLiant服务器与功能强大的软件工具、集成解决方案、专业服务和存储设备完美结合在一起，从而使您的计算基础平台能够适应您的需求，而不至阻碍企业的发展，它使得IT基础设施随需而变，具备以下特征：n 随时随地得到控制 n 更加灵活，支持资源的动态分配和重新分配 n 自动完成重复性任务，使效率达到最高 n 智能化，可以自行修复，以确保为客户提供不间断的正常工作时间和可靠性 。3.2.1 惠普适应性基础架构系统组成适应性基础架构的概念提出是以ProLiant服务器、存储器和软件位基础，这些技术包括：自适应基础设施蓝图虚拟存在和控制自动系统调试动态资源扩展智能容错基于开放的行业标准适用于各种规模的企业集成解决方案和服务n 虚拟存在和控制 ：安全接入和管理计算资源、存储资源和网络资源，不论这些资源的位置在哪里。 n 自动系统调试和供应：自动部署，改变管理流程。 n 智能容错：通过自动软件和硬件工具减少意料外停机时间。这些工具能够预测、诊断故障甚至潜在故障，并采取相应措施。 n 动态资源扩展：按照客户需求自动提供计算资源、存储资源和网络资源 。随着新一代HP Proliant服务器全面的推进和HP集成解决方案在用户层面的价值体现，适应性基础架构又有了进一步的发展，更能为用户提供虚拟控制和按需计算的能力，促进了IT基础设施实现智能化和高效管理。这些方面包括：n 自动供应： 通过自动化和智能的管理等，对计算环境按需的要求自动部署服务，资源更新和升级。n 优化：通过动态资源分配和定位等相关技术，有效地提高资源的使用率，灵活共享的能力，设定和部署现有的以及新的资源来满足应用需要。 n 可用性：通过持续的安全的运行 避免, 预测和快速恢复正在发生和已经发生的故障。 反映在HP Proliant服务器上，以其核心技术和智能组件而言就在以下几方面得到了全面的进展：u 动态资源优化： u 自动智能的管理：u 持续安全的运行：这些技术使HP的用户无论是单一系统，还是拥有多系统的数据中心，以及多个数据中心都能够进行故障回避，实施高可用性以及可持续运行。 3.2.2 惠普提供基础设施惠普提供自适应基础设施的策略包括3个重要概念。首先，自适应基础设施建立在开放工业标准之上。第二，集成解决方案和服务来提供高级别的客户满意度。最后，能够在任意规模的企业中实施。u ProLiant的优势u Smart Array存储：随时获得所需数据u 高可用性工具u ProLiant 精华软件3.2.3 开放式工业标准惠普的开放式工业标准主要包括三个方面：n 硬件体系结构（IA-32/IA-64）n 光纤互连点（IP/ISCSI）n 软件接口（XML/SOAP）。3.3 HP Proliant 工业标准服务器介绍3.3.1 HP Proliant工业标准服务器Proliant系列包括ML、DL、BL多个型号。Proliant服务器提供对称多处理器结构(SMP)处理、热插拔硬盘、SmartStart快速安装网络操作系统、Insight Manager分布式系统管理、和众多可靠特点以致全面故障管理；可以运行任何流行的网络操作系统NOS。Proliant服务器可以配置为ML立式机箱或DL立柜式机箱(Rack mountable)。工业标准控制器OS级管理HP ProLiant BL刀片服务器基础架构提供最灵活和最完整的控制 HP ProLiant DL密度优化的机架环境 HP ProLiant ML为机架式和塔式运行环境提供最大的配置扩展 ProLiant Essentials增值软件包 ProLiant Essentials基础软件包Smart Array 存储300 系列500 系列300系列500系列DLML100 系列100系列MLp-Classc-ClassBLHP把行业领先的ProLiant服务器及存储技术，与其在操作系统集成，数据库及应用方面的特长结合在一起，提供了最广泛的集群解决方案，从而满足最大范围的客户需求。Proliant服务器集群产品系列包括高性能计算集群、基础架构集群和面向MSCS、NetWare、OPS的数据中心集群，能够满足各种不同规模的企业的需求，提供不同凡响的高可用性。3.3.2 HP Proliant工业标准服务器市场情况2006年 中国TOP100 高性能计算机统计列表HP Proliant工业标准服务器提供其中44台序号安装年份应用领域处理器数32006能源/地球物理131252006工业1044102006能源/石油900142006工业860152006工业/860162006工业/860172006能源/石油792182006工业800212006工业1024222006工业1024242006能源656252006能源656272006工业1024282006工业1024292006工业1024302006工业1024312005工业800322005工业800332005工业800382006电信760402006电信576422006电信536432006电信536482006财政金融512502004科学计算/教育256512005能源/地球物理256542006科学计算/教育256562004电信560582006电信424592006电信416602006财政金融460612006财政金融460622006财政金融460642006电信248682005工业256692006电信404702005科学计算/教育256732005工业512802004工业/数据库512842004工业192862006电信360902004科学计算/教育199912004能源/地球物理238942004工业416u 惠普公司近期高性能机群案例介绍用户名称：中石油东方地球物理研究院大港分院项目时间：2004年1月货物组成：HP ProLiant BL20PG2，DL380G2，MSA1000 SAN Storage, MSA30 Disk Storage 项目简介：中国石油集团东方地球物理公司研究院大港分院（以下简称：大港分院）采用119台HP ProLiant BL20P G2刀片式服务器作为计算节点的高性能计算集群系统正式投产。这意味着大港分院从此拥有了浮点计算能力高达每秒14000亿次的高性能计算集群系统，实现二维常规处理12000千米、三维常规处理6000平方千米、迭前偏移处理达到3000平方千米的年处理能力，大幅度提升大港分院的地震资料处理能力和处理水平。该方案包括119个HP ProLiant BL20P计算节点、14个ProLiant DL380G2作为I/O节点，以集群技术组成超级并行计算机作为地震资料处理的主机系统，整个系统共133个节点，266个处理器，安装了CGG、Geodepth等先进的处理软件，整体计算能力实现浮点计算达1.4万亿次/秒，能够提供更精准的地下构造及地下成像用户名称：第九城市计算机技术咨询上海公司项目名称：魔兽世界网络游戏项目时间：2005年1月至今刀片服务器总数量：超过2200片货物组成：HP ProLiant BL20PG2/G3、BL30P等项目简介：从2005年初至今，第九城市已经为魔兽世界项目建设了5个数据中心，合计已经购买了近2200台HP ProLiant BladeSystem 刀片服务器；规模之大不仅在中国第一，在全球也是数一数二的刀片服务器应用部署规模，总重量近百吨。其他机型部分案例：厦门大学BL20P G2 Xeon 16结点高性能运算上海大学：DL360 Xeon3.06, 174结点高性能运算北京大学DL360 Xeon3.2 , 135结点高性能运算复旦大学：DL360 Xeon3.06 ,128结点高性能运算北京体育师范大学：DL320 P4 2.66, 32结点高性能运算u HP Proliant服务器连续12年保持全球领先地位HP之所以能够在工业标准服务器市场夺得第一的位置，是因为ProLiant服务器一直具有不断创新的悠久历史，这为我们在过去12年赢得了用户的长久信任。这个历史中的最新记录是以我们已售出超过1000万台的ProLiant服务器与超过5万台的刀片服务器为标志，其他任何硬件厂商都不可能提供这样全面的服务器产品，而这些服务器也使用户能够更容易地与已有系统集成，并使他们的业务更具竞争力。惠普公司PC服务器全球市场份额n WEB 服务器市场占有率第一n Microsoft, Novell 和 Linux 服务器市场占有率第一n 高密度机架式服务器市场占有率第一n 1路, 2路, 4路 和 8路服务器市场占有率第一n 惠普PC服务器连续10年中国市场销量第一u HP Proliant服务器持续10年在中国保持领先据IDC 2005年的最新调查报告显示，2005年惠普工业标准服务器在全球范围内保持市场份额第一的位置，在亚太地区也仍稳坐市场份额的头把交椅，报告同时还显示2005年惠普工业标准服务器在中国市场延续多年的强势，从销量来看（台数）以24.9%的市场份额继续雄踞榜首，销售额也以29.6的比例保持第一，这样HP工业标准服务器继续保持了中国市场上的双冠王地位。IBM和Dell的分别位列中国市场的第二位和第三位。来源: IDC服务器跟踪 05年（X86服务器，中国）u 业界领先的存储设备供应商 惠普是业界领先硬盘存储提供商，根据IDC报告占有约24%的市场份额，质量和可靠性测试结果均业界领先，并且针对 ProLiant ，StorageWorks 和 Alpha 进行了专门优化。惠普的硬盘检测采用业界最为严格的HDDQ 硬盘资格测试过程，获得业界的一致认可。HP ProLiant工业标准服务器上使用的热插拔通用硬盘，在HP ProLiant服务器和MSA系列磁盘存储柜中完全兼容，充分保护用户投资，降低管理的复杂度，并可以根据业务需求的变化灵活部署存储容量。通用热插拔式硬盘特点：n 屡获殊荣的设计n 提供高度转换器，可以轻松安装在1英寸硬盘顶部，使硬盘能够兼容需要1.6英寸LVD硬盘的早期系统n 人机工程学设计弹射按钮和手柄支持单手拆卸和携带n 通过正面的光指示灯可以轻松了解硬盘状态n 棱纹设计可提高散热能力，运行更稳定通用硬盘设计适用于ProLiant、Alpha、StorageWorks DAS、NAS和SAN等各种设备。4. HP Proliant 服务器技术4.1 HP Proliant服务器处理器技术HP ProLiant 服务器涉及多种系统平台，既有使用 Intel Xeon 家族 x86处理器的系统，也有使用AMD Opteron x86 处理器的系统。 4.1.1 Intel Xeon处理器技术采用Intel处理器的工业标准服务器长期以来占据了市场的主导地位，自1996 年以来Intel架构服务器已发运了4,000 多万台 ，再加上Intel公司20年来提供行业领先性能的卓越表现，在产品的质量和可靠性可以让用户完全放心。 Woodcrest处理器采用了Intel新一代的酷睿（Core）架构，在性能/功耗比上拥有十分突出的优势，其主要技术特点包括：n 功耗更低的65纳米64位双核处理器n 支持硬件辅助虚拟化（VT）n 采用2条独立的点到点系统总线n 支持全缓冲DDR2 DIMM 内存（FBD）n 英特尔 I/O 加速技术n 英特尔 酷睿（Core） 微体系结构n 支持双核/四核n 64位计算（EM64T）n 支持PCI Expressn 支持英特尔病毒防护技术n 按需配电技术u Intel 酷睿（Core） 微架构Intel Xeon（Woodcrest）处理器采用了全新的酷睿（Core）微架构，Core微架构拥有双核心、64bit指令集、4发射的超标量体系结构和乱序执行机制等技术，使用65nm制造工艺生产，支持36bit的物理寻址和48bit的虚拟内存寻址，支持包括SSE4在内的Intel所有扩展指令集。 Core微架构的每个内核拥有32KB的一级指令缓存、32KB的双端口一级数据缓存，2个内核共同拥有4MB的共享式二级缓存。酷睿（Core）微架构的新技术包括：n 英特尔宽位动态执行（Intel Wide Dynamic Execution）目前衡量一款处理器的性能水平，已经不能再单纯的以频率的高低考量，而是更强调“每瓦特性能”，也就是所谓的能效比。“性能频率每个时钟周期的指令数”是英特尔提出的对性能的创新理解，英特尔宽位动态执行通过提升每个时钟周期完成的指令数，从而显著改进执行能力。英特尔酷睿微架构拥有4组解码器，相比上代Pentium Pro (P6) / Pentium II / Pentium III / Pentium M架构拥有3组可多处理一组指令，简单讲，每个内核将变得更加“宽阔”，这样每个内核就可以同时处理更多的指令。英特尔酷睿微体系结构在提升每个时钟周期的指令数方面做了很多努力，例如新加入宏融合(Macro-Fusion)技术，它可以让处理器在解码的同时，将同类的指令融合为单一的指令，这样可以减少处理的指令总数，让处理器在更短的时间内处理更多的指令。为此英特尔酷睿微体系结构也改良了ALU（算术逻辑单元）以支持宏融合技术。n 英特尔智能功率能力（Intel Intelligent Power Capability）英特尔智能功率能力，可以进一步降低功耗，优化电源使用，从而为服务器、台式机和笔记本电脑提供个更高的每瓦特性能。新一代处理器在制程技术方面做出优化，采用了先进的65nm应变硅技术、加入低K栅介质及增加金属层，相比上代90nm制程减少漏电达1000倍。值得注意的是，英特尔加入了超精细的逻辑控制机能独立开关各运算单元，具体来讲，酷睿微体系结构采用先进的功率门控技术。以往功率门控技术实现起来十分困难，因为元件开关过程需要消耗一定的能源，而且由休眠到恢复工作也会出现延迟，但英特尔酷睿微体系结构已经解决这些问题。通过该特性，可以智能地打开当前需要运行的子系统，而其他部分则处于休眠状态，这样将大幅降低处理器的功耗及发热。n 英特尔高级智能高速缓存（Intel Advanced Smart Cache）以往的多核心处理器，其每个核心的二级缓存是各自独立的，这就造成了二级缓存不能够被充分利用，并且两个核心之间的数据交换路线也更为冗长，必须要通过共享的前端串行总线和北桥来进行数据交换，影响了处理器工作效率。英特尔酷睿微结构体系结构采用了共享二级缓存的做法，有效加强了多核心架构的效率。这样的好处是，两个核心可以共享二级缓存，大幅提高了二级高速缓存的命中率，从而可以较少通过前端串行总线和北桥进行外围交换。英特尔高级智能高速缓存还有其他方面的优势，每个核心都可以动态支配全部二级高速缓存。当某一个内核当前对缓存的利用较低时，另一个内核就可以动态增加占用二级缓存的比例。甚至当其中的一个内核关闭时，仍可以保持全部缓存在工作状态，另外也可以根据需求关闭部分缓存来降低功耗。这样可以降低二级缓存的命中失误，减少数据延迟，改进处理器效率，增加绝对性能和每瓦特性能。n 英特尔智能内存访问（Intel Smart Memory Access）英特尔智能内存访问是另一个能够提高系统性能的特性，通过缩短内存延迟来优化内存数据访问。英特尔智能内存访问能够预测系统的需要，从而提前载入或预取数据，反映到用户的直接使用体验上，就是大幅提高了执行程序的效率。以前我们要从内存中读取数据，就需要等待处理器完成前面的所以指令后才可以进行，这样的效率显然是低下的。而英特尔酷睿微体系结构中加入一项名为内存消歧的能力，它可以对内存读取顺序做出分析，智能地预测和装载下一条指令所需要的数据，这样能够减少处理器的等待时间，减少闲置，同时降低内存读取的延迟，而且它可以侦测出冲突并重新读取正确的资料及重新执行指令，保证运算结果不会出错误，大大提高了执行效率。n 英特尔高级数字媒体增强（Intel Advanced Digital Media Boost）上面提到了“性能频率每个时钟周期的指令数”这个新概念，而英特尔高级数字媒体增强也同样是为了提高每个时钟周期的指令数而诞生，它可以提高SIMD流指令扩展指令（SSE/SSE2/SSE3）的执行效率。之前的处理器需要两个时钟周期来处理一条完整指令，而Intel酷睿微体系结构则拥有128位的SIMD执行能力，一个时钟周期就可以完成一条指令，效率提升明显。当前SSE指令集已经十分普遍地用于主流的软件中，包括绘图、影像、音频、加密、数学运算等用途，单周期128位SIMD处理器能力令处理器拥有高能效表现。基于以上这些先进的创新特性，英特尔酷睿微体系结构提供了比前代架构更卓越的性能和更高的能效，为服务器平台带来了振奋人心的全新高能效表现。4.1.2 Smart Array阵列产品技术介绍HP Smart Array系列阵列产品已经有近十年的历史，迄今为止前后已经经历了7代，其高性能、稳定性、扩展性以及管理特性越来越完善并已处于业界同档次产品中领先的地位。HP Smart Array系列产品用户高性能、高稳定性、高扩展性以及高可管理性。其中各代产品的一致性是其他众多厂商所不能及的。Smart Array系列阵列控制器的阵列设置信息在阵列卡中保存一份，同时也在阵列中的所有硬盘上的特定区域保存一份；两份配置信息互为备份，任何一个损坏均可以通过另一份备份自动恢复正常，保证用户数据的完整性以及业务的连续运转。n 一致性数据格式兼容n 一致性阵列管理工具（Array Configuration Utility）u Smart Array SAS阵列卡n 增强的数据传输协议n PCI-E高性能总线架构n 更大容量的电池保护写缓存产品型号端口数接口int/ext缓存协议最大硬盘连接数量RAID级别Smart Array P40082/0512MB BBWCSAS/SATA18RAID 0,1,1+0,5,ADG82/0256/512MB BBWCSAS/SATA18RAID 0,1,1+0,5,可升级到RAID ADGSmart Array P400i82/0256/512MB BBWCSAS/SATA6*RAID 0,1,1+0,5,可升级到RAID ADGSmart Array E20082/0128MB BBWC SAS/SATA8RAID 0,1,1+0,582/064MB/128MB BBWCSAS/SATA8RAID 0,1,1+0,可升级到RAID 5Smart Array E200i82/064MB/128MB BBWCSAS/SATA8RAID 0,1,1+0,可升级到RAID 5*P400i最大连接硬盘数量受限于服务器DL360 G54.1.3 HP Proliant 多功能网卡技术第五代HP Proliant服务器中全面采用了HP多功能网卡技术，多功能网卡技术包括TOE、RDMA和iSCSI等技术，采用多功能网卡，一方面会大大提高网卡的传输效率，减少CPU资源占用，提高服务器性能，另一方面，多功能网卡不仅可以作为网卡来使用，也可以作为高性能的iSCSI HBA卡来使用，因此被称作“多功能”网卡。TOE技术在网卡的数据传输过程中，用TCP/IP协议处理网络流量要占用大量服务器资源。TOE（TCP Offload Engine: TCP卸载引擎）技术针对这种问题而专门开发的，用于减轻服务器的压力的技术。TOE技术能缓解服务器的处理压力。普通网卡集成了支持硬件校验和的功能，并对软件进行了改进，从而减少了发送数据的拷贝量，但无法减少接收数据的拷贝量，而这部分拷贝量要占用处理器的大量计算周期。普通网卡的工作过程如下：先把