走近PC服务器 沈舟 2001年 26期 PC服务器以其可靠性、可用性和安全性几乎可以胜任从工作组级到企业级等不同IT系统的各种应用需求，其中有些高端产品甚至可与传统RISC服务器相媲美。 　　#1PC服务器的主要技术 　　#21.处理器技术 　　PC服务器素以高品质、低价位著称，这主要得益于其基本结构——IA架构的成熟与进步。以往Intel采用0.25微米工艺制造的CPU必须使用后端总线（Back-Side Bus）与核心芯片相连，虽然这样可以降低生产成本，但由于二级缓存与核心芯片必须分别焊接在一个电路板上，因此后端总线的速度只能为CPU核心速度的一半，成为抑制CPU速度提升的瓶颈。如今，0.18微米制造工艺不仅使得CPU的集成度有了很大提高，更重要的是可将二级缓存直接集成到核心芯片中，从而保证了二者的速度同步。Intel Pentium Ⅲ带来的另一创新技术是增加了数条被称为“数据流单指令多数据扩展”（Streaming SIMD Extensions）的指令集，这是一种用来实现高效运算的技术基础，它可以使CPU通过一条指令完成以往需要四条指令才能完成的任务，提高CPU进行浮点运算的速度。 　　为了进一步增强可用性，现代许多PC服务器开始在处理器方面实现冗余结构。对称多处理器（Symmetric Multiple Processor）技术可以实现在一台PC服务器上使用多个处理器，使之共享内存和总线结构，操作系统则能将任务对称地分布在每个处理器上，从而极大地提高数据的处理能力，增加数据传输的带宽，同时也使得处理器具有冗余功能。采用了该技术的PC服务器在一个处理器出错时，另一个处理器将会接管全部工作，保证系统的正常运行。 　　#22.智能输入/输出技术（I2O） 　　智能输入/输出（Intelligent Input /Output，I2O）技术是一种新的体系结构，它通过减少主CPU与专用I/OCPU之间的I/O中断来改进服务器的可伸缩性及数据吞吐量，系统可把作业分配给智能I/O系统，由专用I/OCPU负责中断处理、缓冲及数据传输等繁琐工作，使CPU完成更重要的任务。使用了该项技术的PC服务器即使硬件规模不变，也能提高系统的吞吐能力。 　　#23.集成Ultra SCSI控制器 　　主板集成Ultra SCSI控制器是现代低PC服务器在接口技术方面与台式PC的重要区别之一。目前普遍应用于PC服务器中的Ultra 160M SCSI控制器是当今SCSI技术中的优秀代表，它具有三大特点：一是双倍传输时钟（Double Transition Clocking），可在不提高接口时钟速度的情况下，将传输速度提高到160MB/s，其速度范围还能够针对接口的效率进行自动侦测，提高管理能力；二是循环冗余码（Cycle Redundant Code）校验，接口控制器中的算法能够查出长达32位的误差串，并通过通信差错加强检查来提高数据传输的可靠性；三是速度范围确认（Domain Validation），可通过检查SCSI总线配置自动测试/调整总线速度，以达到最佳的互操作性。 　　#24.热拔插技术 　　热拔插（Hot Plug）技术可使管理员在线对服务器进行维护，及时更换、维修故障部件，从而减少因停机造成的损失。目前，PC服务器上常见的可热拔插部件包括硬盘、电源、风扇以及网卡等PCI设备。要进行热拔插操作，必须有冗余技术的支持，比如，冗余双电源系统就可对某个电源模块实现热拔插，因为还有一个电源可为服务器提供能源保障；而硬盘系统若做了RAID，盘上的数据就有了备份，这时也可以对硬盘进行热拔插，否则在拔掉出错硬盘后将无法恢复其中的数据。 　　#25.容错技术 　　PC机中经常出现的死机现象在服务器中是绝对不能容忍的。PC服务器主要通过容错技术来避免死机或者“蓝屏”的出现。目前主要的容错技术有内存纠错技术ECC（Error Checking and Correction）、服务器自动重启技术（Auto Server Restart）、可擦写ROM技术（ReFlash ROM）和基于主板的管理控制器技术BMC（Baseboard Management Controller）等。已被广泛应用于PC服务器的ECC内存纠错技术是一种服务器透明检测及故障纠错技术，它在发现并更正一个内存错误的同时可使坏数据位从RAM上被擦除，从而有效减少无法更正的多位错误的发生。自动重启技术是指PC服务器可以在无人管理的情况下完成重新启动过程，以极快的速度恢复系统运行。而集成了BMC芯片的PC服务器则可以通过相关服务器管理软件，在本地或远程监控系统，控制系统的开/关机以及远程对系统进行BIOS升级等。　　 　　#1PC服务器鉴别的标准 　　在企业网络系统中，服务器往往直接承担着大量重要数据与信息的存储和处理任务，其核心地位和关键作用是不容忽视的。因此，选择一款合适的PC服务器对用户来讲是非常必要的。衡量PC服务器的优劣，通常从可管理性、可用性、可扩展性、安全性这几方面的性能指标去考虑。 　　可管理性是PC服务器的标准性能，也是PC服务器优于Unix服务器的重要区别。Windows NT不但工作界面与Windows其它操作系统保持一致，而且还与各类基于Windows系统的应用软件兼容，这些都为PC服务器在可管理性方面提供了极大方便。同时PC服务器还为系统提供了大量的管理工具软件，特别是安装软件使管理员安装服务器或扩容（增加硬盘、内存等）服务器就像安装PC机一样简单。如COMPAQ的Insight Manager系统管理工具，可满足多种服务器管理中的设置、功能监测和错误预报等需要。这些管理软件是用户与服务器交互的直接界面，用户可以通过它监测服务器目前的工作状态并能根据出现的问题及时采取措施，保证服务器的正常运转。 　　可用性是指在一段时间内服务器可供用户正常使用的时间的百分比。如99.9%的可用性就表示每年有8小时的时间设备不能正常运行，而99.999%的可用性就表示每年有5分钟的时间设备不能正常运行。服务器的故障处理技术越成熟，向用户提供的可用性就越高。提高服务器可用性有两个方式：减少硬件的平均故障间隔时间和利用专用功能机制。该机制可在出现故障时自动执行系统或部件切换以避免或减少意外停机。 　　安全性是网络的生命，而PC服务器的安全就是网络的安全。为了提高服务器的安全性，服务器部件冗余就显得非常重要。因为服务器冗余性是消除系统错误、保证系统安全和维护系统稳定的有效方法，所以冗余是衡量服务器安全性的重要标准。某些服务器在电源、网卡、SCSI卡、硬盘、PCI通道都实现设备完全冗余，同时还支持PCI网卡的自动切换功能，大大优化了服务器的安全性能。 　　可扩展性是PC服务器的重要性能之一。服务器在工作中的升级特点体现在工作站或客户的数量增加是随意性的。为了保持服务器工作的稳定性和安全性，就必须充分考虑服务器的可扩展性能。首先，在机架上要有为硬盘和电源的增加留有充分余地，一般PC服务器的机箱内都留有3个以上的硬驱动器间隔，可容纳4至6个硬盘可热插拔驱动器，甚至更多。若3个驱动器间隔全部占用至少可容纳18个内置的驱动器。另外还支持3个以上可热插拔的负载平衡电源UPS。其次，在主机板上的插槽不但种类齐全，而且有一定数量。一般的PC服务器都有64位PCI和32位PCI插槽2～6条，有1～2条PCI和ISA共享插槽和2条ISA插槽。