戴爾DELL服務(wù)器架構(gòu):x86、RISC、ARM誰(shuí)更強(qiáng)?
在當(dāng)今時(shí)代,說(shuō)互聯(lián)網(wǎng)支撐起了整個(gè)世界的半邊天毫不過(guò)分。無(wú)論金融、工業(yè),還是機(jī)關(guān)、社會(huì),各行各業(yè)都被互聯(lián)網(wǎng)串聯(lián)起來(lái)。那么你對(duì)支撐起互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器有了解嗎?服務(wù)器的構(gòu)架又是怎樣的呢?
服務(wù)器可不是你的電腦主機(jī)
要了解服務(wù)器構(gòu)架,首先要先知道服務(wù)器是什么。在不少人眼中,服務(wù)器無(wú)非就是一個(gè)大機(jī)箱,和PC主機(jī)沒(méi)什么區(qū)別。
事實(shí)上,這種觀點(diǎn)只是說(shuō)對(duì)了一半。服務(wù)器與pc主機(jī)在結(jié)構(gòu)上確實(shí)有很多相似之處,都包括了中央處理器、內(nèi)存、芯片組、I/O總線(xiàn)、I/O設(shè)備、電源、機(jī)箱和相關(guān)軟件等。但從本質(zhì)上來(lái)講,服務(wù)器有固定的地址,可以為互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)提供服務(wù)節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)資源共享,并具備承擔(dān)和保障服務(wù)的能力。
而且,由于用戶(hù)數(shù)量的不同,服務(wù)器與電腦主機(jī)還有很多的區(qū)別。PC主機(jī)一般只針對(duì)個(gè)人,提供給單個(gè)用戶(hù)計(jì)算等服務(wù)。而服務(wù)器作為網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),需要為多用戶(hù)、多任務(wù)提供可靠的服務(wù)。服務(wù)器存儲(chǔ)并且處理了互聯(lián)網(wǎng)80%的數(shù)據(jù)和信息,是網(wǎng)絡(luò)的中樞和信息化的核心所在。
而從要求方面來(lái)看,服務(wù)器需要為很多共享服務(wù)(如數(shù)據(jù)庫(kù)、web應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)等)提供高性能服務(wù),這就要求其必須具備高速計(jì)算能力、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的穩(wěn)定性和強(qiáng)大的外部數(shù)據(jù)處理吞吐能力。與PC在處理能力、安全性、可擴(kuò)展性、可管理性、穩(wěn)定性等多方面性能有著本質(zhì)差異。
也正是因?yàn)檫@些不同,服務(wù)器在安全和穩(wěn)定方面的要求也變更高,應(yīng)對(duì)突發(fā)事故能力更強(qiáng)。當(dāng)遭遇停機(jī)、斷網(wǎng)、斷電、網(wǎng)絡(luò)攻擊時(shí),PC機(jī)往往會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失等后果,而這是服務(wù)器所不能允許的事件。服務(wù)器面對(duì)的是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)大量的用戶(hù),需要保障7×24小時(shí)的穩(wěn)定不間斷的工作。
為了保障服務(wù)器的安全,其采用了大量技術(shù)也是PC機(jī)所不具備的。這其中,冗余技術(shù)、系統(tǒng)備份、故障預(yù)警技術(shù)、內(nèi)存糾錯(cuò)技術(shù)、在線(xiàn)診斷技術(shù)、遠(yuǎn)程診斷技術(shù)以及熱插拔技術(shù)等,由于這些技術(shù)的存,大多數(shù)情況的系統(tǒng)故障可以在不關(guān)閉服務(wù)去的條件下得到解決修復(fù),這也增加了服務(wù)器的可管理性和風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)能力。
那么如何才能保障服務(wù)器的穩(wěn)定工作呢?我們都知道,服務(wù)器和pc機(jī)的核心組件叫做中央處理器,即CPU(Central Processing Unit)。而一般的PC機(jī)內(nèi)部只有一個(gè)CPU,這足以運(yùn)轉(zhuǎn)單個(gè)用戶(hù)正常的處理要求。而服務(wù)器則往往采用對(duì)稱(chēng)多處理技術(shù)(Symmetrical Multi-Processing,SMP技術(shù))。
采用了SMP技術(shù)的服務(wù)器可以安裝插入多個(gè)CPU,提高處理能力。但是相對(duì)的,這樣的處理器可擴(kuò)展性則會(huì)較差。一般國(guó)產(chǎn)的小型服務(wù)器以2路、4路、8路為主,即內(nèi)部裝有2/4/8個(gè)CPU。而16路和32路服務(wù)器近年來(lái)也開(kāi)始變得常見(jiàn),UNIX服務(wù)器,也就是我們所說(shuō)的小型機(jī),可支持多達(dá)64個(gè)CPU,而且近年來(lái)已經(jīng)開(kāi)發(fā)到了恐怖的128路服務(wù)器。
而且,服務(wù)器的CPU與普通PC機(jī)不同,其穩(wěn)定性、緩存能力、接口、指令集、多路支持能力以及價(jià)位都有著明顯的差異。而相應(yīng)的,作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),服務(wù)器的內(nèi)存在容量、性能、技術(shù)等更多方面有著根本的不同。
服務(wù)器架構(gòu)該怎么分
現(xiàn)在的服務(wù)器多種多樣,而關(guān)于服務(wù)器分類(lèi)的辦法也各有不同。
最貼近用戶(hù)分類(lèi)辦法為按照服務(wù)器檔次劃分,這也是目前最普遍的一種分類(lèi)方法。這種分類(lèi)主要根據(jù)服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中的層次或者檔次進(jìn)行劃分。而所謂的檔次并非是指服務(wù)器CPU主頻的高低,而是以服務(wù)器的綜合性能為依據(jù),尤其是服務(wù)器的專(zhuān)用技術(shù)不同而進(jìn)行的劃分。
以這種分類(lèi)方法來(lái)看,服務(wù)可以被分為:入門(mén)級(jí)服務(wù)器、工作組服務(wù)器、部門(mén)級(jí)服務(wù)器、企業(yè)級(jí)服務(wù)器和視頻服務(wù)器。
但是這種分類(lèi)無(wú)法幫助大家認(rèn)清服務(wù)器本質(zhì),而且分類(lèi)太多,特點(diǎn)不夠明確。而另一種分類(lèi)方法是以服務(wù)器的CPU設(shè)計(jì)模式,即其指令集類(lèi)型來(lái)對(duì)服務(wù)器分類(lèi)。這樣的話(huà)可以將服務(wù)器分為兩類(lèi):
一類(lèi)是CISC(Complex Instruction Set Computer復(fù)雜指令集)架構(gòu)服務(wù)器,也叫作IA(Intel Architecture,Intel架構(gòu))架構(gòu)服務(wù)器,即通常所用的PC服務(wù)器。這類(lèi)服務(wù)器基于PC機(jī)體結(jié)構(gòu),采用英特爾或者與之兼容的其他處理器芯片,這一架構(gòu)以小巧穩(wěn)為特點(diǎn)。
另一種則是RISC(Reduced Instruction Set Computing精簡(jiǎn)指令集)架構(gòu)服務(wù)器。這類(lèi)服務(wù)所采用的CPU與日常所用CPU完全不同,使用RISC芯片并且一般會(huì)采用UNIX操作系統(tǒng)。此類(lèi)服務(wù)器價(jià)格昂貴,但性能和數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)大。
而還有種分類(lèi)則比較極端了,這種分類(lèi)是以市場(chǎng)情況來(lái)進(jìn)行劃分,將服務(wù)器分為x86服務(wù)器和非x86服務(wù)器。這種分類(lèi)方法事實(shí)上是對(duì)上一種分類(lèi)方法的補(bǔ)充和改進(jìn),CISC服務(wù)器目前以x86為其代表,但RISC服務(wù)器卻并不是服務(wù)器市場(chǎng)剩余的全部,一些新興的CPU設(shè)計(jì)模式正在崛起并搶占市場(chǎng)。但是由于x86服務(wù)器所在份額巨大,達(dá)到服務(wù)器市場(chǎng)的九成左右,因此采用這種分類(lèi)也更為合適。
x86:帝國(guó)崛起
提到芯片巨頭英特爾,每一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)應(yīng)該都不會(huì)感到陌生,英特爾的CPU制造技術(shù)冠絕全球,但是你知道這家巨頭企業(yè)是如何發(fā)家的么?
事情要從1978年6月8日說(shuō)起,Intel發(fā)布了一款新型的微處理器“8086”。而這款處理器在新出現(xiàn)時(shí)并沒(méi)有得到什么關(guān)注,可是他卻創(chuàng)造了一個(gè)新的時(shí)代。8086意味著x86架構(gòu)的誕生,而x86作為特定微處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的指令集,定義了芯片的基本使用規(guī)則。8086也直接帶動(dòng)了Intel成為全球首屈一指的芯片巨頭。
而x86不僅僅使Intel平步青云,也成為了業(yè)界的一種標(biāo)準(zhǔn)。在過(guò)去的幾十年里,無(wú)論是筆記本、服務(wù)器、超級(jí)計(jì)算機(jī)還是編寫(xiě)設(shè)備,都可以看到x86的身影。而且,x86架構(gòu)還在通過(guò)不同的方法進(jìn)行改進(jìn),無(wú)論AMD、VIA都可以通過(guò)X86指令集的彈性來(lái)對(duì)付Intel,迫使x86進(jìn)行改變。
通過(guò)幾十年的技術(shù)積累,x86服務(wù)器在服務(wù)器領(lǐng)域的地位幾乎是獨(dú)孤求敗。小巧靈活的x86服務(wù)器在市場(chǎng)上應(yīng)用十分廣泛,互聯(lián)網(wǎng)以及局域網(wǎng)內(nèi)的文件、打印、通訊、web、電子郵件、數(shù)據(jù)庫(kù)以及應(yīng)用服務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域都可以一展身手。
采用對(duì)稱(chēng)多處理器技術(shù)的服務(wù)器
CISC和RISC的區(qū)別