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1、IT系统中 X86服务器对 Unix服务器的替代研究 现有 IT系统部署架构及服务器部署模式 现有 IT系统部署架构及服务器部署模式 三层体系架构 优势 B/S结构具有高度的灵活性 SAN存储提供大容量的数据吞吐能力 数 据调 用 组 件返 回 结 果调 用 过 程返 回 结 果数 据 操 作数 据用 户 界 面 业 务 逻 辑 数 据 操 作IT基础平台关键设备 服务器 体系架构 主流服务器代表 主流处理器代表 主流操作系统 CISC架构服务器 IBM X系列服务器 HP DL系列服务器 Intel 志强系列 AMD皓龙系列 Windows Linux RISC架构服务器 IBM Power
2、系列服务器 SUN M系列服务器 HP 9000系列服务器 IBM Power系列 SUN UltraSPARC系列 HP PA-RISC系列 AIX Solaris HP-UX Linux EPIC架构服务器 HP Integrity动能系列服务器 Intel 安腾系列 HP-UXLinux 服务器分类 刀片式服务器 机柜式服务器 机架服务器 塔式服务器 运营商核心 IT系统服务器体系结构组成 前端接入层 WEB服务层 应用中间件层 数据库层 Brower: Internet Explorer, Netscape,Opera,Firefox GUI for Windows, for Java
3、, for HTML Apache， IIS， Tomcat UNIX小型机、 X86服务器均有： HP-UX, IBM AIX Linux,Windows 2008 Svr Weblogic, Tuxedo, Websphere, MQ Oracle Database, DB2,Lotus,Informix, UNIX小型机为主： HP-UX, IBM AIX, SUN Solaris UNIX小型机为主： HP-UX, IBM AIX, SUN Solaris 当前系统下小型机应用模式及优势 服务器系统性能提升 Scale-In/Scale-Out 目前针对主机系统的性能提升往往采用服务器
4、横向扩展或纵向扩展来实现。 横向扩展（ Scale-Out）是指增加服务器的数量 、 提高整体的处理能力的方法 。 通常适用于Web接入等领域，以 X86平台 PC服务器为主 。 纵向扩展（ Scale-In）是指增强单一服务器的 CPU、内存提高处理能力 、 在一个 OS上执行应用程序的方式 。 通常适用于核心数据库等应用类型，往往采用如 Superdome等高端小型机 。 提高系统安全性 提升管理效率 降低管理成本 减少停机时间 选择小型机 用户要求更加方便快捷的管理特性 传统 X86服务器与 Unix小型机应用区别 X86服务器 Unix 小型机 性能 单机可达 48core以上，普遍的
5、应用在 16core以下 单机性能不断提升，多核多线程技术快速发展 体系架构影响，单机处理器（路）数量有限。运行关键业务（如 Oracle）性能不如小型机 单机可达 256core，普遍的应用在 32core以上 体系架构存在先天优势，单机扩展性高（ 64个物理 CPU），运行效率高、性能高。 TPCC、 TPCH等最高纪录保持者仍是小型机。 操作系统 Windows、 Linux 开放性好、应用程序丰富、操作界面友好 稳定性、安全性有所欠缺 Unix 稳定性高，安全可靠。强大的数据库支持能力。 相对封闭的环境，对开发者有更高要求，用于运行关键性业务系统 稳定性、 高可用性 RAS特性不断提高
6、 由于体系架构、操作系统等原因，整体可靠性、稳定性仍不如小型机 小型机特有的各部件、各层面 RAS特性。 如关键部件冗余及热插拔、在线更换、自动故障隔离，高可用集群方案等 虚拟化应用 虚拟机应用快速增长，成为业内发展重点、热点。 “云计算技术”落地的首选方案 分区技术普遍使用。提升整机资源利用率。 受限于关键业务部署要求，可靠性要求高于灵活性 机房环境 需求 快速由机架式向刀片式演进 占用空间相对较小，功耗相对较低 多为机架式，高端设备为机柜式。 刀片化演进趋势成为必然。 传统机架式设备占用空间相对较多，功耗相对较大 应用范围 Web接入层，管理服务器， 不断在应用中间件层面得到普及使用。 适
7、用于分布式架构、 Scale-Out扩展方式 核心数据库层、应用层。 关键核心业务如 BOSS、经营分析数据仓库等。 适用于集中式架构、 Scale-In扩展方式 10 2017年 8月 6日星期日 TPCH 30 TB 30TB TPC-H 性能世界纪录 HP-UX and Oracle performance with scalability in a highly reliable, standards-based Integrity server solution 150,960.5 QphH 30TB TPCC单机性能世界纪录 IBM AIX and DB2 performance
8、with scalability in a highly reliable, standards-based server solution TPC-C Throughput : 6,085,166 TPCC 小型机仍提供领先于 X86服务器的单机性能 针对关键业务应用，无论是 OLTP类型的还是 OLAP类型的，在第三方测试结果中，小型机性能仍是独占鳌头。这一方面是小型机本身性能的优势，另一方面也体现出借助各类丰富、充分的优化手段，第三方软件的性能在小型机上能得以最全面发挥！ 可靠性 恢复能力 在线优化与维修 解决 恢复 硬件 /软件质量 安全性 故障预测 错误处理 / 自我修复 冗余 隔离
9、 工作负载故障转移 端到端交易重试 热插拔 PCI OLARD 补丁 / 更新 快速启动 快速转储 维修 / 可维护性 监控 通知 诊断 动态重新配置 动态可调参数 动态资源迁移 动态工作负载迁移 动态集群维护 可靠性、可用性和可维护性 (RAS) Unix小型机 RAS设计理念 快速修复 维持正常运行 需求 互连 I/O通讯 内存 硬件分区 (nPars)，完全电气隔离 HP ServiceGuard集群软件 双芯片备用 奇偶位校验 + Addr/control bus redundant interconnect automatic memory scrubbing ECC 容错 独立专用
10、 IO总线及独立芯片控制 独立双路径 IO切换 热插拔内置硬盘及 HP-UX镜像功能 冗余 crossbar 互连架构 Link level retry 服务器整机架构 冗余系统时钟 冗余热插拔双网格电源 冗余热插拔风扇 带外管理 处理器 ECC芯片校验 处理器故障隔离 Microsoft Cluster Service OpenVMS OpenVMS Clusters Unix小型机高可靠性优势 （以 HP Integrity动能服务器为例） : 保护数据： 为传输中的数据、使用中的数据以及静态数据提供保护 防止 HP-UX 受到内外威胁的更佳保护措施 保护身份 数字身份生命周期管理 保护系
11、统： 保护 -检测 -响应 已知与未知漏洞（通过系统最小化与强化手段） 防止出现已知安全缺陷 软件协助（以前的安全补丁检查） 防止出现未知漏洞 Bastille IP 过滤器 安装 Time Security 主机 IDS 系统最小化 Ignite/UX： 始终安装 默认安装 传输中的数据： Open SSL Secure Shell IPSec 使用中的数据 包含 安全的资源分区 IdMI 静态数据 EVFS TCS 解决关键的安全业务驱动因素，并提供分层的安全性和深入的保护 普通标准认证 HP-UX 11i 通过 EAL4+ CAPP、 RBACPP 认证 普通标准认证： 国际公认标准包括
12、两个要素： 保护设定文件 保证级别 (EAL) 验证、授权和访问控制 IdMI IdMI 选择访问 基于角色的访问控制 AAA 服务器 RedHat 目录服务器 操作系统平台高安全性 以 HP-UX 为例 双芯片备用 处理器 RAS特性 自动化的错误恢复 iLO 4状态监控 Insight Dynamics - VSE Serviceguard和安全解决方案 关键业务服务 操作系统状态监控工具 服务器 可靠性 系统 可靠性 解决方案 可靠性 冗余板载管理器可管理性 无源背板 应用可用性高达 100% 自动化与协调 性 减少人为错误 CPU核心的可靠性是行业一般处理器的两倍 免工具热插拔组件 与
13、单芯片备用解决方案相比可靠性提升了 17倍 弹性的机箱设计 可用性、性能和管理功能均为 行业第一的操作系统 核心业务核心应用还是应首选考虑小型机平台 HP Integrity Unix系统 的 关键业务灵活性 平均 每 CPU性能 #1 #16 #32 分区越多，性能越高 CPU数量 使用硬件分区使得整机实际可用性能明显提升 没有开销，完全隔离 使用 nPAR 分区 增加的性能 不使用 nPAR 分区 硬件分区： 2个配置 8个 CPU的硬件分区性能大于 1个配置 16个 CPU的服务器。 引入 X86服务器的原则 X86服务器提供了虚拟化的基础 CPU技术发展 Intel最大提供 22核 C
14、PU，四路服务器达到 88个核 AMD最大提供 18核 CPU，四路服务器达到 64个核 NUMA结构， CPU直接访问内存， CPU直接连接 采用小型机的 RAS技术 项硬件 RAS技术； 分别在 CPU、 Memory、 I/O Hub、 QPI等的可靠性的增强。 4 缓存高端阵列卡 在不使用电池的情况下提供写高速缓存和 无限期数据保留功能 FlexFabric技术的成熟 FCoE和 iSCSI实现进一步融合 FC SAN和以太网。 动态降低网络成本、复杂性和层级，根据网络策略进行灵活的管理 。 Flex-10技术提供了网络的灵活度 灵活性提升 200倍，优化 I/O带宽以满足虚拟服务器需求。 提供 10Gb,40Gb及融合网络。 基于 X86成熟的虚拟化软件 VMware ESX/ESXi/VMware Infrastructure和 VMware Server 在 x86虚拟化市场保持绝对的领先 出色的产品，完善的生态系统 面向虚拟化基础设施的企业级虚拟化管理工具 Microsoft Windows Server Hyper-V 真正的 Windows环境，由微软提供全面的支持 Windows Server 2012采用 Hyper-V技术 Systems Center V
